Tweeter haut rendement - Comparaison (pav DIY 3d en p3)

[JIM]

Ce sont des pavillons qui sont réalisés dans le seul but de caractériser la diffraction en absence de correction d'extrémité à la bouche (terminaison).
Ils ne seront pas conservés.

Cette terminaison ne répond à ma connaissance à aucune formule sur les pavillons existants, ça ne fait pas partie des formules d'expansion (exponentiel, hyperbolique, OS). Hors profil JMLC qui se comporte bien et qui gère le profil dans sa globalité.

Je posterai quelques mesures pour vous présenter le comportement.

Maintenant, reste avec le même diamètre à optimiser le profil pour avoir un comportement propre.
Et après, on pourra extrapoler.

[Avel_Biz]

Bonjour JIM,
Tu penses utiliser le profil JLMC (après les 4cm) pour la correction d'extrémité...afin de diminuer la diffraction ?

[JIM]

Hello,

Trop tôt pour le dire.

[JIM]

Premières mesures intéressante sur ces 3 petits pavillons. Réponse dans l'axe.
En dehors de l'accident à 8kHz lié au moteur, on remarque un creux dans la réponse en fréquence qui se déplace en fonction de l'ouverture du pavillon.

Pour l'ouverture à 060° : 17.5kHz
Pour l'ouverture à 090° : 13.7kHz
Pour l'ouverture à 120°: 12.1kHz

Comme je le faisais remarqué au départ, c'est lié au basculement entre le contrôle de directivité par le pavillon et le contrôle de directivité par la gorge du moteur.
A ces fréquences, la directivité se resserre et s'éloigne de celle fixée par le pavillon.

Le modèle du piston donne comme directivité pour un piston de 1 pouce de diamètre.
65° d'ouverture à 17.5kHz
86° d'ouverture à 13.7kHz
103° d'ouverture à 12kHz

Ce n'est peut être pas le modèle le plus adapté mais ça colle pas trop mal quand même et je n'ai pas trouvé mieux.
Autours de ces fréquences et sur les mesures hors axe, on retrouve de la diffraction.
Le resserrement effectué sur la 4540nd sur mon proto reste donc nécessaire pour ouvrir large et éviter la moindre trace de diffraction, la où on aurait pu supposer qu'il en aurait créé.

J'avais fourni un fichier précédemment ou j'utilisais la formule de Don Keele dans l'aigu.
Celle du piston plan sur baffle infini est mieux adaptée pour simuler le comportement de la gorge d'un moteur.

[JIM]

J'ai exporté l'angle d'ouverture à -6dB des 3 pavillons OS dans un même graphique pour mieux visualiser le comportement.
rappel : les 3 pavillons font précisément 10cm de diamètre et respectent le profil OS sur la totalité du pavillon, pas de bord et mesuré totalement à l'air libre juste dans le but d'établir ce graphe.

OS-60, OS-90 et OS-120 : L'idéal serait donc d'avoir une droite constante à 60/90 et 120 degrés respectivement. On en est très très loin.
La courbe Don Keele 10cm correspond à l'angle d'ouverture fixé par la bouche, indépendamment du profil !
La courbe Piston 2.54cm simule le comportement directif d'un piston plan correspondant au diamètre de sortie de la compression 1 pouce.

On voit donc une assez bonne adéquation des 2 modèles aux deux extrémités. Modèles ici détournés car rien ne permet dans le formule de Don Keele de présager du comportement mesuré une fois l'angle d'ouverture atteint.
Plus la diffraction est importante (différence d'angle de rayonnement important entre profil et champ libre), plus la directivité est fixée par la bouche.
Ainsi, le pavillon qui ouvre à 60° et qui présente le plus de diffraction a une directivité qui suit celle fixée par le diamètre de la bouche jusqu'à 11kHz.
Les 60° fixés par le profil sont atteint à 17kHz.
Le pavillon qui ouvre à 120° tient l'angle à partir de 10kHz mais seulement sur 2kHz à cause des limites imposées par la gorge dans l'aigu

Le constat est intéressant mais mettre un modèle la dessus supérieur aux recettes existantes va être plus compliqué qu'imaginé.

[speedbad]

courage !

[androuski]

Tu vises quel angle d'ouverture et quelle bande passante déjà ?
C'est clair tu es courageux, vouloir isoler le modèle théorique à la mesure on voit bien le souci de rigueur dans la démarche, mais sous l'angle pratique je ne suis pas certain de voir l'intérêt... puisque tu retombes sur des choses prévisibles.

Perso j'aurais plutôt opté pour un angle d'ouverture correspondant à l'angle visé dans le montage final, et testé différentes corrections d'extrémité. Vu que finalement avec une correction à l'entrée et à la sortie les différentes combinaisons sont ulllltraaa nombreuses, tu perdras de vue de toutes façons tes bases théoriques initiales.

D'un point de vue pratique je trouve bcp plus intéressant de tester différentes corrections d'extrémité, pour trouver l'équilibre entre celles qui :
- respectent le plus la loi OS sur la plus grande portion du profil
- tout en limitant le plus la diffraction pour permettre à la loi du profil de prévaloir le plus sur la loi du diamètre de la gorge.

C'est sans doute prévu, mais amha si tu étais passé directement à cette étape tu aurais gagné du temps et tu n'aurais rien perdu.
Mais on reste un peu baba devant la maîtrise des lois théoriques

[Avel_Biz]

Bonjour,
Je trouve l'OS90 assez intéressant hormis la coquetterie finale (que les autres n'ont pas !).
Avec une restriction pour la fréquence de départ vers 9000Hz.
Très intéressant ces mesures...
Merci JIM

[JIM]

Androuski,

Ces dernières mesure m'ont permis de comprendre pas mal de chose et justement qu'en cas pratique, le profil OS ne sera pas le meilleur en théorie.
Il est trop théorique et pas adapté aux deux extrémités.
Et hormis à la gorge, le profil OS n'est rien d'autre qu'une droite, donc, bof !
A la gorge, l'angle de sortie des compressions est très faible et si la variation d'angle est trop rapide, ça provoque de la vrai diffraction avec un accident dans l'axe.
C'est ce qu'il se passe pour ces pavillons pur OS.

Il y a une autre approche basée sur ces modèles théorique qui consiste tout simplement à ne pas chercher une ouverture plus faible que ce que permet la gorge du moteur afin de ne pas créer de diffraction.
Et toute les compressions ne sont pas identique. Sur la 4540nd, l'angle de 6.8° à la gorge se fait sur un peu plus de 25mm de profondeur.

Concernant le petit pavillon d'aigu, j'ai posté les mesures précédemment, le résultat est parfait pour la bande visée. >8kHz
Je pourrai à la rigueur ajouter un peu de diffraction pour élargir encore un peu tout en haut mais le compromis actuel est déjà bon.
J'ai eu un peu d'intuition et beaucoup de chance.

Je ne pensais pas également quand forçant volontairement la diffraction sur ces protos, elle prendrait autant le pas sur le profil.
Sur le pavillon ouvrant à 60°, la directivité devrait être tenu à partir de 4.5kHz selon Don Keele.
On est bien proche des 60° à 4.5kHz mais la directivité n'est pas maintenu constante.

D'un point de vue pratique je trouve bcp plus intéressant de tester différentes corrections d'extrémité, pour trouver l'équilibre entre celles qui :
- respectent le plus la loi OS sur la plus grande portion du profil
- tout en limitant le plus la diffraction pour permettre à la loi du profil de prévaloir le plus sur la loi du diamètre de la gorge.

Comme évoqué à l'instant, je pense qu'une autre approche théorique sera supérieure en pratique au profil OS au niveau de la gorge.
Après, c'est une simple droite avec l'angle désiré. Je constate un écart de 5dB env entre l'angle d'ouverture mesuré à -6dB et l'ouverture gérométrique.
En partie basse, pour limiter la diffraction, on pourrait procéder comme tu le dis mais c'est déjà plus ou moins fait pour l'ouverture horizontale que je vise (80°).
Ça pourrait être affiner éventuellement.

Mon objectif est plus ambitieux car j'ai un objectif théorique différent en V et ce que tu proposes n'est pas adapté pour ce cas.
Ce que je vise est nouveau et je ne souhaite pas m'étendre pour le moment.
Par contre, je vais partager les prochaines mesures sur les profils OS.

Je vais commencer par placer ces petits pavillon sur un baffle, remesurer la directivité.
La diffraction sera déjà bien atténuée et il en sortira peut être quelque chose.

Avel_Biz, ces pavillons sont une horreur à la mesure mais permettent de vérifier la validité des modèles.
Il est très facile de faire beaucoup mieux. Pour un OS90, il faut fixer la fréquence limite d'utilisation et ajouter un arc de cercle pour doubler le diamètre.
Et on peut continuer l'arc au delà des 180° si on vise une utilisation en champ libre.
Je posterai le profil H du proto qui donne de très bon résultats.

[JIM]

diy-enceintes/tweeter-haut-rendement-comparaison-pav-diy-3d-en-p3-t30099860-90.html

Profil correspondant comprenant la gorge du moteur. Le profil démarre à 23.3mm à l'intérieur de la gorge.
Le profil OS (courbe verte) s'arrête au diamètre calculé par Don Keele permettant un contrôle de directivité à 90° jusqu'à 8kHz.
A partir de ce point, un rayon perpendiculaire au profil rejoint l'origine. Ce rayon donne l'arc de terminaison de profil.
Ici, j'avais fais le choix d'une courbure avec retour mais dans le cas d'une intégration sur baffle, on peut s'arrêter à 180°.

[speedbad]

Tu fais juste une inversion d'angle en fait et tu fais commencer le profil dans la comp pour "supprimer" les 6.8° positif pour les passer en négatif d'origine en gros ?

Après la longueur du pincement fait le R de la terminaison, pourquoi pas.

[JIM]

L'inversion d'angle ne serait pas nécessaire si la compression sortait directement en 0,6 pouce. L'angle en négatif est de -5,6°.
Le but n'est pas de fixer un angle mais de ramener la sortie à 15,4mm sur le plan horizontal afin de pouvoir ouvrir plus large sans diffraction par rapport à une sortie 1 pouce.

Ensuite, profil OS avec prise en compte de l'angle de sortie de -5,6° jusqu'à arriver à environ 4cm de côté nécessaire au contrôle de directivité donné par la formule de D.Keele pour 8kHz.

Et enfin, non, le rayon de terminaison n'a rien à voir avec la longueur du pincement, c'est un pur hasard si c'est proche.
C'est un peu la même méthode qu'utilisé par Hughes pour le quadratic à la gorge mais adapté à la terminaison.

Tu traces la perpendiculaire à l'angle d'ouverture. La ou ça rejoint le plan de la gorge , ça donne le rayon. J'ai conservé sur le dessin le tracé du rayon qui défini l'arc.
J'ai constaté que ça collait avec ce qui est fait sur un JBL 2380 par exemple.

[speedbad]

ha oui ok un Hughes en mode reverse engineering, yes bien compris pourquoi tu inversais

[androuski]

Coucou
je relirai tout ça demain à tête reposée, j'ai un coefficient absorption assez retardé ce soir, mais qq chose me gêne dans ta réponse JIM, que je pressentais : tu ne donnes pas tous les attendus de ta démarche... ("Ce que je vise est nouveau et je ne souhaite pas m'étendre pour le moment"). Donc on est suspendu à tes publications, pleins d'espoir béat

Je pense comprendre que tu veux :
- contrôler mieux en H avec de la diffraction à la gorge, permettant d'obtenir en haut une ouverture dont ne serait capable théoriquement qu'une comp' à sortie 0,5 ou 0,6" ;
- tout en laissant resserrer en V avec un diamètre 1" sans pincement dictant sa loi passé la dizaine de Khz ;
- ce qui expliquerait pourquoi tu ne veut pas opter directement pour un comp 1" comme la 4526Nd.

Mais si j'ai bien interprété tes intentions, pourquoi ne pas les exposer d'emblée, l'échange serait plus intéressant et transparent, plus pédagogique aussi
Personnellement j'apprends plein de trucs en te lisant, mais on est obligé de lire entre les lignes...

[androuski]

Profil correspondant comprenant la gorge du moteur. Le profil démarre à 23.3mm à l'intérieur de la gorge.
Le profil OS (courbe verte) s'arrête au diamètre calculé par Don Keele permettant un contrôle de directivité à 90° jusqu'à 8kHz.
A partir de ce point, un rayon perpendiculaire au profil rejoint l'origine. Ce rayon donne l'arc de terminaison de profil.
Ici, j'avais fais le choix d'une courbure avec retour mais dans le cas d'une intégration sur baffle, on peut s'arrêter à 180°.

Alors là
Limpidité pédagogique, j'aime bcp.
Juste une question : le retour négatif qui permet le pincement impose un rayon de courbure à la portion 0S du profil, jusqu'à quel point cette dégradation est-elle négligeable ?