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Sujet Résonateur Helmholtz... trop facile?!

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Sujet de la discussion Résonateur Helmholtz... trop facile?!
Bonjour,
avec un ami nous essayons de travailler l'acoustique de la régie pour un studio d'enregistrement.
Nous avons fait des mesures avant et après la pose de panneaux de laine de roches aux points des premières
réflexions entre enceintes et point d'écoute (murs latéraux et plafond). Il y a du mieux mais les montagnes russes dans les basses font toujours aussi peur.
On peut y identifier les Room Modes qui correspondent bien aux dimensions de la pièce.

Après pas mal de recherches, on est tombé sur les résonateurs Helmholtz, et notamment la version d'Andy Mac Door en lattes plutôt qu'en plaque perforée.

Je me suis aussi pas mal inspiré des interventions ici même de Jean-Pierre sur le sujet, notamment ici:
https://fr.audiofanzine.com/mobilier-accessoires-amenagement/forums/t.682152,traitement-de-notre-homestudio.html

Après quelques tâtonnements sur le simulateur Acoustic Modelling, je tombe sur un design qui semble très efficace et assez souple au niveau de la construction, que les lattes fassent 7 ou 8 cm de large et que l'espacement soit de 8 ou 12mm on a de très belles courbes. Je sais que ce n'est que de la simulation et que la réalité sera forcément différente, mais avec un Q aussi large et des prévisions aussi bonne, y a t'il vraiment moyen de se planter?
http://www.acousticmodelling.com/mlink.php?n=4&s2=10000&m=6&im=1&s11=6&d11=20&o11=10&c11=80&s12=2&d12=400&v12=4000&s13=1&d13=219&s21=6&d21=20&o21=8&c21=78&s22=2&d22=400&v22=4000&s23=1&d23=219&s31=6&d31=20&o31=12&c31=82&s32=2&d32=400&v32=4000&s33=1&d33=219&s41=6&d41=20&o41=10&c41=90&s42=2&d42=400&v42=4000&s43=1&d43=219

Si ça fonctionne on devrait avoir une action correcte de 30 à 300hz...

L'idée est de faire une structure en trapèze qui couvre plus de la moitié du mur du fond et un bout du plafond, avec deux couches de laine de verre AFR 4, d'épaisseur de 20cm par couche. Les murs du fond, du plafond et des côtés serviront de fond rigide et étanche au résonateur qui fera toute la largeur de la pièce. Les lattes seront du contreplaqué de 2cm d'épaisseur, à priori de 7 cm de large avec un espacement d'1cm.
Le volume d'air restant a été calculé comme étant équivalent à une épaisseur de 21,9cm dans un design rectangulaire classique.
Sketch à l'arrache:
image.php

Aurions nous percé un des mystères les mieux gardés de l'acoustique, en toute ingénuité?
Je reviendrais donner des nouvelles une fois la construction avancée et les mesures faites. En attendant n'hésitez pas à commenter mes bêtises et pointer du doigt mes erreurs, car pour l'instant ça me semble trop beau pour être vrai...
2
Flag. Je vais suivre ça avec attention.
3
Salut,
deux jours et demi de construction plus tard, on a pu mesurer le résultat de nos suppositions: MITIGÉ.

Il semble qu'on a bel et bien atténué le Room Mode vers 45Hz, qui était à priori le plus dur à traiter, par contre au dessus il semble qu'on a assez peu d'effet. Je ne suis pas sûr qu'on sache correctement interpréter les courbes mais les voici:

Réponse en fréquence AVANT:
les-mains-dans-le-cambouis-3059711.jpg

APRÈS:
les-mains-dans-le-cambouis-3059710.jpg

Peut être plus parlant, les courbes de Decay, AVANT:
les-mains-dans-le-cambouis-3059709.jpg

APRÈS:
les-mains-dans-le-cambouis-3059708.jpg

Je ne sais pas pourquoi je ne peux pas générer de Waterfall dans REW, et si les courbes Decay sont équivalentes?


Bon donc on aurait une action entre 40 et 80Hz, et au dessus aucun impact sur le dip à 95Hz et l'énorme pic à 120/130...
Plusieurs explications possibles, au delà du fait qu'on partait du principe que le simulateur allait nous donner des estimations correctes.
- Peut être les lattes (contreplaqué de 2cm -en fait deux 1cm vissées ensemble-, de 73mm de large et 10mm d’espacement) sont trop souples, trop fines, la construction aurait dû être séparée en plusieurs blocs plus rigide, plutôt que des grandes lattes d'1m37...
- La découpe des lattes en elle même est légèrement à l'arrache (faite à la scie sauteuse). En principe les vagues de la découpe sont reportées sur la latte suivante et donc on garde toujours l'écartement de 10mm, mais dans les faits on avait parfois un peu de décalage au bout de plusieurs lattes.
- Il est possible que le fond ne soit pas bien rigide ni étanche. On a fait ce qu'on a pu, mais le mur de gauche et le plafond est un assemblage chaotique d'OSB qui flotte un peu sur 2cm d'isolant type mousse expansée rose / polystyrène bizarre... Le précédent occupant avait fait cette "isolation" et on est reparti là dessus plutôt que tout démonter. Vu que tout est pas droit, pas plat, on a fait des ajustements improvisés avec des tasseaux et du joint d'étanchéité pour faire un fond bouché.
-La laine de verre est un rouleau de 4m50 plutôt souple, qu'on a simplement posé à un bout, déroulé, vaguement plié à l'autre bout, et continué de dérouler pour avoir une deuxième couche. Puis on a tiré un peu comme on a pu pour que ça vienne contre les lattes, mais il y a sûrement des trous d'air dedans... Surtout on a fait le bass trap un peu trop haut, et il y a 15cm de jour au dessus de la laine de verre jusqu'au plafond... Ça serait pas trop compliqué à boucher si on retrouve un bout de laine de verre, à l'occasion.
-Le placement du bass-trap n'est peut être pas le bon, en tout cas pas pour tout chopper. Il était peut être parfait pour le premier Room Mode sur la longueur de la pièce, mais pas les autres, ni même les harmoniques?

Il faudrait peut être que je fasse un dessin au cas où mes explications sont trop flous, mais le design est tellement bricolé en fonction de ce qu'on avait sous la main et de la pièce que je ne suis pas sûr que ça en vaille la peine. Je n'avais pas précisé aussi que tout un flan de la régie est vitré, avec des fenêtres simple vitrage pourries et des armatures métalliques, et il y a aussi une grande vitre derrière les enceintes. Quoi qu'on fasse on a une pièce asymétrique au niveau de la construction.
Bon on peut quand même dire que pour une construction improvisées comme ça, et surtout qui ne nous à rien coûté, si ce n'est 10€ pour le tube de joint d'étanchéité (les tasseaux, planches, contreplaqués, laine de verre, et même les vis!, sont de la récup), avoir chopé le 45Hz est un bel exploit.

On a fait un autre type de "mesure" peut être un peu plus parlante:
faire sortir un morceaux des enceintes, et enregistrer avec le micro de mesure au point d'écoute
ce qu'il entend. Ça permet de comparer au casque le "son de la pièce" avant et après traitement,
et de ressentir en contexte -sur un vrai morceau de musique- l'action du traitement.

Voici les deux extraits qu'on utilise, le premier est de la musique expérimentale à la guitare,
jouée de façon percussive, avec un sub à 50Hz triggé par les coups sur les cordes, façon subkick synthétique.
C'est particulièrement éclairant, car on voit comment le bass-trap absorbe ce trop plein d'énergie à 50Hz et permet au reste du son d'être vachement plus clair:
AVANT:
00:0000:00


APRÈS:
00:0000:00


Le deuxième extrait est un morceau de surf-rock bien enregistré, et méga-masterisé...
AVANT:
00:0000:00


APRÈS:
00:0000:00

(les sautes de volumes sont dues au fait qu'il y a un panoramique sur la sortie master de l'ordi, de façon à n'enregistrer qu'une enceinte à la fois et éviter le filtrage en peigne de deux enceintes captées par un seul micro, mais quand le volume est plus fort c'est que les deux enceintes jouent en même temps)
À savoir qu'on avait déjà fait cet enregistrement avant et après la pose de panneaux de 10cm de laine de roche aux points de première réflexions enceintes/oreilles et le gain en clarté était déjà bluffant.

Ça confirme le ressenti que j'ai pu avoir face aux enceintes, à savoir que tout était enfin plus clair et lisible, et que je reconnaissais mes enceintes et allait enfin pouvoir travailler dessus à nouveau (l'installation dans cette régie est récente, mais je mixe sur ces enceintes depuis environ 5 ans). La mémoire auditive étant quelque chose de bien casse-gueule, c'était pas mal d'avoir ces enregistrements de musiques faites au micro de mesure pour confirmer ces ressentis.
Aussi j'ai fait le test de passer d'une écoute au casque à une écoute sur enceintes en switchant d'un à l'autre régulièrement, et c'est la première fois de ma vie que j'ai un ressenti aussi proche entre les deux. Juste un léger manque de mediums/hauts-mediums sur les enceintes, qu'on pourra calibrer à l'EQ éventuellement.
Après pas bien sûr que ni le casque, ni les enceintes, ni le micro de mesure behringer ne soient parfaitement neutres...


Voila pour le retour d'expérience. À l'avenir ça mériterait de faire une construction moins foutraque pour vérifier si il est vraiment possible de construire un résonateur qui absorbe correctement de 30 à 300Hz, mais pour un truc fait rapidement et gratuitement, et qui malgré son gros volume ne nous bouffe presque pas d'espace dans cette mini-régie puisqu'il y est au dessus du canapé, on est plutôt contents!
On va sûrement essayer de commencer à bosse un peu dans la régie en l'état, et à l'occasion régler ces problèmes à 95 et 130Hz...

Petite question au cas où quelqu'un aurait la réponse: est-ce qu'absorber la fréquence qui fait un null dans le graphique empire le problème ou au contraire aplani la courbe? Mon idée était qu'absorber cette fréquence l'empêche de rebondir vers le point d'écoute où le null se cré avec l'impulsion suivante envoyée par l'enceinte... Mais peut être il faut chercher à placer cette absorption là où il y a un pic d'énergie et pas juste conter le mur du fond parce que c'est là qu'on a de la place?
4
Bonjour,

J'utilise des résonateurs Helmholtz ou autres, dans toutes mes pièces, et pour de bonnes raisons : ils marchent à tous les coups, si correctement calculés, fabriqués et positionnés!

Une mesure d'un client fraichement reçue après installation d'un seul résonateur (micro placé exactement au même endroit).
NB: la courbe "avant" l'installation du résonateur est en vert :

les-mains-dans-le-cambouis-3062863.jpg

AcousticModelling, c'est très pratique pour le DIY, pour faire un calcul simple et rapide pour un traitement poreux (même si approximatif mais utile), mais, c'est un calcul qui ne prend en compte uniquement l'AFR de la laine utilisée...chaque critère joue son rôle et influence le résultat.
Bon courage pour votre pièce.

Acoustic Designer @ Neutral & Natural Acoustics

Consultation Acoustique -> me contacter par message privé.

5
6
Citation de Hit :
Carrément hallucinant, ces courbes superposées :8O:/:bravo2:


:clin:

Acoustic Designer @ Neutral & Natural Acoustics

Consultation Acoustique -> me contacter par message privé.

7
Bonsoir et merci pour votre intervention.
Oui je me doutais qu'on ne devient pas acousticien du jour au lendemain, c'est pourquoi j'évitais de trop fanfaronner avant même d'avoir vérifié nos suppositions.
N'empêche si je superpose mes courbes aux vôtres (les échelles n'avaient rien à voir), on partait certes de moins loin et on est toujours pas aussi plat, mais ça ne me semble pas ridicule. Et si on arrive à régler le trou à 90Hz on devrait être sur la bonne voie.
les-mains-dans-le-cambouis-3065321.png
(en bleu avant, en rouge après)

Un certain nombre de questions restent en suspend, mais j'imagine que les secrets de l'acoustique ne se divulguent pas si facilement.
Merci tout de même pour l'encouragement, je reviendrais causer des avancées, d'ici quelques mois j'espère.
8
Citation :
j'imagine que les secrets de l'acoustique ne se divulguent pas si facilement.


L'acoustique est une science faite de physique et de mathématique.
Et son application demande beaucoup d'expérience et de savoir-faire.
Finalement aucun secret ...

[ Dernière édition du message le 22/08/2020 à 19:18:31 ]

9
Citation de tetoskare :
N'empêche si je superpose mes courbes aux vôtres (les échelles n'avaient rien à voir), on partait certes de moins loin et on est toujours pas aussi plat


Une mesure ne vaut rien sans le contexte. Il est inutile et vain de comparer vos mesures et les miennes.
Si j'ai posté une mesure, c'était uniquement pour comparer "avant/après" la pose d'un résonateur. Pas pour comparer ma courbe et la vôtre.

Je le dis souvent mais : la réponse en fréquence est le graphique le moins intéressant, le moins révélateur des problèmes.

Le plus important est d'avoir un decay linéaire sur l'ensemble du spectre et un ETC "clean".

Tiré d'un autre thread :


Envoyez-moi votre .mdat je peux générer le Waterfall et autres si vous le voulez.

Citation de tetoskare :
Un certain nombre de questions restent en suspend, mais j'imagine que les secrets de l'acoustique ne se divulguent pas si facilement.


Citation de Phil29 :
L'acoustique est une science faite de physique et de mathématique.
Et son application demande beaucoup d'expérience et de savoir-faire.
Finalement aucun secret ...


+1. Après c'est une question de moyen, d'exigence etc....on peut aller très loin dans l'exigence ;)

Bon courage pour la suite !

Acoustic Designer @ Neutral & Natural Acoustics

Consultation Acoustique -> me contacter par message privé.

10
Bonjour,

voici le fichier .mdat:
http://tetoskare.free.fr/2eme%20traitement-studio%20A.mdat

c'est un petit peu le bazar, toutes les premières courbes sont des mesures à vide à différents points de la pièce (les numéros correspondent aux distance L/l/H).
Puis il y a une paire de courbes avec le premier traitement en place (pose de 3 panneaux de 10cm de laine de roche, légèrement décollés des parois, aux points de premières reflexions: mur droite, mur gauche [fenêtre], plafond).
Enfin les mesures avec le résonateur. (enceinte gauche / enceinte droite et moyenne des deux)


Finalement j'ai compris que j'arrive bien à générer des waterfalls mais pas à les voirs dans REW, il faut que j'en exporte une capture... Peut être que le logiciel galère sur mon vieux PC.

sans traitement:
les-mains-dans-le-cambouis-3069384.jpg

avec panneaux:
les-mains-dans-le-cambouis-3069385.jpg

avec resonnateur:
les-mains-dans-le-cambouis-3069386.jpg


Je découvre ce qu'est l'ETC. De ce que j'en ai compris, je crois que nous avons un ETC à peu près "clean" mais je ne sais pas ce que vous en pensez?

Merci pour les infos, et bonne journée.