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Membrane en dôme, chambre de compression et pavillon

Les différents principes de fonctionnement des haut-parleurs - 3e partie

Pour finir le portrait de famille du haut-parleur le plus répandu, nous allons aborder ici des déclinaisons du modèle électrodynamique à cône.

Accéder à un autre article de la série...

Pour amélio­rer les perfor­mances dans les aigus, le cône est souvent remplacé par un dôme, et celui-ci parfois placé dans une cavité, appe­lée chambre de compres­sion, débou­chant sur une trompe, pour amélio­rer le couplage avec l’air.

Membrane en dôme

En termes géné­riques, on peut dire qu’un haut-parleur élec­tro­dy­na­mique à dôme est un haut-parleur dont le diaphragme est de même diamètre que la bobine. La membrane occupe visuel­le­ment à peu près la place qui serait celle du cache anti-pous­sière que l’on voit avec les haut-parleurs à cône. Les maté­riaux utili­sés sont plus ou moins durs : textiles enduits, maté­riaux compo­sites et métaux.

Tweeter dôme PMC Fact
Haut-parleur PMC à dôme de 50 mm

Ce design présente des avan­tages pour les petits haut-parleurs. Il amène une solu­tion au frac­tion­ne­ment de la membrane travaillant dans les aigus et permet un angle d’ou­ver­ture plus large dans le haut du spectre. En d’autres termes, la forme hémi­sphé­rique de la membrane assure une meilleure rigi­dité et une direc­ti­vité des aigus moins marquée. De plus, l’ab­sence de spider élimine certains problèmes de réso­nance.

Autre béné­fice : la dissi­pa­tion de la chaleur que la bobine accu­mule est plus aisée, car son diamètre est maxi­mal : c’est celui de la membrane elle-même. Par exemple, avec un twee­ter à cône de 40 mm de diamètre, la bobine aura un diamètre d’un tiers, d’en­vi­ron 13 mm. En revanche, avec un twee­ter à dôme de même dimen­sion, la bobine aura un diamètre de 40 mm, offrant plus de surface pour la dissi­pa­tion de la chaleur. On peut noter aussi la popu­la­rité des ferro­fluides, utili­sés depuis les années 70. Ces matières visqueuses trans­mettent la chaleur de la bobine aux pièces polaires, créant un pont ther­mique amélio­rant le refroi­dis­se­ment.

Chambre de compres­sion et pavillon

Altec compression+horn
Chambre de compres­sion et pavillon Altec

Le but premier de la chambre de compres­sion est d’aug­men­ter le rende­ment. À l’in­té­rieur se trouve un haut-parleur à membrane en dôme, dont le diamètre n’ex­cède géné­ra­le­ment pas 10 cm. La chambre est couplée à un pavillon. Le pavillon est une trompe dont un côté est plus évasé que l’autre. Le plus petit s’ap­pelle la gorge et le plus grand l’em­bou­chure. Il trans­forme les fortes varia­tions de pres­sion sur une petite surface, à proxi­mité de la membrane, en varia­tions de pres­sion plus faibles sur une aire plus grande, au niveau de l’em­bou­chure. Cela assure une meilleure propa­ga­tion dans l’air et a permis dès les années 30 la sono­ri­sa­tion de grands espaces.

Le terme « compres­sion » vient du fait que la gorge est plus petite que la membrane. La pres­sion acous­tique est ainsi concen­trée dans la chambre, avant d’être répar­tie par le pavillon, assu­rant une bonne adap­ta­tion à l’im­pé­dance de l’air. On gagne alors en sensi­bi­lité et en contrôle de la direc­ti­vité.

meyer compression schema crop
Schéma de compres­sion Meyer

Le couplage avec le pavillon se fait au travers d’une « pièce de phase ». Elle joue un rôle impor­tant dans l’amé­lio­ra­tion de la sensi­bi­lité et l’al­lure de la réponse en fréquence. Elle est géné­ra­le­ment munie de fentes concen­triques et est située juste au-dessus de la membrane. Elle débouche sur la gorge du pavillon. À propos des pavillons, il est fasci­nant de voir tous les profils exis­tants. Ils ont été le sujet de recherches très nombreuses, en quête de la meilleure cour­bure, et furent, pendant long­temps, les alliés indis­pen­sables de la sono­ri­sa­tion, dans la pour­suite de rende­ments toujours meilleurs. Des progrès certains ont été accom­plis, mais revers de la médaille, la réponse en fréquences des pavillons a tendance à être moins linéaire que celle des haut-parleurs à radia­tion directe.

Dans les prochains articles, nous décri­rons d’autres modèles de haut-parleurs élec­tro­dy­na­miques, en commençant par le haut-parleur à ruban.

 

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La suspension et l’aimant d’un haut-parleur
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Le haut-parleur électrodynamique à ruban →
  • kosmix 29945 posts au compteur
    kosmix
    Vie après AF ?
    Posté le 19/05/2016 à 19:06:19
    Encore bravo pour cette série d'articles :bravo:
  • arnoldorodeo 403 posts au compteur
    arnoldorodeo
    Posteur AFfamé
    Posté le 20/05/2016 à 10:43:20
    très bon article. merci!
  • jeff 7 adore. 2733 posts au compteur
    jeff 7 adore.
    Squatteur d'AF
    Posté le 22/05/2016 à 08:21:50
    Ouaip bravo!! :bravo:
  • hyperwolf 1673 posts au compteur
    hyperwolf
    AFicionado
    Posté le 23/05/2016 à 11:46:17
    Bien aimé moi aussi, j'ai encore appris des trucs. :-D

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