Auteur Sujet: conception et realisation d'un nouveau type de haut parleur electrodynamique  (Lu 11428 fois)

philhifi82

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Bonjour à tous.
Nouveau sur le forum, je me suis inscrit dans le but de pouvoir échanger sur la conception et la réalisation d'un nouveau type de haut-parleur ( oui, haut-parleur, et pas simplement enceinte ).
il est peut-être déjà arrivé à certains d'entre vous de vous demander pourquoi les petits cônes  rond avaient envahis le marché d'une façon aussi généralisée, alors que l'histoire (déjà ancienne) du HP nous montre que d'autres géométries sont tout à fait possibles, et même souhaitables ; Les anciens se souviennent peut-être des haut parleur de Riffel, le Blatthaller de Siemens, ou le tweeter LINAEUM, récemment décliné en version large bande par M. Deminière.
 J'ai dans mes cartons un projet bien avancé qui rassemble plusieurs principes de ces ancètres oubliés. Je pense passer bientôt à la phase de réalisation d'un prototype. Il n'est ni rond, ni conique.... Aussi, je souhaitais savoir si parmi vous certains se sont déjà lancés dans de telles réalisations personnelles ou novatrices, et avec quelles difficultés ou réussites ; A bientôt peut-être pour un nouveau volet du forum !

petoind

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Bonjour

Il existe une réalisation commerciale qui ressemble assez fortement au Linaeum.
Il y a quelques années les plans se trouvaient sur le net, aujourd'hui les plans sont au minimum payant.

Le livre de Jean Hiraga : Les haut-parleurs détaille assez bien les anciennes conceptions de haut-parleur.
Le Blatthaller y est décrit.

Plus récemment, Infraplanar est un type de réalisation de HP de graves qui pourrait être intéressante.

Je n'ai pas envisagé à ce jour de faire moi même les haut-parleurs, mais il est parfaitement envisageable que je m'y mette sur un principe intéressant.
Mon expérience en BE mécanique serait certainement un avantage.

Cordialement, Dominique

philhifi82

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l'exemple "janus" illustre bien le fait qu'il est possible de trouver, ou de faire revivre des solutions différentes en matière de transducteur. Je pense que c'est principalement pour des considérations de facilité de production industrielle et de commercialisation  que le bon vieux "Rices - Kellogg" a fait tant de chemin.
Sur le plan d'une production industrielle de grande série à coût maîtrisé, le cône rond est la seule solution raisonnable. Mais en considérant une production plus artisanale, donc plus libre, d'autres formes sont tout à fait possibles, et même prometteuses sur le plan sonore.
La réalisation d'un prototype ne pose pas trop de problème, pour peu que l'on aie quelques notions de construction mécanique. Le choix des matériaux est plus problématique, le choix des colles notamment.
Le transducteur auquel je pense est à source linéaire, un peu comme le Linaeum, mais la membrane suit une toute autre courbure...
Les caractéristiques électro-mécaniques ne seront connues que par la mesure du prototype, je ne suis pas certain que les habituelles formules soient représentatives pour une géométrie si différente. A priori, la version "basse fréquence" devrait avoir une Fs assez basse ( de l'ordre de 20-25 hz ), un VAS plutôt élevé, et un QTs également élevé, ne le prédestinant pas à une charge accordée à priori. On verra bien.
La spécificité de ce transducteur sera de produire un effet d'accélération de l'onde sonore, à la manière d'un ESS, mais dans le grave.
Voilà pour les grandes lignes du projet, sans en dire trop tant qu'il n'a pas fonctionné...

Le domaine de la conception d'un transducteur est un espace libre d'une incroyable richesse, je m'étonne que finalement peu de personnes n'osent s'y aventurer, juste pour voir.  IL y a plein de formules à découvrir, ou redécouvrir, la lecture des "bibles " de référence nous remémore des formules extrêmement créatives, et...totalement retombées dans l'oubli, c'est dommage.
Voilà, alors n'hésitez pas, créer son propre HP, c'est plus enrichissant que d'en visser du commerce sur une caisse en bois. Bon week-end à tous.

cuico2264

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salut
 ok, ok c'est vrai que c'est tentant mais les problèmes sont énormes et les logiciels de simulations hyper couteux (mais efficaces si on les maitrise).
un système magnétique quel qu'il soit ne s'improvise pas.
faites un p'tit tour ici et consultez les tarifs
http://www.loudsoft.com/index.php/en/products/design-software
ch'fais c'que j'veux avec du bois

philhifi82

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Bonjour ;

site très intéressant en effet, je ne le connaissait pas.
Mais je pense qu'il s'adresse surtout à un public d'ingénierie spécialisé.
En effet, le lancement industriel d'un nouveau HP commence toujours par un cahier des charges. On y définit les caractéristiques du nouveau produit. A charge ensuite aux développeurs d'obtenir EXACTEMENT les caractéristiques attendues. De fait, aucune marge de manœuvre, et tout le design du produit doit se courber  aux attentes prédéfinies. C'est là que les logiciels de modélisation ( électrique, magnétique, mécanique) ont leur utilité en permettant d'obtenir les caractéristiques attendues, en limitant le nombre des prototypes.
La démarche que je poursuis est très différente. Je pars d'un "principe nouveau" à essayer, je dimensionne les composants sur la base du "bon sens audiophile", et en suite je découvrirai le résultat. Quite à "remodeler" localement certains paramètres pour améliorer ensuite les résultats d'écoute. Les pionniers du début du siècle dernier ne faisaient pas autrement. Sans aucun logiciels à cette époque, c'est l'inventivité pure qui a permis le foisonnement de transducteurs que l’histoire nous a laissé.
En résumé, je pense qu'il ne faut pas trop se brider "en amont" par une tendance "high tech" de modélisation tout azimuts, mais adopter une approche plus pragmatique, et oser "y aller " si on en a envie.
De toute façon, le résultat quel qu'il soit sera a minima une petite victoire.....

dexter59

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Très bonne philosophie. J'ai déjà songé à faire  des hauts parleurs un jour aussi quand je vois Infraplanar etc. Hélas je n'ai aucune compétence dans le domaine :).


philhifi82

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Bonjour ;
Mis à part mon intérêt pour la chose, je ne suis pas non plus un spécialiste de la fabrication de haut parleur; j'ai une base de formation technique au départ, quelques notions en électrotechnique, et beaucoup d'imagination ! Je pense qu'il ne faut pas trop hésiter à "tenter" des expériences, quitte à donner dans le bricolage le plus pur, ce n'est pas une honte !
De toute façon, une partie de la réalisation est forcément sous-traitée ; notamment l'usinage des plaques entrefer en acier doux, ou certaines pièces de maintien et de centrage du montage. Je fais des plans de réalisation  à la règle et au crayon, et je les donne à un petit artisan du coin qui usine mes pièces sur des machines manuelles. Encore une fois, pas besoin d'Autocad ni de machines à commandes numérique pour la réalisation d'un proto ou d'une petite série. IL faut essayer de dessiner les diverses pièces en intégrant dès le départ le fait qu'elles doivent être simples à fabriquer, sans moyens industriels sophistiqués.
Le cas des transducteurs de type "Orthophase" ( c'est l'appellation réelle du principe de l'Infraplanar) est très intéressant sur papier ( force motrice répartie sur une grande surface de membrane ), mais il est difficile à réaliser du fait d'un grand nombre d'entrefers, et du très délicat centrage des bobines mobiles qui devrons y circuler sans frottement. Ne commencez peut-être pas par celui-ci !
Pour info, le transducteur sur lequel je travaille ne comporte q'un seul entrefer, linéaire, d'une longueur d'environ 48 cm. Le centrage de l'équipement mobile devient facile à garantir, même avec une forte élongation.



cuico2264

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Salut,
Je comprends votre enthousiasme mais personnellement je ne partage pas votre conception basée sur un empirisme total.
Ceci étant dis je n'ai rien contre et je salue votre courage en vous souhaitant le meilleur.

Cordialement, Cuico.
ch'fais c'que j'veux avec du bois

philhifi82

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Bonsoir ;

Heureusement, mon empirisme n'est pas total, je le complète par une base de connaissance classique en électromagnétisme issue de mes études d'ingénieur. Je préfère investir dans du matériel de mesure plutôt que dans des logiciels de modélisation coûteux qui ne me servirons qu'une fois ou deux.
Je suis à la recherche de polypropylène en feuille mince, pour découper mes membranes.
J'ai trouvé des feuilles mince en carbone monocouche imprégné, de 0.3 mm d'épaisseur.
Si vous avez des infos sur des sites ou entreprises qui proposent des matériaux compatibles avec la réalisation de membranes, je suis preneur.

Cordialement.

DanyHell

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hello, moi aussi je salue ton enthousiasme, j'aurais même pu te suivre dans le délire à une époque ..
mais là je pense que t'es pas tombé au bon endroit pour ce genre de trucs

Tonipe

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Bonjour

Je n'ai rien vu à moins de 1 mm d'épaisseur. http://www.polydis.fr/
Pourquoi du polypropylène ?

Cordialement, Dominique

philhifi82

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Bonjour Dominique ;
Merci pour lien, il y a apparemment des feuilles en 0.5 mm qui pourraient convenir. Pour la découpe des membranes, il y a le choix entre le traditionnel papier et les matériaux synthétiques ou composites.
Dans le domaine du papier, il est difficile de trouver des fabricants dont les produits sont adaptés aux attentes de l'audio, cad des feuilles minces en fibre longue orientées, pressées, avec une raideur suffisante. Celà doit exister, mais je n'ai pas encore trouvé. Le polypropylène est une bonne alternative, car il possède une bonne tenue mécanique dans le temps, et il n'est pas sensible à l'humidité, au contraire du papier ( sauf traitement ). De plus, son amortissement interne limite la création de résonances. Mais il est peu rigide, ce qui ne le destine pas à priori aux gros efforts mécaniques ( boomers ).
Si je retiens le polypro ce sera sur la version "medium-aigu" du transducteur.
Pour la version grave, j'utiliserai des feuilles de carbone imprégné, qui présentent une rigidité bien supérieure. Ce matériaux composite est d'ailleurs également adapté au registre médium-aigu au regard de sa vitesse de transmission de l'onde sonore ( lié à sa dureté ). Pour ceux qui sont intéressé, voici un site qui fournit les matériaux en question  ;
http://www.tubecarbone.com/category.php?id_category=3

Voici pour illustrer ma démarche, qui apparemment en laisse sceptique quelques-un, voici un bel exemple de réalisation historique d'un HP dans les années 1927 ! Pas de logiciel de modélisation à cette époque, mais des tentatives individuelles qui n'avaient pas d'autres prétention que de proposer des chemins à explorer. ( voir lien )
http://www.clarisonus.com/Archives/Speakers/ThreeFootRoll.pdf

Je tente d'expérimenter un principe différent pour la membrane, avec des courbures différentes, on verra bien !

A considérer ce projet, si différent par sa géométrie des petits cônes ronds,  il semble évident que les logiciels classiques du marché  ne sont pas forcément adapté. D'où ma démarche en partie empirique.

Bonne journée.

Cordialement.

Tonipe

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Bonjour

Le Clarisonus ressemble au linéanum, mais avec une mise en mouvement en un point ponctuel seulement.
Quitte à courber des feuilles, pourquoi ne pas les motoriser sur toute la longueur de la liaison ?

Cordialement, Dominique

philhifi82

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Bonjour ; Bonne remarque, c'est exactement mon intention !
Je trouve que le principe du transducteur à géométrie linéaire présente énormément d'avantages par rapport au circulaire. Il est plus facile à motoriser, et il existe une continuité de forme entre la bobine mobile et le reste de la membrane ( pas de raccord par collage d'une bobine sur un cône ), ce qui favorise l'évacuation de l'énergie par rayonnement. De plus, les usinages pour réaliser la partie moteur sont plus faciles à réaliser.
IL y a une sorte de continuité inspirée dans la lignée Clarisonus-Linaeum-Janus, vous ne trouvez pas ? ;)
 

Tonipe

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Bonjour

http://fdacoustic.fr/JANUS50_ecoute.htm
Pourrait-on envisager une évolution du principe Janus, en 1 m de haut et beaucoup plus large, pour descendre dans les graves ?
Il y a certainement des précautions à prendre au niveau du circuit magnétique.

Cordialement, Dominique