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Les différentes possibilités et mise en œuvre pré-construction/post-construction de la pièce, essais, DIY...

La correction acoustique du home-cinéma

Message » 19 Sep 2010 19:29

Dans le précédent sujet nous avons évoqué les différents aspects de l’isolation acoustique du home cinéma.

La première partie de notre discussion était orientée vers les niveaux sonores rencontrés dans un HC, les bandes de fréquences, la puissance des enceintes et des amplis, les nuisances produites ou subies.
La seconde partie concernait davantage les techniques d’isolation et le coté pratique de la construction. Le sujet n’est pas clos et je répondrai volontiers aux questions qui pourront se présenter mais je crois aussi qu’il est temps de passer à la suite.

Je sais que beaucoup parmi vous attendent la correction du HC. Nous allons aborder successivement tous les aspects de l’optimisation des performances et examiner les techniques ou les méthodes qui permettent d’espérer un résultat correct.

Je rappelle que cette discussion ne concerne que les pièces dédiées. Je n’ai rien contre la télé dans un salon, mais il est illusoire d’imaginer qu’on pourra obtenir une écoute et une image de qualité dans un environnement aussi peu adapté.

J’explique pour ne froisser personne : je comprends et respecte qu’on ne dispose pas de la place ou du budget pour aménager et équiper une pièce dédiée. D’ailleurs, je suis directement concerné. Dans ce cas, il faut savoir être raisonnable et ranger ses prétentions en choisissant un matériel modeste, compatible avec l’environnement.

Retenez ceci :
Un équipement modeste sonnera toujours mieux dans une pièce corrigée qu’un matériel haut de gamme, quel qu’en soit le prix, dans une pièce à vivre non corrigée.

Pour les sceptiques et pour ceux qui ne comprennent pas je dirai qu’une formule 1 n’est pas idéale pour faire les courses au super marché le samedi. Si vous ne disposez pas d’un circuit, achetez plutôt une voiture familiale.

Ce qui me choque, c’est de voir des gens qui investissent dans un matériel coûteux et qui disent ensuite :
"je n’ai pas le budget pour équiper une pièce dédiée".
Dans un salon, ce que vous entendez vient des enceintes pour 20% et de la pièce pour 80%.
Alors d'après vous, que faut-il soigner en premier ?
Jean-Pierre Lafont.
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Message par Google » 19 Sep 2010 19:29

Publicite

 
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Message » 19 Sep 2010 19:41

Nous allons commencer par un aspect qui soulève de nombreuses questions : les proportions et la géométrie de la pièce.

Plus de 80% des pièces d’habitation sont rectangulaires. Parmi elles, la plupart ont un plafond horizontal. D’autres ont un plafond incliné. D’autres encore ont des profils variés.
Je propose d’étudier d’abord la forme la plus simple et la plus répandue : le parallélépipède.
Cette forme est bien pratique car elle est symétrique et facile à agencer.

Mais pourquoi s’intéresse-t-on aux proportions ?
Est-ce si important ?
Comment trouver le rapport idéal ?
Que valent les nombres d’or ?

La principale raison pour laquelle le rapport des proportions exerce une influence est le contrôle ou plutôt la distribution des modes stationnaires.

Il est donc logique et incontournable d’expliquer d’abord ce que sont les modes stationnaires avant de s’intéresser aux proportions de la pièce.
Et ça déjà, c’est un gros morceau qui va nous occuper un moment.
JPL
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Message » 19 Sep 2010 21:12

C'est clair qu'il va falloir reprendre les bases de nos "années mathématiques" :roll: et les difficultés pour ne pas dévier du fils de la discussion vont être nombreuses mais vous avez déjà su le faire de belle manière, je comprends aussi que vous resterez dans des données qui concernent les pièces dédiées, j'espère et je crois néanmoins pouvoir y découvrir les liens possibles avec nos pièces de vie. Je me permet de poster un lien qui, en tant que néophytes m'avait permis de comprendre un peu comment fonctionner les différents modes possibles et vous permettra peut-être de laisser évoluer le sujet avant de devoir y intervenir http://akustar.toutestpermis.net/dossiers/492_modes.htm (même si je pense que les différents calculs proposés n'apportent pas grand chose :-? ) c'est simplement une introduction sur quelques définitions.
mani
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Message » 19 Sep 2010 21:19

Allez hop dans mes favoris ! Merci 8)
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Message » 19 Sep 2010 23:56

+1 .... :wink:


Je viens de prendre place.... dans la classe.

:mdr:
Pour une petite visite de la BlackBox... sommaire, photos & récit de la construction : CLIQUEZ ICI
lolo63.
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Message » 20 Sep 2010 0:55

+1 A coté de Lolo , mais proche du radiateur , il va faire très froid cet hiver :wink:

:cry:
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Message » 20 Sep 2010 6:41

Salut !

Rajouté aux favoris..
Et merci à JPL !
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Message » 20 Sep 2010 6:56

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Message » 20 Sep 2010 7:21

manitao17 a écrit:
C'est clair qu'il va falloir reprendre les bases de nos "années mathématiques"

Rassurez-vous, je n'ai pas l'intention de vous assommer avec les maths pour plusieurs raisons:
1- Un home cinéma est un lieu festif. Le construire doit rester un loisir ludique et agréable. Les maths, je trouve ça rébarbatif et ça ferait fuir tout le monde.
2- Je fais partager une expérience acquise en 30 ans et je donne de nombreux conseils. Si en plus, je vous donne les formules et les méthodes de calcul, tout le monde pourra faire mon métier. Je tiens à en préserver une partie.

L'acoustique est une science compliquée, un peu comme la médecine avec ses particularités et ses spécialités. Je limite cette discussion au survol des notions qui concernent l'acoustique du home cinéma.

Et je rappelle pour la n ième fois:
Tout ce que j'explique sur ce forum est extrêmement simplifié.
Les spécialistes voudront bien me pardonner certaines approximations.
JPL
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Message » 20 Sep 2010 8:31

Mince j'me tape encore le père Lafont en acoustique cette année. Il va encore nous dire qu'il fait simple... Bah même simple je pige rien... Bon je me mets au fond a coté du radiateur, avec un peu de chance il ne va pas me voir. :wink:
Wellcome Home Kimi.
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Message » 20 Sep 2010 9:36

Pour ceux qui ne le sauraient pas, les modes stationnaires sont de méchantes bêtes invisibles, responsables des résonances graves que vous entendez quand vous écoutez de la musique dans votre appartement.

Chaque déplacement de la membrane d'un boomer émet une onde. On peut comparer l'onde à une sphère qui grandit autour de l'enceinte et se propage dans la pièce à la vitesse du son (344m/s). Le son étant fait d'ondes successives, le boomer ne tarde pas à en émettre une seconde, puis une troisième et ainsi de suite. Si les ondes étaient visibles on observerait une succession de sphères concentriques qui grandiraient autour de l'enceinte. La distance physique qui sépare deux ondes successives s'appelle la longueur d'onde. Aux basses fréquences, les longueurs d’ondes sont très grandes (plusieurs mètres).

Quand on pose une source sonore (une enceinte, un instrument de musique) dans une pièce close, le son se propage en ondes concentriques autour de la source et remplit rapidement la pièce.

Pour expliquer la formation des résonances, nous n'allons considérer qu'une partie de l'onde et la réduire à un faisceau sonore dirigé vers un mur en face de la source. Je devrais raisonner avec des fronts d’onde plutôt qu’en régime spéculaire mais la démonstration est plus facile à assimiler de cette manière. Le front d'onde, c'est la surface de la shère. Le régime spéculaire c’est quand on compare le chemin de propagation de l'onde à un rayon (lumineux si ça peut vous aider).

Tôt ou tard, l’onde va heurter le mur. Au moment de l’impact, la vitesse est nulle et la pression acoustique sur le mur est maximale.

J’en profite pour ouvrir une parenthèse :
La pression est toujours maximale sur les parois. C’est une des raisons pour lesquelles il ne faut jamais placer le fauteuil ou le canapé d'écoute près d’un mur. Ni à l’arrière, ni sur les cotés. La distance à respecter dépend de la longueur d’onde. Nous en reparlerons.

Pour comprendre la suite, il faut aussi préciser que les ondes, comme les signaux électriques, sont animées par un mouvement cyclique qui comporte une alternance positive où les particules d’air sont resserrées et une alternance négatives où elles sont plus espacées.

Après l’impact, l'onde voudrait continuer sa course mais le mur l'en empêche. Alors elle fait demi-tour et repart dans la direction opposée comme un nageur dans une piscine. Mais l'image miroir montre qu'elle repart avec une phase différente. Vous pouvez le vérifier en dessinant 1 cycle de sinusoïde sur une feuille de papier puis en pliant la feuille en deux dans le sens vertical. La pliure représente le mur. Le dessin vu en transparence montre l'écart de phase.

Sur son chemin de retour, le front croise la suite de l'onde qui n'a pas fini de se développer car le cycle n'est pas terminé.
Tout se passe très vite. Le haut-parleur n'a pas terminé son excursion que le front de l'onde est déjà de retour.

A chaque fréquence, il existe un point particulier pour lequel la distance aller et retour avec le mur coïncide avec la demi longueur de l'onde. Quand le front de l'onde a parcouru une distance égale à la demi longueur d'onde, l’alternance réfléchie croise l'alternance de phase inverse. Les deux pressions de sens opposé s’annulent et à cet endroit, le son est très fortement atténué (théoriquement, il disparaît). Cela s’appelle une interférence destructive.

Mais, comme nous sommes dans un volume clos, l’onde poursuit sa trajectoire jusqu’au mur opposé qu’elle heurte à son tour (haute pression) avant de repartir à nouveau dans l'autre sens. Elle croise à nouveau la source ou moment où celle-ci émet une deuxième onde, synchrone avec la première.
Là, les deux ondes sont en phase. Leur magnitudes se superposent et leurs énergies respectives s’ajoutent. Cela s’appelle une interférence constructive.

La nouvelle onde, deux fois plus puissante que la première continue sa course vers le premier mur sur lequel elle va se réfléchir et faire demi-tour. Le cycle se poursuit jusqu’à revenir à la source au moment où elle génère une troisième onde puis une quatrième et ainsi de suite.

A chaque cycle, l'énergie d'une onde s’ajoute aux précédentes. Mais l’amplitude n’augmente pas indéfiniment car une partie de l’énergie passe à travers le mur pour divertir le voisin et une autre est absorbée puis dissipée par le mur lui-même. L’amplitude finit donc par se stabiliser.

Pour que les ondes se retrouvent en phase et s'ajoutent, il faut que la longueur d'onde soit égale à la distance aller et retour entre les deux murs. Le calcul théorique de la fréquence est très simple. C'est la vitesse du son divisée par 2 fois la distance séparant les murs. f= 344/2d

Résumé:
En considérant un axe de la pièce, nous observons pour une fréquence particulière la construction progressive d'une onde dont l'amplitude correspond au cumul de plusieurs ondes successives de même fréquence avec une zone de haute pression près des murs et une zone de faible pression à mi-distance entre les murs.

.......................................Image
à suivre...
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Message » 20 Sep 2010 12:23

Merci JPL,ca commence fort 8)
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Message » 20 Sep 2010 12:34

Je sent que ce topic va faire beaucoup de bruits :mdr:
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Message » 20 Sep 2010 13:59

Jean-Pierre Lafont a écrit:Après l’impact, l'onde .. fait demi-tour et repart dans la direction opposée... elle repart avec une phase opposée.

J'ai eu un prof (en électromagnétisme, mais c'est pareil en remplaçant la nature des ondes et en supposant un mur métalique) qui expliquait les choses à l'envers : vue que la vitesse est nulle sur le mur et la pression max, c'est que l'onde réflechie est en opposition de phase sinon les vitesses, au lieu de s'annuler, s'ajouteraient... (c'est plus parlant en additionnant des vecteurs de champ électrique)

Comme si les ondes "s'arrangeaient" pour concilier le fait imparable que le mur ne bougera pas (vitesse nulle à sa surface). Difficile de trouver la cause et la conséquence.

Après tout, peut être que le mur ne bouge pas parce que les ondes sont en opposition... C'est qui qui décide? :mdr:
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Message » 20 Sep 2010 14:47

Est ce que j'ai bien compris : En prenant un son joué à 43Hz dans une pièce de 4 mètres de long. Sur un axe sa longueur d'onde est de 8m (344/43), l'interférence destructive n'existe pas, puisque situé près d'un mur ?

Toujours sur la même longueur ,est ce qu'en dessous de 43hz, les sons joués ne seront que dans de haute pression, ou bien il y a des endroits où il s'annulerais sur un axe ?
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