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Conseils, Guides et Tutos pour la correction acoustique passive

Diffuseur de Schroeder

Message » 10 Nov 2004 14:46

Si çà vous intéresse, j'ai fait une compile de tous mes liens
accoustiques sur :
http://www.homecinema-fr.com/forum/viewtopic.php?t=29760017
Spoonman
 
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Message par Google » 10 Nov 2004 14:46

 
 
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Message » 10 Nov 2004 15:17

Super ta compilation !!!!
sonatine
 
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Message » 24 Nov 2004 11:02

sonatine a écrit:
flo35 a écrit:La fréquence qui sépare le comportement « résonant » et le comportement « réverbérant » de la pièce est appelée « fréquence de Schröeder », et s’évalue avec la formule suivante :

f = ( 3* c ) / L

Donc calculer f et faire des panneaux de Schröeder efficace au dessus de f.


J'ai pas tous compris là. En gros au dessus de f c'esr réverbérant et en dessous résonant.... Pourquoi dans ce cas faut il traiter pour >f vu que ce son les fréquence <f qui nuise à l'accoustique en raison du raisonnement.

Je me doute que j'ai pas tous compris et qu'effectivement c'est les fréquence >f qu'il faut traiter, mais dans ce cas, que risque ton à faire un panneau Schröeder efficace dans des fréquence "résonantes"?
Nelic
 
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Message » 24 Nov 2004 12:44

Oui c'est ça.

En dessous de la fréquence de Schröeder, la pièce aura un comportement résonant.

Au dessus de la fréquence de Schröeder, la pièce aura un comportement réverbérant.


Pour dimensionner un panneau de Schröeder, il faut calculer cette fréquence de Schröeder et faire un panneau efficace au dessus de cette fréquence.

De par son mode de fonctionnement le panneau de Schröeder n'est efficace qu'au niveau de la réverbération.
Ce panneau ne peut pas traiter les résonnances.
Donc cela ne sert à rien de le faire efficace à des fréquences où la pièce a un comportement résonnant.

Il faut voir que le panneau de Schröeder n'est qu'un traitement acoustique possible parmi beaucoup d'autres. Ce n'est pas la panacée universelle.
Chaque traitement acoustique a sa plage d'utilisation. C'est pour cela que dans une salle home-cinéma on sera amené à panacher plusieurs traitement suivant les besoins.

Par exemple en dessous de la fréquence de Schröeder, la pièce aura un comportement résonant. Donc il faudra mettre des traitements adaptés, par exemple ( d'après http://www.homecinema-fr.com/bible/audi ... e_hc.shtml ) :

Si ces résonances s’avèrent vraiment gênantes, avec une impression de son de « tonneau » - les Américains disent « boomy » ! – avec des basses lourdes, envahissantes et peu précises, il faut essayer de les traiter. On pourrait être tenté de les réduire en répartissant dans la pièce beaucoup des matériaux absorbants. Hélas, compte tenu de leur fréquence caractéristique, il faudrait en accumuler une épaisseur considérable (à 200 Hz, la longueur d’onde est de 1,7 m !). Donc, contrairement à un idée très répandue, les matériaux absorbants sont assez inefficaces vis-à-vis des résonances structurelles de basses / très basses fréquences. Une meilleure solution est d’utiliser des « bass traps » ou « résonateurs de Helmholtz », ou encore des « diaphragmes acoustiques » , qui sont respectivement - et schématiquement - des caissons ou enceintes passives accordés sur le ou les fréquences de résonances gênantes. Ces « accessoires » sont vraiment très efficaces, mais un peu complexes à mettre en œuvre....
sonatine
 
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Message » 24 Nov 2004 22:52

ok donc maintenant il nous faut la méthode pour concevoir et réaliser des « bass traps » ou des« résonateurs de Helmholtz »... Qui si colle ?? :wink:
Nelic
 
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Message » 24 Nov 2004 23:20

Sur ce site à la rubrique Acoustics tu as plein de calculateurs automatiques pour Calculate Room Modes, Reverb (RT60) Calculator, WaveLength Calculator, Amount of Standig Waves In A Rectangle Room, Calculate your Bass Trap, Panel Absorber, Slot Absorber, Skyline Diffusor or Quadratic Residue Diffusor.

http://www.mhsoft.nl/spk_calc.asp
sonatine
 
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Message » 25 Nov 2004 0:57

et bien merci beaucoup, je n'ai plus d'excuse pour ne pas faire ma salle maintenant :lol:
Nelic
 
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Message » 15 Aoû 2005 0:12

Allez un Up avec en page 5 ( message du 03 Nov 2004 17:08 ) toutes les explications pour faire des panneaux de Schroeder. ( je me fais un peu de pub :lol: )
sonatine
 
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Message » 21 Aoû 2005 13:39

Bonjour,
Pour le site http://www.mhsoft.nl/diffusor2.asp#calcul
Pour ma pièce j'ai f=(3*343)/3.55m =289 Hz
Sur le site je met en Design Frequency 289
Mais, en Bandwith en Flow il me met 216,75 !?
X-men
 
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Message » 21 Aoû 2005 13:56

Toujours sur le même site !
Il y a une proposition pour placer ses enceintes http://www.mhsoft.nl/SpeakerPlacing.asp

Room width: mtr.
Ceiling height: (use this one for dipole speakers) mtr.
The distance from the center of the woofer face to the side walls is: mtr.
The distance from the center of the woofer face to the wall behind the speaker is: mtr.
The distance from the dipole speaker to the wall behind the speaker is:

Ca veut dire quoi en français ???
Room width ?
Ceiling height ?
...
Surtout quelle est la difference entre :
The distance from the center of the woofer face to the wall behind the speaker is
et
The distance from the dipole speaker to the wall behind the speaker is

Merci d'avance !
X-men
 
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Message » 24 Aoû 2005 17:42

X-men a écrit:Bonjour,
Pour le site http://www.mhsoft.nl/diffusor2.asp#calcul
Pour ma pièce j'ai f=(3*343)/3.55m =289 Hz
Sur le site je met en Design Frequency 289
Mais, en Bandwith en Flow il me met 216,75 !?



Autant pour F high = 1055 Hz je suis d'accord.
En effet il faut respecter impérativement : la largeur des rainures < ( Longueur d'onde / 2 )
avec Longueur d'onde du son = ( vitesse du son / fréquence du son ) soit L = v /f
Leur calculateur prend la largeur des rainures = 0.164 m
donc il faut que 0.164 < L / 2 soit L > 0.328
soit v/f > 0.328 ou 345 / f > 0.328 ou f < 345 / 0.328
soit f < 1051 Hz grosso modo on retrouve F high = 1055 Hz comme il l'indique.





Je ne vois pas à quoi correspond leur F low = 216.75 Hz.

Puisqu'ils ont choisi la largeur des rainures = 0.164 m
Schroeder conseille : largeur des rainures = 0.137 * Longueur d'onde
Tu as choisis 289 hz comme fréquence soit L = v /f = 345 / 289 = 1.193 m
on a bien largeur des rainures = 0.164 m qui est égale à 0.137 * Longueur d'onde ( 0.137 * 1.193 = 164 Hz)
Donc la largeur des rainures qu'ils choississent ( 0.164m ) correspond bien à la fréquence que tu as choisis 289 Hz ( et pas à 216.75 Hz )

En choississant la fréquence à 289Hz et la largeur des rainures à 0.164 m on respecte bien la préconisation de Schroeder : largeur des rainures = 0.137 * Longueur d'onde

Peut être qu'ils considèrent que ce n'est qu'une préconisation et que jusqu'à grosso modo
largeur des rainures = 0.1 * Longueur d'onde
le panneau se comporte bien comme un Schroeder. ( 0.164 = 0.103 * 345/216.75 )


A part ça, 3.55 m c'est vraiment la plus petite des dimensions de ton local parmi la largeur la longueur et la profondeur ?
Dernière édition par sonatine le 24 Aoû 2005 17:44, édité 1 fois.
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Message » 24 Aoû 2005 17:42

X-men a écrit:Toujours sur le même site !
Il y a une proposition pour placer ses enceintes http://www.mhsoft.nl/SpeakerPlacing.asp

Room width: mtr.
Ceiling height: (use this one for dipole speakers) mtr.
The distance from the center of the woofer face to the side walls is: mtr.
The distance from the center of the woofer face to the wall behind the speaker is: mtr.
The distance from the dipole speaker to the wall behind the speaker is:

Ca veut dire quoi en français ???
Room width ?
Ceiling height ?
...
Surtout quelle est la difference entre :
The distance from the center of the woofer face to the wall behind the speaker is
et
The distance from the dipole speaker to the wall behind the speaker is

Merci d'avance !


Il faut remplir que room width et éventuellement celling height ( si on a des enceintes dipoles ou des panneaux électrostatiques sinon laisser à 0).
Et le calculateur calcule le reste.

Room width : largeur de la pièce

Ceiling height: (use this one for dipole speakers) : hauteur sous plafond à utiliser que si on a des enceintes dipoles ou des panneaux électrostatiques ( Magnepan, ... )

The distance from the center of the woofer face to the side walls is : distance entre ( le milieu de la face de l'enceinte comportant les hauts parleurs ) et ( mur latéral )

The distance from the center of the woofer face to the wall behind the speaker is : distance entre ( le milieu de la face de l'enceinte comportant les hauts parleurs ) et ( mur derrière les enceintes )

The distance from the dipole speaker to the wall behind the speaker is : distance entre l'enceinte et le mur derrière les enceintes. à utiliser que si on a des enceintes dipoles ou des panneaux électrostatiques ( Magnepan, ... )


X-men a écrit:Surtout quelle est la difference entre :
The distance from the center of the woofer face to the wall behind the speaker is
et
The distance from the dipole speaker to the wall behind the speaker is


C'est la même chose mais le 1er c'est pour les enceintes classiques et le second pour les dipoles ou les panneaux qui émettent aussi par l'arrière.

Si on a des enceintes classiques on remplit que Room Width et on obtient
The distance from the center of the woofer face to the side walls et
The distance from the center of the woofer face to the wall behind the speaker


Si on a des panneaux ou des dipoles on remplit Room Width et Ceiling height et on obtient :
The distance from the center of the woofer face to the side walls et
The distance from the dipole speaker to the wall behind the speaker
et ne pas tenir compte de The distance from the center of the woofer face to the wall behind the speaker
sonatine
 
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Message » 30 Aoû 2005 14:29

Pour réaliser un panneau de Schroeder :

* Option 1 : je fais tout au pif. Bof bof :lol:


* Option 2 : je veux faire un truc correct mais je n'ai pas envie de me prendre la tête dans les calculs alors allez sur ce site : http://www.mhsoft.nl/Diffusor2.asp ( vous donnez la fréquence, il vous calcule la taille )
En bas de cette page il y a un calculateur, il n'y a qu'à entrer 2 valeurs :

" Design frequency " : il faut mettre une fréquence en Hertz.
Par exemple si vous mettez 500 Hertz, votre panneau sera efficace pour les fréquences supérieures à 500 Hertz et inefficace en dessous de 500 Hz.
Plus on choisit une fréquence basse, plus le panneau aura une grande profondeur.

" Prime seed " : nombre premier générateur.
Il faut choisir un nombre premier parmi la liste préétablie.
Plus vous voulez que le son soit diffusé dans un grand nombre de direction, plus il faut choisir un grand nombre premier.
Par exemple en choisissant 29 comme nombre premier, on voit qu'on obtient 15 profondeurs différentes donc le son touchant le panneau sera diffusé dans 15 directions différentes.
Plus on prendra un nombre premier grand, plus on aura de directions de diffusion différentes donc plus le champ sonore sera diffus, enveloppant.

Il faut aussi penser à l'adéquation entre le nombe premier choisi et le nombre de rainures que vous allez faire dans votre panneau.
Par exemple si vous choisissez 29 comme nombre premier et que vous mettrez aussi 29 rainures ( = puits = well en anglais ) dans votre panneau c'est nickel.
Les directions de diffusion seront réparties de manière homogène dans l'espace. C'est à dire vous n'aurez pas tous les sons qui repartent d'un côté et rien de l'autre côté.

Par contre si vous choisissez 29 comme nombre premier et que vous mettrez 40 rainures dans votre panneau, c'est dommage car votre panneau sera répétitif.
En effet les rainures n°30; 31; ... 40 seront pareilles que les rainures 1; 2; ... ; 10 .
Donc il y aura le double de diffusion dans les directions représentés par les rainures 1; 2; ... ; 10 par rapport aux autres directions de diffusion.
Donc vous auriez pu mieux faire en prenant un nombre premier proche de 40.

A l'inverse si vous choisissez 29 comme nombre premier et que vous mettrez 10 rainures dans votre panneau, c'est dommage aussi mais pas pour la même raison.
Le son touchant le panneau sera diffusé dans 10 directions. Le problème c'est que ce n'est pas du tout sûr que ces 10 directions soient répartis de manière homogène dans l'espace.
Vous aurez peut être tous les sons diffusés qui repartent d'un côté et rien de l'autre côté.

Au niveau des résultats vous obtenez :

Width of wells : x cm, c'est la largeur des rainures, la même pour toutes.

Depth of wells: y cm, c'est la profondeur des rainures. Chaque rainure a sa profondeur.

Bandwidth:
flow ... Hz
fhigh .... Hz
votre panneau sera efficace entre ces 2 fréquences.


Sinon sur ce même site il y a le même calculateur mais là vous entrez les tailles désirées pour votre panneau ( profondeur, largeur ) et cela vous sort toutes les profondeurs et la plage de fréquence où le panneau est utile : http://www.mhsoft.nl/diffusor.asp#calcul
Dernière édition par sonatine le 30 Aoû 2005 14:32, édité 1 fois.
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Message » 30 Aoû 2005 14:29

Et attention le meilleur est à venir :lol:
Dernière édition par sonatine le 30 Aoû 2005 14:33, édité 2 fois.
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Message » 30 Aoû 2005 14:30

Pour réaliser un panneau de Schroeder :


Option 3 : j'aime me prendre la tête, comprendre ce que je fais et réaliser un panneau de Schroeder correspondant exactement à mes besoins, alors lisez la suite.

Choisir un nombre premier N ( c'est à dire un nombre divisible seulement par lui même et par 1. Exemple : 2; 3; 5; 7; 11; 13 .... )


C'est mieux aussi de prendre le même nombre N comme nombre de rainures à votre panneau.
Pourquoi ? -> voir les explications détaillées dans le paragraphe Option 2.

Si vous comptez faire un panneau avec x rainures ( x différent de N ) , prenez le nombre entier N le plus proche possible de x.




Soit i la suite des nombres entiers compris entre 1 et N c'est à dire 1; 2; 3; 4; ... ; N
Calculez i * i = i ^ 2 soit 1; 4; 9; 16; ... ; N^2

calculez p(i) qui est le reste quand on effectue la division entière de i^2 par N

On va prendre comme exemple N = 7
i = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7

i^2 = 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49

p(i) = 1, 4, 2, 2, 4, 1, 0



Soit f la fréquence en Hertz au dessus de laquelle le panneau sera efficace. On choisit f comme on veut. Mais plus on veut que le panneau soit efficace à de basses fréquences plus les rainures seront profondes.
Soit N le nombre premier choisi au départ
i est un entier variant de 1 à N

Soit P(i) la profondeur en mètre de la rainure numéro i
Soit L la longueur d'onde du son en mètre.

alors P(i) = ( L/2 ) * ( p(i) / N )

Si on appelle v la vitesse du son en m/s, f la fréquence du son en Hertz alors
V = L * f soit L = v / f

P(i) = ( v / (2*f) ) * ( p(i) / N )


grosso modo : Vitesse du son ( en m/s ) = 331.5 + 0.61 * T ( T en degré celsius )
Disons que la pièce est à 20 degré, la vitesse du son sera : 343.7 m/s



P(i) = ( 343.7 / (2*f ) ) * ( p(i) / N )

P(i) = ( 171.85 / f ) * ( p(i) / N )


Dans notre exemple si on veut que le panneau soit efficace à partir de 1000 Hz par exemple, les profondeurs des rainures seront :
P ( 1) = ( 171.85 / 1000 ) * ( 1 / 7 ) = 0.02455 mètre
P ( 2) = ( 171.85 / 1000 ) * ( 4 / 7 ) = 0.0982 m
P ( 3) = ( 171.85 / 1000 ) * ( 2 / 7 ) = 0.0491 m
P ( 4) = ( 171.85 / 1000 ) * ( 2 / 7 ) = 0.0491 m
P ( 5) = ( 171.85 / 1000 ) * ( 4 / 7 ) = 0.0982 m
P ( 6) = ( 171.85 / 1000 ) * ( 1 / 7 ) = 0.02455 m
P ( 7) = ( 171.85 / 1000 ) * ( 0 / 7 ) = 0.0 m




*** Comment choisir la fréquence à partir de laquelle les panneaux de Schoeder doivent être efficace. C'est tout simplement expliqué dans la bible :

http://www.homecinema-fr.com/bible/audi ... e_hc.shtml

Paragraphe 3 :

La fréquence qui sépare le comportement « résonant » et le comportement « réverbérant » de la pièce est appelée « fréquence de Schröeder », et s’évalue avec la formule suivante :

f = ( 3* c ) / L

où c est la vitesse du son dans l’air et L est la plus petite dimension caractéristique du local.



La fréquence de Schröeder peut aussi s’exprimer en fonction du temps de réverbération RT60 :

f = 2000 * [ racine carré de ( RT60 / V ) ]

V étant le volume de la pièce, les deux formules donnant à peu près les même résultats.

En gros, une salle de home-cinéma de dimensions standard aura une fréquence de Schröeder de l’ordre de 100 à 300 Hz et présentera donc tout un ensemble de résonances dans le grave, plus ou moins gênantes, surtout si elles excitent à leur tour les cloisons, meubles et divers objets dans la pièce, donnant aux graves un son de "tonneau" caractéristique. Par contre, une très grande salle de spectacle (ou de cinéma) aura une fréquence de Schröeder beaucoup plus basse et aura donc un comportement acoustique essentiellement réverbérant, avec peu de résonances.

Donc calculer f et faire des panneaux de Schröeder efficace au dessus de f.



------------Ne pas oublier : -------------------


*** La largeur des rainures :
Elle doit être constante.
Elle doit être petite par rapport à la longueur d'onde L.
http://www.mhsoft.nl/Diffusor2.asp

Donc il faut respecter impérativement : la largeur des rainures < ( Longueur d'onde / 2 )
Schroeder conseille : largeur des rainures = 0.137 * Longueur d'onde


Dans notre exemple, avec N= 7, si on veut que le panneau soit efficace à partir de 1000 Hz, les largeurs des rainures seront :
largeur < ( L / 2 )
avec L = v / f = 343.7 / 1000 = 0.3437 mètre
donc la largeur des rainures devra être inférieure à L/2 soit 0.3437/2 mètre soit 0.172 mètre

Schroeder conseille : largeur = 0.137 * L = 0.137 * 0.3437 soit largeur = 0.047 mètre
Donc prendre une largeur de rainure inférieure à 0.172 m, Schroeder conseillant 0.047 m.




*** Vérifier que votre panneau continue à se comporter comme un panneau de Schroeder :

" The operating range of a single diffuser is limited to about four octaves, because if the deepest well is deeper than about fifteen times its width, it begins to behave as a diaphragmatic absorber. "

Il faut que la profondeur de la plus profonde des rainures soit inférieure à quinze fois la largueur de cette rainure.
Donc respectez : Profondeur de la plus profonde des rainures < 15 * sa largeur.
C'est à dire largeur > [ ( Profondeur de la plus profonde des rainures ) / 15 ]

Dans notre exemple avec N=7 et f =1000 Hertz on a la plus profonde des rainures P(2) = 0.0982 m
donc la largeur > 0.0982 /15 soit largeur > 0.0065 mètre.
Il faut donc prendre une largeur de rainure supérieure à 0.0065 m si on veut que notre panneau se comporte comme un panneau de Schroeder.




*** Pour approfondir :


Vous pouvez lire cet article ( en anglais ):
http://www.soundonsound.com/sos/1997_ar ... rooms.html

La discussion sur ces panneaux sur le forum AVS ( en anglais ) :
http://www.avsforum.com/avs-vb/showthre ... perpage=20


Ici vous avez d'autres calculateurs pour bass trap, panneau absorbant ....
http://www.mhsoft.nl/spk_calc.asp rubrique Acoustics





Si vous voulez faire des panneaux de schroeder encore plus efficace :

- Les faire en 2 dimensions ( pas en 1 dimension comme précédemment )
voir http://www.rpginc.com/products/omniffusor/index.htm


- Si vous voulez que le panneau soit efficace sur une plus grande plage
de fréquence, le faire en fractales :
http://www.rpginc.com/products/diffractal/index.htm


-si vous voulez vraiment approfondir :
simulation de la diffusion ( seule la page 4 est vraiment utile ) :
http://sonattine.free.fr/simulation%20d ... 0page4.pdf
en anglais, 323ko


Un très bon exposé sur ces panneaux :
http://sonattine.free.fr/diffuseur%20de%20schroeder.pdf
en anglais 1974 ko
sonatine
 
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