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Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ?
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dome
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MessagePosté le: Dim 26 Fév 2017, 18:42    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

Bonjour,


Lorsque l'on se lance dans le choix d'un caisson de basses, la performance dans le grave est la préoccupation première. A juste titre. On cherche à sortir correctement la première octave. Le reste ne semble pas avoir beaucoup d'importance puisque à 80-90Hz, au max., pour le caisson, c'est plié. Il s'ensuit même une certitude qu'au-delà de 100-200Hz, le caisson n'est plus bon à rien que d'être localisé ou d'être la cause d'une restitution empâtée.


Pourtant, lorsque je mesurai la réponse de l'Etna, je constatai avec une certaine surprise que celui-di avait une réponse très régulière jusqu'à près de 800Hz. A tel point que l'on pourrait se dire que ce caisson ferait une bonne enceinte de grave et que, associé 2 à 2 avec des petites enceintes large bande, on pourrait très bien se passer de grave dans les satellites. Je pense en effet que cela est possible.


Mais, est-ce possible avec toute sorte de caisson, et pourquoi?


Dome
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MessagePosté le: Dim 26 Fév 2017, 18:42    Sujet du message: Publicité

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dome
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MessagePosté le: Dim 26 Fév 2017, 22:22    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

à Brig, proggy, peut-on mettre le s à fréquence et le point d'interrogation que j'ai oubliés dans le titre de ce sujet? Merci.


Avec mon installation précédente (je suis en cours de déménagement), j'avais associé 1 Etna avec un ensemble multicanal constitué de 4 Caravelle et de 1 Corvette. Les Caravelles étaient filtrées à 70hz et la Corvette à 80Hz et tout se passait bien. Mais, lors des réglages, avant de me fixer sur ces sages valeurs, j'avais essayé de monter la fréquence de coupure bien au-delà, allant jusqu'à la limite haute de la plage du filtre (processeur Bryston SP2), soit 200Hz. Et bien, je ne pus que constater que peu de différences étaient perceptibles à l'écoute. Surtout, la qualité du grave était toujours très bonne en musique. J'ai eu dernièrement l'occasion de refaire cet essai en compagnie de Peter77, lors de sa visite.


La notion de la localisation du caisson lorsque la fréquence de coupure augmente se pose, naturellement. Et le seul effet discernable était sans doute l'apparition d'un déséquilibre gauche-droite (le caisson étant situé à gauche de l'enceinte L). Ce qui est normal. Il eut fallu placer 2 caissons en configuration symétrique pour résoudre cet effet. En revanche, point de lourdeur ou d'empâtement du grave. L'Etna assurait pleinement la partie grave du système.


Alors pourquoi cette idée fréquemment exprimée qu'un caisson de basses est inapte à la restitution du (haut) grave? En fait, cela s'explique assez bien. Il y a des caissons qui le peuvent et d'autres qui ne le peuvent pas. Pourquoi?


Il faut distinguer principalement 2 cas de figure dans la constitution du caisson. Le premier, où nous avons un ou deux HP normaux (c'est-à-dire à membrane légère), à rayonnement direct, montés sur une enceinte de grand volume et dont la fréquence de résonance de l'ensemble est réglée de manière à assurer un bon niveau dans l'extrême grave. C'est le cas illustré par l'Etna, ou par la Colonne 135 qui lui est similaire quant au principe de charge de la voie grave. Dans ce cas, tout se passe comme si nous avions une enceinte de basses régit selon le principe acoustique naturel: l'extension vers l'extrême grave est réglée par la fréquence de résonance de l'ensemble HP et enceinte, l'extension vers le médium par la (petite) taille, la rigidité et la légèreté de la membrane du HP.


Le second cas, le plus courant aujourd'hui, consiste au contraire à monter un HP spécial (à membrane lourde et à longue excursion) dans une enceinte de faible volume. L'extension vers l'extrême grave est obtenu avec l'abaissement de la fréquence de résonance par la masse mobile du HP. La perte de rendement due à cette même masse ainsi qu'au faible volume de l'enceinte est compensée par un filtre actif interne et un amplificateur sur-vitaminé (avec les caissons de ce type, l'électronique est souvent intégrée) qui agit comme le compensateur Cabasse de la série "tout-dôme". En revanche, ce genre de HP ne peut suivre le signal au-delà de la bande d'extrême grave à laquelle il est destiné, du fait de l'inertie liée à sa masse.


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dome
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MessagePosté le: Dim 26 Fév 2017, 22:34    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

Pour compléter mon propos précédent, il convient d'y ajouter quelques sous-cas.

Je prends par exemple les caisson du type Volcan de Cabasse. Avec ces enceintes, les concepteurs ont adopté un principe de charge sophistiqué à 2 chambres accordées: une chambre classique à l'arrière du HP, et une chambre à l'avant du HP. La chambre avant représente environ 1/3 du volume total du caisson. Elle est accordée en BR (par un évent co-axial, l'évent central étant celui de l'accord de la chambre arrière) à une fréquence haute, autour de 200Hz. Le comportement de ce résonateur agit dans le domaine acoustique comme un filtre passe-bas qui coupe naturellement le rayonnement du caisson. Et ceci, alors que le 30M22 est de constitution "normale", avec une membrane légère. Avec un caisson de ce type, le HP ne fonctionne pas en rayonnement direct (il est d'ailleurs invisible).

Un tel caisson ne peut donc fonctionner au-delà de 200Hz. Il n'a d'ailleurs été conçu que pour être associé avec les Baltic 1 filtrées à environ 180Hz.

Un autre cas de rayonnement indirect du HP est celui où le HP est dirigé vers le sol. Cette configuration - dite down firing - entend tirer parti d'un couplage maximal avec le sol comme réflecteur acoustique (donc comme amplificateur). Cela fonctionne très bien aux plus basses fréquences, mais au-delà des effets de directivité inappropriés peuvent se manifester (car le HP lui-même devient directif). On peut d'ailleurs avoir une combinaison avec le cas précédent, comme le Volcan qui selon l'emplacement des pieds de sol, peut rayonner soit horizontalement, soit verticalement vers le sol.

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vermo


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MessagePosté le: Mar 28 Fév 2017, 09:49    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

bonjour,
L'Etna semble un cas particulier: les caissons récents ne semblent guère monter au dessus de 120 ou 150 Hz (le mien: Monitor audio, c'est 120 hz, mais je n'ai fait aucune mesure). Leur intérêt est bien sûr de gagner une ou deux octaves (précieux pour certains instruments mais aussi et surtout pour les subharmoniques qui ont une profonde influence sur la véracité des timbres des instruments) mais aussi d'une meilleure maîtrise des basses lorsque celles-ci peuvent être calibrées par le subwoofer. 
JV


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dome
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MessagePosté le: Mar 28 Fév 2017, 17:58    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

Bonjour,


J'ai l'impression que les produits Monitor Audio sont de très bonne facture. En particulier, le PLW215 II semble être une sacrée bête! Double 15'' (membrane en dôme à nid d'abeille avec parement en aluminium?), processeur DSP, 2 amplificateurs classe D 1400W... Le tout dans un coffret clos, quasi cubique de 55cm de côté, pour 55kg. Nous sommes typiquement dans le second cas de figure que je désignai plus haut. D'ailleurs, la limite haute de sa BP est indiquée à 150Hz à -3dB.


Mais, bien avant que ce genre de caissons (destiné à un usage domestique) existe, les caissons étaient des enceintes de très grand volume, tel le Saturne 55 pro de Cabasse, fonctionnant sur un principe plus classique (cf. précédents messages). L'Etna demeure basé sur ce même principe. Mais, c'est un produit qui a près de 30 ans... Ceci explique cela.


Si l'on prend l'exemple du Saturne 55 (version pro type caisson Onken), on voit que sa BP atteint tranquillement les 500Hz, malgré la taille démentielle du HP. On doit pouvoir l'utiliser sans problème jusqu'à 200Hz (au-delà, des phénomènes de directivité doivent se manifester).


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PETER77
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MessagePosté le: Mer 1 Mar 2017, 09:01    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

bonjour Dome

c'est vrai que lors de mon passage chez toi, nous avons testé 2 fréquences de coupures différentes sur ton Etna 1 couplé aux Caravelle M2.

dans tous les cas le caisson n'est pas situable, le rendu étant très légèrement différent, mais a 70 hertz l'ensemble est équilibré.
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BRIG
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MessagePosté le: Mar 7 Mar 2017, 21:14    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

dome a écrit:
à Brig, proggy, peut-on mettre le s à fréquence et le point d'interrogation que j'ai oubliés dans le titre de ce sujet? Merci.


Avec mon installation précédente (je suis en cours de déménagement), j'avais associé 1 Etna avec un ensemble multicanal constitué de 4 Caravelle et de 1 Corvette. Les Caravelles étaient filtrées à 70hz et la Corvette à 80Hz et tout se passait bien. Mais, lors des réglages, avant de me fixer sur ces sages valeurs, j'avais essayé de monter la fréquence de coupure bien au-delà, allant jusqu'à la limite haute de la plage du filtre (processeur Bryston SP2), soit 200Hz. Et bien, je ne pus que constater que peu de différences étaient perceptibles à l'écoute. Surtout, la qualité du grave était toujours très bonne en musique. J'ai eu dernièrement l'occasion de refaire cet essai en compagnie de Peter77, lors de sa visite.


La notion de la localisation du caisson lorsque la fréquence de coupure augmente se pose, naturellement. Et le seul effet discernable était sans doute l'apparition d'un déséquilibre gauche-droite (le caisson étant situé à gauche de l'enceinte L). Ce qui est normal. Il eut fallu placer 2 caissons en configuration symétrique pour résoudre cet effet. En revanche, point de lourdeur ou d'empâtement du grave. L'Etna assurait pleinement la partie grave du système.


Alors pourquoi cette idée fréquemment exprimée qu'un caisson de basses est inapte à la restitution du (haut) grave? En fait, cela s'explique assez bien. Il y a des caissons qui le peuvent et d'autres qui ne le peuvent pas. Pourquoi?


Il faut distinguer principalement 2 cas de figure dans la constitution du caisson. Le premier, où nous avons un ou deux HP normaux (c'est-à-dire à membrane légère), à rayonnement direct, montés sur une enceinte de grand volume et dont la fréquence de résonance de l'ensemble est réglée de manière à assurer un bon niveau dans l'extrême grave. C'est le cas illustré par l'Etna, ou par la Colonne 135 qui lui est similaire quant au principe de charge de la voie grave. Dans ce cas, tout se passe comme si nous avions une enceinte de basses régie selon le principe acoustique naturel: l'extension vers l'extrême grave est réglée par la fréquence de résonance de l'ensemble HP et enceinte, l'extension vers le médium par la (petite) taille, la rigidité et la légèreté de la membrane du HP.


Le second cas, le plus courant aujourd'hui, consiste au contraire à monter un HP spécial (à membrane lourde et à longue excursion) dans une enceinte de faible volume. L'extension vers l'extrême grave est obtenu avec l'abaissement de la fréquence de résonance par la masse mobile du HP. La perte de rendement due à cette même masse ainsi qu'au faible volume de l'enceinte est compensée par un filtre actif interne et un amplificateur sur-vitaminé (avec les caissons de ce type, l'électronique est souvent intégrée) qui agit comme le compensateur Cabasse de la série "tout-dôme". En revanche, ce genre de HP ne peut suivre le signal au-delà de la bande d'extrême grave à laquelle il est destiné, du fait de l'inertie liée à sa masse.


Dome








Salut dome,


Tout ceci est très juste.


Les passionnés de Hifi "matures" ont une sainte horreur de ces HP modernes à membrane lourde.
Dans leurs favoris, on rencontre souvent des HP comme le 31TE de chez Siare, des Altec, des TAD, des Fostex (ACR pour les Suisses)...
Tous ces vénérables HP ont des membranes considérées comme légères et sont capables de monter dans le médium.


Les HP à membrane lourde ne peuvent pas monter dans le médium et doivent être relayés assez bas.


Avec des Corvette ou des Caravelle on est tenté par une fréquence de raccord entre 70/80 et 100/120 Hz.
Est-ce optimal ?


Je n'en sais rien car je n'ai pas réalisé d'essais.


Je note pourtant que Cabasse coupait le 30BZ24 à 150 Hz sur la Galion IV, le 30M20 à 300 Hz sur la Galion VII (mais pas sur la VI).
Sur les Brigantin quatre voies, le gros 36 EY ou NDB est coupé vers 180 Hz.


Au passage, quelqu'un peut il me dire pourquoi le labo Cabasse a jugé utile de faire monter le 30M20 à 300 Hz sur la GVII quand il se contentait de 150 Hz sur la GVI ??? 


Je remarque que ces boomers (30BZ et 36 EY et prédécesseurs) sont capables de monter plus haut.
Et ils le firent avec talent sur les modèles Galion et Brigantin trois voies.


Dans le cas que j'envisage, avec deux caissons placés sous les satellites, tout est possible.
La fréquence de raccord s'opérera au choix, à la limite des satellites (donc bas), ou plus haut, si on y trouve avantage à l'écoute (sait-on jamais).


Reste que je me pose vraiment la question de savoir si je dois exclure certains HP à membrane lourde pour une autre raison que leur plage d'utilisation.
La question est de savoir ce que le poids et le matériau de la membrane induisent en terme de coloration, de fidélité...


Quelqu'un a-t-il une expérience sur cette question ?


BRIG  
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cata25
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MessagePosté le: Mar 7 Mar 2017, 22:16    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

BRIG, bonjour

Pour tes caissons est ce que vous avez déja tranché le debat de clos ou bass reflex ?
mon petit doigt me soufle une réponse mais j'attends la votre avec interêt.

Très cordialement
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Petrels M1


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MSN
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MessagePosté le: Mar 7 Mar 2017, 22:22    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

Pour descendre dans un volume raisonnable, le BR est à privilégier.
Après, on peut tout imaginer, y compris acheter des trois voies Cabasse closes qui serviront de caissons clos (médiums et tweeters déconnectés).


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Gigicoq


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MessagePosté le: Mer 8 Mar 2017, 20:44    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

Mon installation ressemble à ce que Brig souhaite faire, sauf qu'il n'aime pas le caisson Thor...
Dans ma configuration actuelle, les Corvettes ne sont pas filtrées, et les caissons prennent le relais à 120 hz, et descendent bien bas.
Les Corvettes sont simplement posées sur les caissons avec des petits pieds en caoutchouc, légèrement inclinées vers l'arrière
Sur du piano, l'ensemble est très convainquant, de même qu'avec de la contrebasse.
C'est une solution plug and play assez facile à régler !
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BRIG
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MessagePosté le: Mer 22 Mar 2017, 22:11    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

Bonsoir,


Corvette non filtrées et non corrigées, je suppose.
Il y a une zone de fréquence importante sur la quelle travaille tes satellites et tes caissons.
Ca me surprend un peu.
Une idée de ce que ça donne aux mesures ?


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dome
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MessagePosté le: Mer 22 Mar 2017, 23:12    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

Bonsoir,


L'intérêt qu'il peut y avoir de ne pas filtrer les satellites (dans le cas des Corvette, c'est en effet possible), c'est que l'on n'introduit pas de déphasage sur cette voie. La coupure se fait naturellement et les 2 HP de grave (satellite et caisson associé) sont en phase. Du moins, jusqu'à ce qu'intervienne le filtre du caisson, qui lui va déphaser le signal autour de sa fréquence de coupure (120Hz), créant ainsi un risque d'atténuation... Cela se vérifie assez facilement à la mesure.


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Gigicoq


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MessagePosté le: Ven 24 Mar 2017, 10:55    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

Bonjour,
le filtrage en actif du caisson de basse apporte t il un déphasage...?
Pour le moment, la seule mesure possible est celle de mes oreilles, je vais tester avec l'option phase à 180 du caisson, mais à 0 cela me semble bien.
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MessagePosté le: Ven 24 Mar 2017, 16:53    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

Bonsoir,


Oui, Tout filtre analogique, qu'il soit actif ou passif, crée un déphasage dans sa bande atténuée (et, progressivement dans sa bande passante au fur et à mesure que l'on approche de la fréquence de coupure). A la fréquence de coupure, il est à la moitié de sa valeur maximale. Cette valeur maximale dépend de l'ordre du filtre (c'est-à-dire de sa pente). Par exemple un filtre passe bas du 2ième ordre (c'est-à-dire dont la pente est de -12dB/octave), le déphasage maximum tend vers -180° à la fréquence infinie (il s'agit d'une limite asymptotique pour les puristes). A la fréquence de coupure, le déphasage est déjà de -90°.


Pour les filtres numériques, c'est plus compliqué. Tout dépend de l'algorithme utilisé.


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MessagePosté le: Dim 26 Mar 2017, 17:07    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ? Répondre en citant

Il faudrait ajouter, pour aller au bout du raisonnement, qu'un filtre passe-haut appliqué aux enceintes satellites a l'effet opposé, en terme de déphasage de la tension, que le filtre passe-bas appliqué au caisson. Autrement dit, un filtre passe-haut coupant à 12dB/oct. crée un déphasage de +90° à la fréquence de coupure. Si les 2 fréquences de coupure sont de même valeur (c'est en général le cas), alors le déphasage relatif (entre la tension appliquée au HP du caisson et celle appliquée au HP grave de l'enceinte satellite) est de: 90-(-90)=180°. C'est-à-dire qu'elles sont en opposition de phase. A la fréquence de coupure (et autour de celle-ci), les effets acoustiques du caisson et de l'enceinte satellite sont donc contraires et de ce fait, il y a une (forte) perte importante de niveau... Dans ce cas, il faut appliquer une inversion de la phase électrique du caisson, et les enceintes redeviennent "en phase".


Dans une situation acoustique réelle, ces effets théoriques sont atténués du fait d'une part, qu'il s'y ajoute des effets de retards relatifs entre les sources (les enceintes n'étant pas situées en un seul et même point de l'espace) et d'autre part, que le champ réverbéré à un effet de "lissage" sur ces phénomènes de phase.


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Dernière édition par dome le Lun 27 Mar 2017, 03:31; édité 1 fois
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MessagePosté le: Aujourd’hui à 05:38    Sujet du message: Un caisson de basses est-il limité aux très basses fréquences ?

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