J'expliquais un peu sur la page précédente, mais le rôle d'un filtre est simple.
Il doit séparer le signal de sortie de l'ampli et le diriger vers les HP spécialisés dans la reproduction de fréquences, il a plusieurs objectifs :
- Faire que le raccord entre voies soit linéaire, pas d'accident, ni en fréquence, ni en phase, c'est ce dont parle Wakup.
- Corriger les non linéarité des HP, à la fréquence de raccord, mais aussi en amont et en aval, c'est en fait, un égaliseur passif, il ne sait que soustraire.
Pour que le filtrage soit bon, la réponse acoustique doit correspondre à des cibles connues en terme de sommation, cette valeur est obtenue par la soustraction de courant à la perte de rendement du HP à la fréquence de coupure, chaque filtre est conçu pour chaque HP, ça change des que l'on change la fréquence de coupure car la courbe de rendement du HP varie avec la fréquence, car l'atténuation est souvent proche de la limite optimale du HP, afin de ne garder que la plage utile du HP ou il est excellent (réponse et disto).
Ca commence donc par l'étude des HP :
- choix du diamètre des HP qui conditionne la directivité
- choix du niveau sonore utile (donc la limite ou la distortion sera très difficilement audible = SPL cible au point d'écoute sur les pics de dynamique)
Pour une 2 voies, sans guide d'onde, en terme de directivité, le 5" est jouable, au dela le guide d'onde est conseillé, il faut pour ne pas avoir d'accident au raccord, avoir des surfaces émissives proches, le WG, comme un pavillon augmente la surface émissive et permet un raccord avec un HP d'un diamètre supérieur.
Plus le SPL cible monte, plus on multiplie le nombre de HP.
Les 2.5 permettent de commencer avec 2 voies + renforcement du grave avec un HP de grave identique, mais utilisé uniquement sur les basses fréquences.
Le .5, c'est pour éviter la réponse en peigne, 2HP n'ont pas le droit de reproduire la même fréquence, la limite, c'est 1/3 lambda, voir 1/4 (soit la longueur d'onde *3, exemple, 1kHz*3 = 3kHz soit lambda 11 cm de distance minimale entre centre acoustiques, on peut donc faire joué à 1kHz, 2 HP de 5 cm avec 1cm d'espace entre les 2 HP...
Par contre, à 100Hz, on à 100*3/3,44 = 87cm de centre acoustique disponible, on peut donc superposer à 100Hz, 87 cm de HP de centre à centre.
On peut donc renforcer le grave par plusieurs HP identiques qui jouent dans le meme volume de charge, c'est économique, moins de filtre, moins de menuiserie, c'est le choix des enceintes en entrée de gamme.
A 2kHz, lambda est de 16cm /3 = 5 centimètres de centre à centre acoustique, fin de la partie, il n'est plus possible de doubler les HP / tweeters à cette fréquence (certains dans la Hifi ésotérique ne connaissent pas ces règles, voir la rubrique ludique des pétoire de l'extrème, ou 2 tweeters jouent plus de 3 kHz et plus en même temps, alors que c'est des trucs de base...
En 3 voies, les HP sont plsu spécialisés encore, il peut y avoir un HP spécialisé dans le grave, qui pose des problèmes de reproduction et qui n'impacte pas la performance du médium quand on mets du courant dans l'enceinte pour que ça joue fort.
Quand ça c'est fait, il faut trouver les meilleurs HP qui collent au programme, la bonne courbe dans sa charge, la bonne charge, le bon profil de disto, le raccord possible à Fc, il existe maintenant des simulateurs très performants et relativement justes qui permettent la prédiction, du calcul de la charge par rapports au T&S des HP, puis la prédiction du filtrage à partir de mesures faites du HP in situ sur le baffle, mesure de directivité pour trouver avec le filtrage, la meilleur réponse en fréquence autour des spécificités du HP, ça force à connaitre beaucoup de HP, c'est l'objet d'interminables et sympathiques échanges en rubrique DIY...
Bref c'est passionnant !!