Résonateur de Helmholtz

[pda0]

Bonjour à tous,

J'ouvre ce sujet avec l'objectif de partager les informations permettant de construire un (ou des) résonateur(s) de Helmholtz pour absorber les fréquences modales indésirables dans le local où est installé un système hifi.

Le sujet a démarré à plusieurs endroits sur le fil de mon système (http://forum-hifi.fr/thread-542-post-348...z#pid34831) et sur celui de Bear, et peut-être ailleurs aussi, mais au final, il reste plusieurs questions à résoudre que j'espère nous pourrons éclaircir ici.

J'ai passé un peu de temps à lire ce qu'on trouvait sur le sujet sur internet et dans le livre de Francis Ibre (Bien Entendu), avec pour objectif de déterminer comment construire un résonateur de dimensions acceptables et qui soit efficace.
Après avoir écumé un peu tout ce que je pouvais trouver et essayé de trouver une cohérence à tous les conseils et formules diverses et variées qu'on peut trouver ici et là, et m'être rendu compte qu'il n'y avait pas 2 formules qui donnaient le même résultat, et que c'était quand même critique pour un résonateur de ce type puisqu'il est très sélectif sur la fréquence absorbée, j'ai rentré les formules de Francis Ibre sur excel afin de " jouer" un peu avec

J'ai aussi intégré un calcul "à l'envers" qui permet en rentrant la fréquence désirée de calculer la géométrie requise (évidemment, comme il y a une infinité de solutions, on définit les dimensions que l'on souhaite et le modèle calcule la profondeur et le taux de perforation (donc dimension des trous et espacement)).

Il y a 2 modèles intéressants en DIY de résonateurs de Helmholtz: celui avec cavité+tube, et celui avec panneau perforé.
J'ai donc 2 feuilles de calculs suivant le modèle considéré. J'ai aussi essayé de reproduire le modèle utilisé sur le site ci-dessous, qui est vraiment bien fait et probablement le plus "exact" et détaillé. On y trouve notamment plusieurs modèles très bien faits, et plusieurs informations comme la largeur d'action autour de la fréquence de résonance  (on voit d'ailleurs qu'elle est très faible...).
http://www.mh-audio.nl/acalculators.asp#showcalc

Le modèle à partir des formules de Ibre donne des résultats très proches du site en question, mais je n'ai pas réussi à utiliser les formules du site sur excel (je pense qu'il y a une erreur dans la formule donnée, ou bien je me suis trompé quelque part). J'ai laissé la 3ème feuille avec l'erreur, si quelqu'un veut s'amuser à la trouver

L'important c'est qu'on retrouve des chiffres cohérents.
Par exemple, j'ai entré les valeurs proposées par jalucine dans le modèle cavité+tube, et l'écart qu'on trouve avec ses chiffres provient de la correction de longueur de tube que donne Ibre. Si on met la longueur du tube brute, on trouve les valeurs de jalucine, et si on corrige en ajoutant à cette longueur la racine carrée de la surface d'ouverture du tube, comme le propose Ibre, on trouve les chiffres du modèle du fichier excel.

Comme cela fait varier la fréquence d'accord de quelques Hertz, il va falloir qu'on discute du sujet avant de lancer les travaux ! Cependant, on voit aussi qu'il suffit de faire varier la profondeur pour ajuster la fréquence, donc dans un projet DIY, on va s'arranger pour pouvoir faire varier cette profondeur, et les mesures feront juge de paix

Voilà le lien pour télécharger le fichier excel pour ceux que ça intéresse. En bleu les cases calculées, en vert celles qu'on peut modifier. On peut enlever la protection des feuilles (il n'y a pas de mot de passe) pour ceux qui voudraient pouvoir modifier les formules ou la mise en page.
https://www.dropbox.com/s/ccm59vo1dx19j6....xlsx?dl=0

J'hésite encore sur le modèle à construire (cavité+tube, ou panneau perforé). A vrai dire l'efficacité (dB absorbés effectivement) sera un critère intéressant, mais j'ai bien peur qu'il faudra faire quelques mesures pour en déterminer les paramètres clés. On peut imaginer que le taux de perforation en est un, et la dimension totale.

En jouant avec le simulateur, on voit qu'absorber du 37Hz, c'est "facile" mais l'efficacité en dB sera un paramètre intéressant à déterminer car s'il faut couvrir tous les murs ça sera vite ingérable.

Pour finir, voici le challenge à résoudre chez moi (réponse amplitude/fréquence avec lissage 1/48 d'octave entre 20 et 300Hz)., avec les modes "calculés" par REW en petites barres en bas. Le pic maximum semble être à 36.2Hz selon la mesure.



Amitiés.