Compte tenu de la distance, ici 11m des enceintes pour les auditeurs les plus éloignés, la perte de niveau sonore est importante dans une salle lourdement traitée, chez moi environ 4dB (simulé) par doublement de la distance.
Avec un facteur de crête de 15dB et une écoute possible à 100dB, il nous faut 115dB crête à 11m, soit 3,5 fois le doublement de la distance X 4dB...
En gros, le SPL à produire à 1m est de 130dB car à 11m on en perds 15dB....
Faut donc faire une enceinte à directivité contrôlée, de petite taille et qui sort 130dB sans distorsion audible les doigts dans le nez et vent de face, donc un SPL cible réel de 135dB !!!
Bon bah ça n'existe pas vraiment
Il a donc fallu simuler une enceinte sur mesure, bien que Thxrd sur sa dernière installation dont je m'inspire en partie, ait bien ébauché le sujet
Pour le nombre de voies, j'ai essayé de limiter à 3 voies en faisant des simulations, mais il y a une problématique qui est la distorsion à SPL cible.
On fait le choix du nombre de voie d'une enceinte pour que chacun des HP aient un fonctionnement en mode pistonique à pression acoustique d'usage, en incluant la compression thermique (la bobine chauffe, le rendement réel chute)
La première simulation donnait pour générer sans disto les différentes bandes de fréquences, le Sub / bas grave 20 / 70Hz, il fallait 8x21" en stack sol ou array sol.
Un pavillon d'aigu avec 112dB de rendement et un moteur de compression moderne de course permet de faire 133dB de 800 à 12kHz (les plus grosses en diaphragme 4"), mais au dessus faut un super tweeter pour bien faire....
Reste le 80 - 800Hz, un pavillon géant de 2mX1m de bouche et 3m de long pouvait le faire, mais avec une dégradation qualitative de 500 à 800Hz + un souci de gestion et de contrôle de directivité, sans parler de l'encombrement d'une trompette de 3m de long....
Je me suis donc résigné et suis parti sur une 4 voies, dont 3 pavillons :
- Sub / bas grave 20 / 70Hz, il faut 8x21" en stack sol ou array sol pour produire en qualité Hifi nos 135dB...
21"
- Grave / bas médium (kick bin) de 70 à 280Hz avec pavillon droit double tronc en 2x15", rendement de 115dB pour 1W, puissance admissible 2000W Aes.
- Bas médium - Médium de 280 à 1,1kHz, pavillon à directivité constante de chez AudioHorn, équipée d'un très rare moteur de compression à membrane de 8" et sortie 4", rendement de 113dB/W, 350W Aes admissible.
C'est la particularité de l'enceinte, elle utilise un CMCD de JBL qui permet de fournir 134dB des 280Hz avec un taux de distorsion très bas, c'est double bobine (le differential drive de JBL) et avec un refroidissement calculé par convection et ailettes pour limiter la compression thermique. Moteur Néodyme
CMCD 81H
Le pavillon a été conçu par AudioHorn, c'est l'un des meilleurs en conception de pavillons (pour ne pas dire le meilleur), conception en FEA complète, spécialement pour le CMCD 81H :
Audiohorn
- Pour le haut médium / aigu, c'est plus simple, comme je fabrique et qu'il n'y a donc aucune limite de coût je suis partis d'un des meilleurs pavillons dédiés aux studios en grande écoute, le Tad TH-4003
Le choix d'un pavillon bas médium qui monte permet de couper assez haut le 4003 et de faire le choix d'un moteur qui monte à 18kHz, avec un diaphragme titane traité à l'azote par vaporisation, le diaphragme Ti nitruré est 2 fois plus dur qu'un diaphragme Béryllium, il garde ainsi son mode pistonique très haut en fréquence (brevet 18S True Piston Motion)
True Piston Motion
Le moteur de compression est le 18S ND3SN (néodyme)
ND3SN
L'ensemble est pour l'instant filtré en actif sur pentes LR48 acoustique, sauf le filtre PH/PB avec les Subs qui est en LR24.
Les recouvrements de filtrages sont très larges et chaque pavillons a un match très propre en directivité
L'ensemble de l'enceinte à une sensibilitée réelle de 113dB/W/m et une puissance crète de 134dB environ.
L'amortissement est dingue avec ces 3 pavillons, en résulte une dynamique inégalable jusque bas en fréquence.
L'enceinte a un rayonnement constant d'environ 65°H jusque 350Hz, puis ça monte progressivement évidement au pro rata de la longueur d'onde.
Elle fait 2,20m de haut par 1,15m de large ce qui est petit compte tenu des contraintes.
Les centres acoustiques de la zone humaine sensible sont très rapprochés (la bande téléphone) de 500 à 5000Hz puis le 4003 couvre presque cette bande à lui seul (à partir de 1,1kHz) et que le pavillon inférieur n'est pas trop haut.
La ligne de subs au sol permet une gestion de la directivité en array avec une courbure par delay pour lisser le SPL sur l'ensemble de l'aire d'écoute, mais je dois faire des simulations et des mesures pour finaliser ces choix / réglages ( grappes de 2 ou 3 stack sol ou array, c'est géré simplement par des délais dans un DSP et je pourrai même swtcher en temps réel d'une config à l'autre).
J'attends de faire le choix des sources et électroniques de filtrage pour finaliser le filtrage qui sera du FIR phase Lin, pour l'instant c'est de l'IIR.
En gros Mac Mini et grosse carte son pro genre Motu 24AO (24 voies en symétrique et entrées ADAT)
Ou serveur et streamer de course, puis un pré numérique et un filtre actif comme un Xilica Solaro FR1 qui gère un synoptique via console graphique (machine que j'apprécie beaucoup dans son utilisation)
Solaro
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