Quand il s'agit de spécifications de subwoofer, certains chiffres n'ont pas d'importance
Si vous êtes un passionné d'électronique mobile comme nous, il est fort possible que vous aimiez lire les spécifications des produits. Vous pouvez en apprendre beaucoup sur la conception et l'application d'un produit à partir des spécifications. Les puissances nominales des amplificateurs sont probablement les spécifications les plus populaires, mais il y en a beaucoup plus. Une spécification de produit qui a tendance à confondre les gens plus qu'à les aider est l'efficacité des haut-parleurs. Cet article explique ce que signifient les chiffres et comment vous devez analyser la pertinence des spécifications des subwoofers, d'un subwoofer à l'autre.
Efficacité des enceintes
En un mot, la spécification d'efficacité tente de quantifier la quantité de son qu'un haut-parleur produira lorsqu'il est fourni avec une quantité de puissance donnée . Les fabricants fournissent la spécification selon deux méthodes courantes. Les plus courants sont les décibels de sortie lorsqu'ils sont alimentés avec 1 watt de puissance et mesurés à 1 mètre du haut-parleur, écrits sous la forme 1 W/1 m. L'autre méthode de spécification consiste à remplacer la mesure de puissance de 1 watt par 2,83 volts. Pour un haut-parleur audio de voiture de 4 ohms, 2,83 volts équivaut à 2 watts de puissance ou 4 watts dans un haut-parleur de 2 ohms. Assurez-vous de prendre en compte l'impédance de l'enceinte avec ce dernier format.
Pour un subwoofer, nous dérivons ce nombre d'efficacité avec une formule qui inclut la fréquence de résonance du conducteur, la conformité de la suspension équivalente et le Q électrique du conducteur. En réalité, le nombre résultant est purement théorique et s'applique le plus directement à la sortie dans la plage de fréquences ci-dessus où la plupart des subwoofers jouer. Là est le cœur du problème :la spécification d'efficacité ne décrit pas le niveau sonore du subwoofer aux basses fréquences. La seule façon de prédire et de comparer les performances est de modéliser le comportement du conducteur dans un logiciel de simulation.
Simulation de réponse en fréquence
Comparons deux haut-parleurs de 10 pouces. Pour l'échantillon A, nous utiliserons un subwoofer audio de voiture de très haute qualité. Puisque nous voulons rendre cet exemple quelque peu extrême, nous utiliserons un woofer audio professionnel de 10 pouces comme échantillon B dans notre comparaison. Nous utiliserons BassBox Pro 6 pour faire les comparaisons.
L'échantillon A a un rendement calculé de 93,21 dB lorsqu'il est alimenté avec 2,83 V. L'échantillon B a un rendement de 95,07 dB. Sans modéliser le comportement basse fréquence du haut-parleur, vous penseriez volontiers que l'échantillon B était le plus fort des deux de 1,86 dB.
Nous avons modélisé chaque pilote dans une enceinte étanche avec un volume qui fournit un système total Q (Qtc) de 0,707. Le caisson de basses audio de la voiture est en 0,694 pied cube et l'échantillon B est en 0,378 pied cube net.
Comme vous pouvez le voir sur le graphique, la sortie des deux woofers varie considérablement. L'échantillon A est plus fort à 40 Hz d'un impressionnant 4,95 dB. C'est en contradiction avec la spécification d'efficacité, n'est-ce pas ? Ce n'est pourtant pas faux.
Spécifications du caisson de basses
Lorsqu'un ingénieur conçoit un haut-parleur, la première chose à décider est l'application. S'agira-t-il d'un haut-parleur audio de voiture à SPL élevé ou d'un haut-parleur professionnel ? Les différences font une grande différence.
Nos exemples de subwoofers ont également des capacités d'excursion radicalement différentes. L'échantillon A a un Xmax de 17,6 mm et l'échantillon B a un Xmax de seulement 4 mm. Il convient de noter et de rappeler à tous que l'excursion du cône quadruple pour chaque réduction de moitié de la fréquence. Si ces haut-parleurs avaient suffisamment de puissance pour jouer 100 dB à 80 Hz avec une excursion de 1 mm, ils devraient alors se déplacer de 4 mm à 40 Hz. À 20 Hz, ils auraient besoin de se déplacer de 16 mm. Une excursion de 16 mm requise ne pose aucun problème pour l'échantillon A, mais déchirera probablement l'échantillon B en lambeaux.
Pour comparer le rendement de deux chauffeurs, nous devons nous assurer que le chauffeur peut gérer les exigences d'excursion nécessaires pour répondre à nos besoins.
Dans le cas de nos simulations de subwoofer, en raison des limites d'excursion, l'échantillon B peut produire une sortie maximale de seulement 94,9 dB à 40 Hz. L'échantillon A peut produire 108,3 dB à la même fréquence. Soit une différence de 13,4 dB. Cette différence est significative. L'échantillon B ne peut tout simplement pas produire 100 dB de sortie à 40 Hz dans cette enceinte. Ainsi, l'échantillon B n'est pas un choix approprié pour un subwoofer, ce qui est logique, car il a été conçu pour être un haut-parleur de guitare basse.
Choisir le bon caisson de basses
À moins que vous ne possédiez un logiciel de modélisation d'enceintes et que vous ne sachiez comment l'utiliser, il peut être difficile de déterminer les performances d'un subwoofer contre un autre. Il est encore plus difficile d'essayer de prédire comment l'un sonne par rapport à un autre. La réponse en fréquence n'est qu'un des nombreux critères qui différencient un subwoofer d'un autre. Les capacités d'excursion, les exigences d'enceinte, les caractéristiques de distorsion et, bien sûr, le coût sont tous des facteurs à prendre en compte.
Beaucoup de gens pensent que simplement parce qu'il est plus difficile d'entendre la distorsion dans les basses fréquences, la conception d'un subwoofer importe moins que celle d'un haut-parleur de milieu de gamme. Vous seriez étonné de voir à quel point un bon subwoofer peut faire ressortir des détails de votre musique que vous n'avez peut-être jamais entendus auparavant.
Lorsqu'il est temps d'acheter un subwoofer, rendez-vous chez votre revendeur local spécialisé dans l'électronique mobile. Discutez de vos besoins avec eux et travaillez avec eux pour trouver une solution de subwoofer adaptée à votre application. Vous serez heureux de l'avoir fait.