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Concevoir des caissons de basses compacts

Martin Jung, ingénieur diplômé, est Senior Acoustic Engineer chez Adam Hall. Le voici qui s’entretient avec PRODUCTION PARTNER à propos de processus de développement et de performances système dans le segment des caissons de basses.

Martin, LD Systems propose des caissons à « petits » prix alors que la restitution des basses représente de « grands » défis : comment réalise-t-on une telle prouesse ?
Martin Jung: Lors du développement de produits sensibles aux coûts, chaque aspect doit être soigneusement optimisé. Les composants utilisés doivent être parfaitement coordonnés. Par ailleurs, pour chaque application, il est primordial de trouver le meilleur compromis entre le volume du boîtier, la sortie et la réponse en fréquence. Dans le cas de systèmes de basses actifs, par exemple, l’impédance minimale, la taille de la bobine mobile et la capacité de charge du châssis dans le boîtier utilisé doivent être adaptées à l’amplificateur pour des performances et une fiabilité maximales. Le boîtier doit être le plus résistant possible à la torsion. Si, pour des raisons de budget, on ne peut utiliser que peu de renforts, ceux-ci doivent être placés de façon optimale. Pour les caissons ventilés, le défi consiste à faire en sorte que les ports bass-reflex offrent un son « propre » y compris à fort volume. Parallèlement, la chaleur à l’intérieur du boîtier doit pouvoir être facilement évacuée. Pour remplir ces exigences, le dimensionnement, le placement et l’agencement des ports sont déterminants. En prêtant attention à tous ces facteurs, chez LD Systems, nous sommes en mesure de garantir une restitution des basses plus que solide.

Quels sont les progrès technologiques qui ont permis aux équipes de R&D de concevoir des caissons de basses plus performants ces dernières années ?
Martin Jung: L’intégration de la simulation numérique (méthodes BEM et FEM) dans le processus de développement a nettement amélioré la qualité des châssis et des boîtiers de haut-parleur. Cette technologie permet d’atteindre de meilleurs résultats avec des matériaux donnés et d’optimiser les composants dans les disciplines de l’électrodynamique, de l’acoustique, de la mécanique, de la thermique et de la mécanique des fluides. La propagation mondiale de la métrologie (Klippel/WinMF) et du savoir-faire qui en découle dans le domaine du développement et de l’assurance qualité a conduit à une réduction des distorsions non linéaires et à une amélioration de la stabilité en série des châssis. Des amplificateurs améliorés et des blocs d’alimentation optimisés avec filtre PFC ont par ailleurs énormément augmenté la puissance disponible pour la restitution des basses. Les fournisseurs de châssis ont quant à eux adapté la capacité de charge de leurs produits en utilisant des matériaux et des adhésifs résistants aux fortes températures, des techniques de ventilation optimisées et une capacité d’excursion étendue.

De quelle marge de manœuvre disposent les développeurs pour agir sur le dimensionnement et la fabrication des châssis, et avec quels effets sur les performances ?
Martin Jung: Chez nous, le développement des châssis se fait généralement en collaboration avec les fournisseurs. Plusieurs éléments sont définis au cours du processus de développement : la force motrice (Bl), l’impédance minimale, la capacité de charge maximale, l’excursion linéaire requise pour la membrane et les paramètres Thiele et Small du châssis. En tenant compte du budget disponible, cela permet d’optimiser le rendement et de garantir les performances quelles que soient les conditions de fonctionnement.

As-tu des conseils à donner pour comparer et sélectionner les caissons de basses ?
Martin Jung: Lors d’une écoute comparative de subs, il est important de les régler exactement au même niveau et de configurer les basses correctement par rapport aux médiums et aux aigus. Le mieux pour la comparaison est de passer directement de l’un à l’autre sans interruption. Pour exclure les influences intérieures, la comparaison doit se faire dans l’idéal en plein air. Lors de l’écoute comparative, il est judicieux d’écouter d’abord les basses à moyen volume pour repérer les différences de tonalité. On compare ensuite le comportement à pleine puissance avec différents signaux. Du point de vue de la métrologie, les tests chez PRODUCTION PARTNER permettent d’avoir une bonne vue d’ensemble des performances des systèmes.

Les autres points importants à prendre en compte sont la maniabilité, la flexibilité, la longévité et le transport, autant de points auxquels nous faisons particulièrement attention et que nous nous efforçons d’optimiser au cours du processus de développement.

Martin Jung, ingénieur diplômé, est Senior Acoustic Engineer chez Adam Hall

https://www.production-partner.de/story/kompakte-subwoofer-entwerfen/

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