Conception d'enceintes par essais et erreurs : 11 étapes (avec photos)

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Dernière modifié: 2024-01-30 09:08

« Maintenant, je dois fabriquer ma propre paire de haut-parleurs ! » J'ai pensé, après avoir terminé mon amplificateur sérieux. "Et si je peux faire un ampli décent, je peux sûrement le faire." J'ai donc sauté dans le monde de la conception et de la construction d'enceintes, m'attendant à un chemin clair et agréable vers une paire d'enceintes qui correspondrait exactement à mes souhaits. Je ne savais pas.

Ce qui a suivi ont été d'innombrables heures de conception, de fabrication, d'écoute, de perte, de plaisir, d'échec, d'apprentissage et de tout recommencer. J'ai découvert comment les haut-parleurs se sont avérés être des machines merveilleusement simples, et pourtant délicates et subtiles avec beaucoup de possibilités et beaucoup de contraintes.

Dans ce Instructable, je vais essayer de résumer le processus que j'ai suivi et ce que j'ai appris sur la fabrication de haut-parleurs en général, en fonction de mes propres succès et échecs et de ce que j'ai appris des autres.

Veuillez donner à ce Instructable un vote dans le concours audio, si vous pensez que cela en vaut la peine. Merci!

Le résultat, une paire de haut-parleurs au son plutôt rare mais étonnamment agréable, est décrit dans ce Instructable: haut-parleurs sérieux sur un budget.

Étape 1: Pourquoi la difficulté de fabriquer vos propres haut-parleurs… ?

Premièrement, parce qu'il y a de la magie en jeu. L'idée de base de (la plupart) des haut-parleurs est magnifiquement élégante et simple: une bobine légère dans un champ magnétique permanent commence à osciller lorsqu'une source musicale (un courant alternatif) est connectée à la bobine. Lorsqu'il est monté dans une enceinte, un million de choses différentes se produisent en même temps. Et c'est à ce moment-là que l'on parle de magie. Bien que les systèmes de haut-parleurs soient minutieusement conçus, les modèles scientifiques et mathématiques disponibles ne peuvent pas tout à fait saisir (ou prédire) votre expérience d'écoute. Donc, au final, vous aurez besoin de vos oreilles, de votre intuition et de quelques tripes pour rendre vos haut-parleurs vraiment géniaux. Vous devez y ajouter quelque chose de personnel, quelque chose qui vous est propre. Si rien d'autre, cela vous fera tomber amoureux de vos propres enceintes:)

Deuxièmement, parce que la construction de vos propres enceintes en vaut littéralement la chandelle. J'ai dépensé 250 € en composants pour les deux haut-parleurs, ce qui donne une paire de haut-parleurs comparable à 750 € + haut-parleurs si je devais acheter des ready-made.

Troisièmement, ce n'est pas si difficile. Vous pouvez rendre la construction d'enceintes aussi facile ou aussi difficile que vous le souhaitez. Un simple driver et une petite armoire, combinés à quelques heures d'essais et d'erreurs, peuvent donner un assez bon résultat. Après cela, vous pouvez (et vous le ferez probablement, car c'est tout simplement très amusant) décider si vous voulez continuer.

Enfin, juste parce que vous le pouvez. Vous êtes un Maker ou voulez l'être, alors allez.

Pour moi, construire des haut-parleurs implique tout ce que j'aime dans la fabrication et le bricolage. Travail du bois, logiciels d'électronique et de modélisation, tests et améliorations, et un résultat qui vaut vraiment le travail acharné que vous avez fourni.

Étape 2: Maintenir les coûts acceptables (pas à la manière audiophile) - Trucs et astuces

Lorsque vous recherchez des informations sur la construction d'enceintes, vous tombez inévitablement sur « l'audiophilisme ». Pour les audiophiles, fabriquer, acheter et écouter du matériel audio est proche d'une expérience religieuse. L'audiophilisme est la recherche de l'expérience d'écoute ultime, alias Audio Nirvana.

Pour accéder à ce nirvana audio, les audiophiles sont vulnérables à deux tentations majeures:

- Un intérêt surdimensionné pour l'utilisation de matériaux rares et des spécifications de pièces de haute précision. Cela se traduit par un son agréable, et aussi par des sommes d'argent très extrêmes dépensées pour littéralement chaque partie d'un haut-parleur.

- Un ardent désir d'être en charge de chaque petit aspect de l'audio, comme les opinions, les mesures, les conclusions, les confusions, les faits et les fables sur tout ce qui est audio. Cela conduit à des discussions sans fin sur l'utilisation de l'argent comme support de soudure, la superposition de condensateurs, l'amortissement des condensateurs, la surface des câbles, etc. etc.

Ces discussions se tiennent entre des personnes qui sont souvent des experts en matériel audio. En tant que novice dans la construction de haut-parleurs et avec une formation en ingénierie, j'ai passé beaucoup de temps à déterminer quelles discussions portaient sur des améliorations majeures et lesquelles concernaient simplement des détails. Voici un résumé de quelques constatations:

- Les calculatrices audio en ligne ne sont pas parfaites. Utilisez-les à bon escient. Utilisez les résultats de la calculatrice comme point de départ, puis commencez à vous écarter des valeurs calculées et écoutez les orateurs.

- La taille et la forme de l'enceinte sont un facteur énorme dans le son des haut-parleurs portés.

- Expérimenter avec la longueur des ports est très, très utile.

- Le tube en PVC (pour les tuyaux de drainage) fonctionne très bien comme port dans un haut-parleur.

- Expérimentez avec la quantité de matériau de remplissage/d'amortissement dans l'armoire.

- Le rembourrage d'oreiller (Ikea !) est un excellent matériau d'amortissement.

- Les échantillons gratuits de tapis en laine sont parfaits pour l'isolation acoustique à l'intérieur de l'armoire.

- Le bois de copeaux de 18 mm (15 €, - pour une feuille assez grande pour trois armoires) convient très bien à la construction de prototypes d'armoires.

- Un fil d'enceinte de 1,5 mm2 est suffisant pour le câblage interne de l'enceinte.

- Les filtres croisés prêts à l'emploi fonctionnent bien et sont faciles à modifier.

- Le rapport des coûts entre le woofer, le médium, le tweeter et le crossover peut être de 2: 2: 2: 3. Je choisis un woofer et un médium à 15 USD. Le tweeter était de 25 $ US. Je suis donc prêt à payer environ 38 $ US pour mon crossover.

En bref, j'ai essayé de garder la conception de mon haut-parleur aussi simple et propre que possible. Au lieu de dépenser de l'argent pour des pièces, j'ai passé du temps (et du bois de copeaux) sur six armoires différentes. Je crois vraiment que c'était un choix intelligent. (Plus d'informations sur "ma philosophie de conception simple et épurée" se trouvent à l'étape 8, Conception de l'armoire. J'ai utilisé le rasoir d'Occam de manière particulière:s)

Étape 3: Choix de pré-construction - Liste des matériaux

La prémisse

Mon idée initiale était de créer un mini-tableau de quatre petits haut-parleurs large bande. Avec le recul, c'était un choix étrange. Mais j'ai acheté huit pilotes Visaton Full Range FR10, quatre pilotes par haut-parleur. Je voulais construire des haut-parleurs en utilisant des pilotes simples (abordables) dans un réseau avec un minimum de filtrage. J'ai trouvé deux raisons pour le faire:

- En gardant la conception simple, j'espérais minimiser les pertes et la distorsion de la source musicale. Les composants parfaits n'existent pas. Chaque composant du haut-parleur provoque une perte et une distorsion du signal. La réduction du nombre de pièces réduit également la distorsion.

- En répartissant le signal audio sur de nombreux petits pilotes au lieu de quelques plus gros, la charge par pilote est plus petite. La distorsion des haut-parleurs devient plus importante lorsque la puissance augmente. Donc, diviser la charge sur autant de pilotes que possible diminue la charge par pilote, et donc la distorsion du signal audio diminue.

J'ai limité mes options pour les baffles en optant pour un "vented box", alias haut-parleurs bass reflex. Les raisons sont simples. Les haut-parleurs bass reflex sont le type le plus courant et sont très bien documentés et conçus. En plus de cela, une boîte ventilée, en particulier avec un jeu de pilotes à deux voies, est une conception tolérante. Les petits défauts dus à la construction ou à une erreur de calcul n'ont qu'un effet limité sur la qualité sonore.

Après avoir fabriqué et écouté 3 baffles différents environ, j'ai réalisé qu'un jeu de pilotes différent aurait pu me donner de meilleurs résultats. Mais les haut-parleurs sont la partie la plus chère des haut-parleurs, j'ai donc décidé de m'en tenir à ce que j'avais. J'ai cependant ajouté une paire de tweeters (Visaton DT94). Et à cause du tweeter supplémentaire, j'avais également besoin d'un filtre bidirectionnel.

Matériel par haut-parleur

Pour les drivers et filtre crossover j'ai utilisé:

4x haut-parleurs large bande Visaton 10 cm (4'') 8 Ohm FR10/8.

1x tweeter Visaton DT94

1x filtre croisé 3000Hz Visaton HW2/70NG (8 Ohm)

Pour modifier le filtre croisé, vous avez besoin de pièces supplémentaires:

Bobines à noyau d'air Visaton. J'ai fini par utiliser une bobine de 3, 3 mH de 1,0 Ohms. (3, 3 mH est une grosse bobine. Il agit comme un filtre passe-bas pour les "woofers". Plus à ce sujet plus tard.)

Condensateurs de différentes capacités, type MKT. Les valeurs appropriées allaient de 2,2 à 20 uF.

Un ensemble de différentes résistances de 10 W (par exemple 2,2 Ohm, 5,6 Ohm, 12 Ohm, 22 Ohm)

Pour les armoires que j'ai utilisé:

- 1 feuille de copeaux de bois OSB 18 mm, 1, 22 x 2, 44 mètres.

- Garniture moelleuse. Le remplissage des oreillers fonctionne bien et est beaucoup moins cher que le PolyFill de qualité audio.

- Doublure pour les panneaux intérieurs de l'armoire. J'ai obtenu gratuitement des échantillons de tapis en laine dans un magasin local. Au lieu de cela, la mousse acoustique peut également être utile (disponible dans une quincaillerie). J'ai essayé les deux et j'ai finalement choisi un tapis en laine.

- Colle à bois et vis (4 x 45 mm)

Étape 4: Enquêter - Ressources

La quantité d'informations sur la conception des haut-parleurs n'est rien de moins qu'écrasante. C'est juste un peu trop.

Voici une liste de ressources que j'ai utilisées à un moment ou à un autre.

Voici ce que les autres ont fait. Enceintes DIY (et kits)

Les projets audio DIY de Paul Carmody

Kits d'enceintes Troels Gravesen DIY de haute qualité (et beaucoup de ressources)

Lautsprechershop.de. Ce site est en anglais. Beaucoup de kits et d'inspiration. Beaucoup de théorie aussi, mais pas très accessible.

Forfaits gratuits pour les kits d'enceintes.

Des haut-parleurs fantastiques sur mesure. Juste pour baver dessus…

Le forum audio DIY. Grand forum, des milliers de questions-réponses et de projets de bricolage.

Instructable classique de Noahw sur le bâtiment de haut-parleur.

Conception d'enceintes en général

Article sur les "Paramètres Thiele-Small" des pilotes. C'est une lecture incontournable si vous voulez comprendre un peu ce que font les calculateurs de haut-parleurs.

DIY Audio (et vidéo). Vaste site Web sur la conception de haut-parleurs, avec calculatrices.

Laboratoire Linkwitz. Des articles complets et techniques mais lisibles sur la conception des haut-parleurs.

Très bel article sur le réglage des ports par Troels Gravesen. À propos des limites des calculatrices à boîte ventilée.

Faites-vous bourrer. Article sur le garnissage et le remplissage des armoires.

Écouter des haut-parleurs. Décrire ce que vous entendez facilite la comparaison des différents locuteurs.

Logiciel de modélisation Boxsim. Super petite application pour modéliser un haut-parleur. Configurez les armoires, les filtres et les filtres et créez des diagrammes de réponse en fréquence. Windows seulement.

Tutoriel Boxsim.

À propos de la configuration de plusieurs pilotes

Configuration MTM (Médium - Tweeter - Haut-parleur médium)

Article sur la configuration D'Appolito (MTM avec crossover ajusté)

Calculatrices en ligne (utilisez-les judicieusement)

Toutes les calculatrices dont vous avez besoin au même endroit. Site Web néerlandais (en anglais).

Un autre ensemble de calculatrices de DIY Audio & Video.

Fabricants (le genre abordable)

Site Internet de Visaton. Beaucoup de composants, beaucoup de kits, beaucoup d'informations.

Son de Dayton. Beaucoup de composants, beaucoup de kits, beaucoup d'informations…

Enfin, un lien vers un article sur les pourquoi et les non de l'utilisation de pointes sous les enceintes. Cela donne un bon aperçu du monde de l'audiophilisme et à quel point il est parfois difficile de séparer le sens du non-sens.

Étape 5: Maîtriser les dimensions - Utiliser les calculatrices en ligne

Une fois que j'ai su quels pilotes j'allais utiliser (le Visaton FR10), il était temps de me familiariser avec le cabinet. Où commencer? Quelle est la taille suffisante ? Comment sonne une enceinte trop petite ou trop grande ?

C'est là que les calculateurs de taille de boîte entrent en jeu. La taille de la boîte dépend de certaines caractéristiques du pilote. Ces caractéristiques sont appelées les "Paramètres Thiele / Small".

Dans la plupart des cas, les paramètres TS du pilote sont fournis par le fabricant du pilote dans la fiche technique. Lorsque vous n'avez pas la fiche technique mais que vous connaissez le modèle et le fabricant, il est probable que vous puissiez trouver les paramètres T/S en ligne dans une base de données via une recherche google. Si cela échoue également, vous pouvez utiliser un outil de mesure tel que ce "testeur de woofer" (celui-ci est plutôt cher, mais je suis sûr qu'il existe des alternatives moins chères sur AliExpress:)).

Cependant, gardez à l'esprit que les calculatrices de la taille d'une boîte ne sont pas des oracles. Il semble que différentes formules soient utilisées pour calculer la taille de la boîte, et donc différentes calculatrices fournissent des réponses différentes. Vérifiez les captures d'écran de deux calculatrices que j'ai utilisées pour calculer la taille d'un boîtier ventilé (bass-reflex) pour un pilote Visaton FR10 8 Ohm:

• calculateur mh-audio: 10, 98 litres
• Calculatrice DIY Audio & Vidéo: 12, 27 litres.

C'est une différence de 10%:). J'ai alors deviné que le "volume optimal" (s'il y en a) pour mon pilote FR10 se situerait entre 10 et 13 litres. Alors maintenant, je pouvais commencer à construire des boîtes !

Étape 6: Commencer simplement: boîte, tournevis, tube, remplissage, doublure

Un de mes amis a fabriqué la boîte rectangulaire simple avec un port sur les images. Contenance: 7,2 litres.

J'ai installé mon pilote FR10 dans sa boîte pour expérimenter les attributs suivants:

Longueur du port

Il suffit de couper une série de longueurs de tube PVC et de les insérer dans la boîte. Il est facile d'entendre la différence entre les différents tubes. En fermant le port, vous pouvez vraiment entendre (et apprécier) ce qu'un port fait pour les basses fréquences. Dans cette armoire, un port de 7 cm (3,3 cm de diamètre) fonctionnait le mieux. Le fonctionnement des haut-parleurs portés est décrit ici (wikipédia) clairement.

Remplissage

J'ai essayé différentes quantités de remplissage (peluches d'oreiller) dans l'armoire. La qualité du son dépend étonnamment de la densité du rembourrage.

Trop peu ou pas de remplissage: le haut-parleur sonne dur et bruyant.

Trop de remplissage: le haut-parleur semble étouffé. Les graves sont là, mais les demi-tons semblent disparaître.

(L'utilisation du remplissage est une astuce intelligente pour faire paraître l'enceinte plus grande pour les ondes sonores à l'intérieur de l'enceinte. Lorsque le son traverse les fibres, la vitesse du son diminue. De cette façon, les fréquences plus basses avec des longueurs d'onde plus grandes s'adaptent toujours à l'intérieur de l'enceinte..)

Garniture

La doublure est utilisée pour empêcher les échos de rebondir dans l'enceinte. Cependant, ce n'est pas toujours nécessaire. Fixez de la moquette ou de la mousse à l'intérieur d'une des armoires et comparez-la à une armoire sans doublure. J'ai tapissé les murs d'une des armoires de mousse acoustique. Avec des murs tapissés, le haut-parleur semble un peu plus "facile", moins bruyant. Dans une autre armoire, j'ai utilisé de la moquette comme doublure. Je pense que cela fonctionne mieux que la mousse acoustique, bien que la différence soit subtile.

Tous les murs n'ont pas besoin d'être recouverts de mousse ou de tapis. Dans la conception finale, je n'ai doublé que le panneau arrière, supérieur et inférieur.

Étape 7: Apprendre des autres locuteurs - Écouter, comparer, démonter

Comparer vos conférenciers à d'autres conférenciers est l'une des choses les plus enrichissantes (mais confrontées) et informatives que vous puissiez faire.

Comparer des locuteurs entre eux

J'ai commencé mon projet avec la construction de deux enceintes-enceintes légèrement différentes. Je les ai comparés en les écoutant en même temps et un par un (à l'aide du curseur de balance de l'ordinateur pour passer d'une enceinte à l'autre). Cela m'a surpris de voir à quel point la différence était clairement audible entre deux haut-parleurs qui ne différaient que par le volume et la géométrie.

Après cela, chaque fois que je construisais un nouveau baffle ou un nouveau crossover, je remplaçais la version la moins bonne par la nouvelle. Alors à chaque fois, je comparais les nouveautés aux meilleures que j'avais faites jusque-là.

Ce qui est gratifiant, c'est que presque à chaque fois, la nouvelle version s'est avérée être une amélioration par rapport à la meilleure version à ce jour. Cela m'a donné la confiance dont j'avais besoin que j'apprenais et qu'il y avait place à l'amélioration de la conception.

Comparer vos propres enceintes avec différentes enceintes

C'est très amusant ! Installez vos enceintes à côté d'une autre paire. Juste pour me sentir bien, j'ai acheté de simples enceintes bass-reflex dans des brocantes pour quelques euros. Et ça m'a fait du bien:). En comparant avec d'autres haut-parleurs, vous pouvez vraiment distinguer si vos propres haut-parleurs sont bons et ce qui pourrait être mieux.

Je suis aussi allé chez des amis pour comparer leurs enceintes (de bricolage) aux miennes. L'un d'eux fabrique des haut-parleurs de type quart d'onde à un seul pilote qui sont totalement différents des miens, mais vous découvrez ensuite les différences de conception des haut-parleurs et la qualité du son qui les accompagne.

J'ai beaucoup appris en écoutant d'autres enceintes, à la fois similaires et très différentes de ma propre conception. Chaque fois que vous comparez vos haut-parleurs à une autre paire, vous apprenez quelque chose sur le son et les performances de votre propre haut-parleur, et petit à petit, vous comprenez l'incident spaghetti des variables qui définissent le son de vos haut-parleurs.

La plupart des haut-parleurs ordinaires ont un son puissant (graves puissants dans une plage de fréquences limitée) avec des tons aigus et aigus. De meilleurs haut-parleurs ont un son plus équilibré, avec des basses, des tons moyens et des aigus clairement audibles et distinguables.

Reverse engineering d'enceintes - démontez-les

Cherchez des haut-parleurs en surplus ou achetez des haut-parleurs simples dans un magasin d'occasion. Écoutez-les, puis… démontez-les. Regardez les pilotes, le cabinet, le type de remplissage et les croisements. Vous constaterez probablement que la qualité de l'enceinte et des pièces de votre propre enceinte est bien meilleure que celle que vous venez de démonter.

Apprendre à écouter

En comparant les haut-parleurs, vous commencerez à écouter de plus près ce que vous entendez réellement. Au départ, j'étais sceptique quant aux différences que j'entendrais entre les enceintes "à prix normal" et mes enceintes de bricolage. Il s'est avéré que la différence est facile à entendre, mais parfois difficile à décrire (c'est un bel article sur la façon de décrire le son des haut-parleurs).

L'inconvénient d'écouter de nombreux haut-parleurs différents est que vous pouvez devenir très critique et exigeant envers vos propres haut-parleurs. Un son parfait et des haut-parleurs parfaits n'existent pas. Chaque haut-parleur que vous entendez a ses propres charmes et limites et aucun haut-parleur n'égalera jamais le son d'une performance en direct.

Étape 8: Conception de l'armoire

Lorsque vous parcourez les photos, vous trouverez toutes les différentes armoires que j'ai faites. J'ai ajouté des commentaires avec les photos pour expliquer ce que j'ai fait.

Ce que j'ai appris sur la conception d'armoires

- D'abord et avant tout: restez aussi simple que possible. La conception la plus simple est la plus facile à mesurer et à juger, simplement parce qu'il y a moins de variables en jeu. Le rasoir d'Occam aka. (Je me sens un peu gêné ici de mentionner Occam et le principe similaire "moins c'est plus", car j'ai totalement enfreint ces règles au tout début du projet. J'ai choisi de concevoir un haut-parleur avec pas moins de quatre pilotes. Quand cela n'a pas été le cas. ça marche, j'ai ajouté un tweeter supplémentaire au lieu de soustraire deux pilotes de l'équation. Ce n'est pas exactement de la simplification, n'est-ce pas ? Mais bon, j'apprends en faisant des erreurs !)

- Placer les panneaux opposés non parallèles entre eux. Le son des enceintes « biaisées » est beaucoup plus clair et les différents instruments et fréquences sont mieux reconnaissables. Les boîtes inclinées sonnent mieux que les rectangulaires. Période.

- Placez les haut-parleurs le plus près possible les uns des autres, en particulier les haut-parleurs médium et le tweeter. Les "woofers" sont placés au-dessus et au-dessous des haut-parleurs médium, à environ 42 cm de distance. Ils sont filtrés autour de 700 Hz, donc la longueur d'onde la plus courte qu'ils produisent est d'environ 47 cm de long. Juste assez pour éviter la plupart des interférences.

- Placez le tweeter entre les haut-parleurs médium, le plus près possible. C'est ce qu'on appelle une configuration "MTM" (Midrange-Tweeter-Midrange). Cela rend les haut-parleurs plus "légers", moins fatigués.

- Une version spéciale de MTM s'appelle une configuration D'Appolito, qui a des ajustements dans le crossover. Voici une discussion lisible sur les configurations MTM et D'Appolito. Ceci est un article complet sur les haut-parleurs MTM par D'Appolito lui-même pour Seas (fabricant de haut-parleurs magnifiques mais chers).

- Expérimentez avec différents volumes pour l'armoire, en commençant par un volume fourni par une calculatrice en ligne. Les volumes/compartiments plus petits ont tendance à mieux sonner dans les fréquences moyennes. Des volumes plus importants sonnent plus bas (plus de basses) mais atténuent les médiums. Ceux-ci ont tendance à sembler un peu étouffés. Je me suis retrouvé avec des compartiments d'environ 10,4 litres, un peu plus petits que prévu par les calculatrices Thieme/Small dont j'ai parlé plus tôt.

- J'ai réalisé plusieurs baffles avec des compartiments de volumes différents, espérant combiner au mieux les aspects sonores des deux compartiments. Je me suis retrouvé avec une armoire divisée en deux compartiments égaux. C'est le rasoir d'Occam d'une autre manière. Les différents compartiments font que les pilotes se comportent un peu différemment, ce qui rend le son du haut-parleur mal à l'aise et trop exigeant.

- Expérimentez avec la longueur des tubes bass reflex. La longueur calculée par les calculatrices est une approximation et généralement un peu trop longue. J'ai monté un connecteur de tube de 44 mm à l'arrière du déflecteur (voir les photos) pour expérimenter facilement différentes longueurs de tubes.

- Enfoncer le tweeter dans la façade ("baffle"). Cela demande un certain effort avec un routeur, mais cela en vaut la peine. Les haut-parleurs tweeter et médium seront sur le même plan, ce qui évite les interférences et rend vos haut-parleurs plus précis et moins bruyants.

Étape 9: Modélisation de votre haut-parleur - BoxSim et diagrammes de réponse en fréquence

Après avoir construit et écouté trois enceintes différentes environ, j'ai commencé à comprendre (bien que glissante) ce qui se passait dans un haut-parleur et pourquoi.

Lorsque j'ai commencé à bricoler le crossover et que j'ai ajouté une bobine et un condensateur en série avec les pilotes, il m'est venu à l'esprit que je savais ce que je faisais, mais uniquement de manière qualitative. Par exemple, une bobine fonctionne comme un filtre passe-bas et un capuchon comme un filtre passe-haut. En chiffres cependant, je ne pouvais pas prédire avec quelles fréquences les composants feraient leur travail.

Les calculs nécessaires au calcul de l'impédance dans les réseaux sont un peu délicats. (Et c'est une manière douce de le dire!) C'est là que Boxsim vient à la rescousse. Windows uniquement, mais toujours une application gratuite de tueur pour la conception de haut-parleurs. Un bon tutoriel est par ici.

Grâce à Boxsim, j'ai renforcé mon emprise sur les enceintes que je concevais. Apprendre à utiliser le programme et saisir les caractéristiques de l'armoire est un peu pénible, mais cela en vaut vraiment la peine.

Une fois cela fait, vous pouvez commencer à bricoler avec les composants de croisement et l'effet qu'ils ont sur le diagramme de réponse en fréquence. Et comme c'est utile ! Comme les calculatrices Thiele/Small, cependant, ce que BoxSim vous donne est une approximation. Ce n'est pas réel, c'est un modèle mathématique. Mais cela vous indique une direction.

Étape 10: Crossover et filtres

Un crossover bien conçu peut améliorer considérablement la qualité des haut-parleurs, cette étape ne doit donc pas être sous-estimée.

D'un autre côté, un crossover provoque de la distorsion et de l'amortissement. Le signal musical amplifié traverse les composants des filtres avant d'atteindre les haut-parleurs, chaque composant ajoutant une petite perturbation au signal ou supprimant certaines informations. Vous aurez donc besoin d'une conception de croisement qui a aussi peu de composants que possible avec chaque composant de bonne qualité pour garder la déformation et l'amortissement aussi petits que possible.

Comme pour tous les composants, les audiophiles peuvent dépenser une fortune sur un réseau croisé. 700 euros peuvent être dépensés pour un (1) condensateur de 100 uF. Si vous pensez que c'est exceptionnellement cher, alors jetez un œil à ces crossovers:D !

Le crossover avec lequel j'ai terminé se compose des parties suivantes:

• 1x filtre 2 voies Visaton @3000 Hz pour haut-parleurs 8 Ohm: 25,00 €
• 1x bobine air-core 3,3 mH/1, 2 Ohm: 15,00 €
• 1x condensateur bipolaire Visaton 33uF: 3,00 €
• 3x résistance 10W: 0,60 € pièce

Le coût total du crossover est de 45 €. Les cinq pilotes coûtent 75,00 €. Je pense que 45:75 est un ratio approprié.

J'ai beaucoup utilisé Boxsim pour configurer le crossover. Pour moi, la beauté de Boxsim réside dans l'éditeur crossover. Les changements dans le circuit sont immédiatement traités et tracés dans le diagramme de réponse en fréquence. Bien sûr, vous devez être capable de lire une caractéristique de fréquence afin d'interpréter les modifications que vous avez apportées au schéma de croisement. Cet article donne quelques explications, tout comme celle-ci.

Le réglage du crossover est amusant à faire. Les composants sont petits et faciles à remplacer ou à retirer. Et c'est bien après le dur travail de construction et d'ajustement des armoires en bois.

J'ai testé le crossover et les réglages de la même manière que j'ai testé les différentes baffles. J'ai apporté des modifications à l'un des crossovers, puis je l'ai comparé avec le haut-parleur non modifié. Encore une fois, j'ai écouté deux haut-parleurs différents, en utilisant le curseur de balance pour écouter chaque haut-parleur individuellement.

J'ai utilisé des connecteurs de fils électriques pour brancher les pièces et un fil de haut-parleur de 1,5 mm2 pour connecter le filtre croisé au haut-parleur et entre les pièces si nécessaire.

L'écoute des changements dans la conception du crossover est similaire à l'écoute de différentes enceintes. La plupart du temps, vous remarquerez immédiatement la différence lorsque vous écoutez de la musique. Décrire la différence que vous entendez peut être plus difficile, car elle est souvent plus subtile. Mais, comme pour tout, vous vous améliorez après un certain temps.

Étape 11: Conclusion

J'ai écouté de la musique toute ma vie. Je l'aime. La musique peut me rendre heureux, me réconforter, me concentrer, me renforcer et me faire danser.

Les haut-parleurs que j'ai fabriqués sont les meilleurs que j'ai jamais possédés et écouter de la musique est plus agréable que jamais. Je peux tellement aimer écouter de la musique que j'oublie le temps, oublie une émission de télévision que je voulais voir et reste simplement à l'écoute.

Il m'a fallu plus d'un an et demi pour concevoir et fabriquer les enceintes qui sont désormais dans mon salon. J'ai appris plus que je ne pouvais imaginer auparavant et j'ai apprécié la fabrication et le bricolage dès le début. En fait, je suis un peu désolé maintenant que ces enceintes sont plus ou moins terminées.

(bien qu'il puisse y avoir une amélioration dans la conception du crossover…:D)

Si vous avez déjà envisagé à distance de construire vos propres haut-parleurs, j'espère que ce Instructable peut vous aider à démarrer le projet. Pour moi, c'était le meilleur projet de tous les temps, et extrêmement gratifiant.

Premier Prix du Concours Audio 2018