Subwoofers. Bravo pour les subwoofers ! Aucune mise à niveau d'un système audio de voiture n'apportera une amélioration plus notable des performances et du réalisme. L'ajout d'un système de subwoofer correctement conçu à votre autoradio est souvent l'une des premières mises à niveau que nous recommandons. Le défi consiste à trouver une solution qui aura fière allure et sonnera bien tout en donnant un sens à une myriade de spécifications qui pourraient ne pas être utiles.
Subwoofers et performances haute fréquence
La motivation de cet article était une histoire qu'un ami a racontée à propos d'un client qui avait déclassé sa sélection de subwoofers en fonction de la réponse en fréquence publiée de deux solutions. Le subwoofer A prétendait offrir une sortie jusqu'à 600 hertz. Le subwoofer B, qui est le modèle vers lequel le client est passé, revendiquait une sortie à 2 kHz. Le client a émis l'hypothèse qu'il pouvait utiliser le sous-marin pour remplir les fréquences moyennes si nécessaire, et en tant que tel, c'était donc une meilleure solution.
Pourquoi les subwoofers ont de faibles fréquences de croisement
Nous utilisons généralement des subwoofers avec un filtre passe-bas réglé entre 60 et 80 hertz dans les systèmes audio de voiture. Si la voiture a des haut-parleurs de porte ou de tableau de bord plus petits, le crossover peut devoir être réglé jusqu'à 100 hertz. Avec la pente de croisement typique de -24 dB/octave, le sub'la sortie de s serait atténuée de plus de 50 dB par 400 hertz. La possibilité de jouer à 1 kHz n'est pas't essentiel.
Pourquoi croisons-nous des sous-marins si bas? Eh bien, nous ne'Je ne veux pas entendre les voix qui en sortent. La plupart des subwoofers ne sont pas't conçu pour bien gérer la reproduction des fréquences moyennes. La plupart d'entre nous veulent que les voix proviennent des haut-parleurs avant de nos voitures ou camions. Étant donné que les voix masculines s'étendent jusqu'à environ 100 hertz, il est logique que ces informations soient lues par les woofers montés sur la porte ou le tableau de bord du système, et non par le subwoofer.
Pourquoi peut-on't les subwoofers diffusent-ils des fréquences plus élevées ? Il y a deux raisons. Le premier facteur limitant est la masse du cône. Un assemblage typique de cône de subwoofer de 10- pouces pèse entre 125 et 175 grammes. Ce'beaucoup de masse pour faire des allers-retours 1,000 fois par seconde. En fait, ça ne suffit pas'ça marche. Le cône peut't changez de direction assez rapidement pour suivre le signal d'entrée à cette fréquence, de sorte que la sortie est considérablement atténuée.
Le deuxième problème est l'inductance. L'ensemble de bobine mobile sur un subwoofer agit également comme une inductance. Lorsque la fréquence augmente, l'impédance augmente également. Le résultat est moins de sortie haute fréquence. Vous pouvez en savoir plus sur les inducteurs dans cet article (lien vers l'article sur les inducteurs BCA une fois publié).
"A besoin de plus de basses moyennes"
Alors que les performances de milieu de gamme sont'n important pour un subwoofer, la performance des basses moyennes est cruciale. De nombreux sous-marins sur le marché ont des cônes suffisamment lourds pour limiter leur sortie à des fréquences juste au-dessus de 100 hertz. Ce filtrage haute fréquence mécanique peut rendre très difficile l'obtention de la bonne réponse de phase entre le caisson et le haut-parleur de porte. Si le sous-marin a une atténuation mécanique intégrée et que le technicien travaillant sur votre système audio ajoute un filtrage électrique, le résultat acoustique net peut ne pas être idéal.
Un subwoofer qui peut jouer une octave ou deux au-dessus de la fréquence de croisement est important. Sans cette extension, les basses peuvent sembler déconnectées du reste du système. Des systèmes audio de voiture correctement configurés offrent une transition en douceur entre les subwoofers et les woofers, ce qui est crucial pour reproduire la musique avec précision.
Les spécifications de réponse en fréquence vagues sont inutiles
Nous'Je déclare sans équivoque que toutes les spécifications de réponse en fréquence publiées sans valeurs de tolérance sont aussi utiles que d'essayer de faire une peinture avec un pinceau mais sans toile ni peinture. Par exemple, un fabricant pourrait déclarer qu'un haut-parleur jouera de 20 Hz à 20 kHz. La plupart penseraient que'c'est idéal, non ? Et si la sortie était en baisse de 40 dB à ces fréquences par rapport à 1 kHz ? Sans tolérance de réponse, l'information est inutile. Si vous souhaitez examiner les spécifications de réponse en fréquence, une tolérance de 1 ou 3 dB combinée à des limites de fréquence basse et haute est requise.
Réponse en fréquence du caisson de basses
Un exemple de bonnes informations de réponse en fréquence. Ce sont les données fournies par JBL Professional avec son subwoofer cinéma 5628 double 18-pouce.
Qu'est-ce qui compte lors du choix d'un subwoofer ?
Lors du choix d'un subwoofer, la réponse en fréquence prévue est importante. Comme nous'Comme je l'ai expliqué à plusieurs reprises, un subwoofer géant dans une petite enceinte peut ne pas produire autant de sortie basse fréquence qu'un subwoofer plus petit dans le même espace. Heureusement, nous pouvons utiliser un logiciel de simulation informatique pour prédire le subwoofer'les performances. Laisser'Jetons un coup d'œil à deux subwoofers similaires à ce que ce client envisageait.
Réponse en fréquence du caisson de basses
Réponse en fréquence, en rouge, du subwoofer B dans un boîtier étanche de 1-pied cube.
Comme vous pouvez le voir, la bobine mobile'L'inductance atténue la réponse haute fréquence du haut-parleur. A 1000 Hz, il's en baisse de 17 décibels par rapport à sa sortie de pointe à environ 85 hertz. Donc, dire que ce pilote joue jusqu'à 1,5 ou 2 kilohertz est trompeur et défie les lois de la physique. Ce qui compte, c'est la quantité d'informations basse fréquence que ce subwoofer peut produire. En bas, il's baisse de 3 dB à 50 Hz et de 10 dB à 29 hertz.
Ok laisse's regardez le pilote d'origine avec les spécifications de réponse en fréquence publiées plus étroites.
Réponse en fréquence du caisson de basses
Réponse en fréquence, en jaune, du subwoofer A dans une enceinte ventilée de 1- pied cube réglée sur 35 hertz.
La première chose que notre intrépide concepteur de système audio de voiture amateur devrait remarquer est que ce subwoofer a une réponse beaucoup plus plate dans la région des basses moyennes. Pourquoi? Ce pilote a un anneau de court-circuit en aluminium intégré au moteur. L'anneau de court-circuit aide à réduire considérablement l'inductance. L'anneau de court-circuit réduit également les changements d'inductance basés sur la position du cône que tous les haut-parleurs subissent. En fin de compte, l'anneau de court-circuit réduit considérablement la distorsion. Les deux pilotes fournissent une sortie très similaire dans ce boîtier en ce qui concerne la sortie basse fréquence. Est-ce à dire qu'ils sonnent de la même manière ? Absolument pas.
À quel point joue-t-il fort ?
Un élément clé dans la conception d'un système de subwoofer approprié est d'assurer une gestion de puissance adéquate basée sur l'excursion du cône. Pour mieux comprendre le sujet, vous voudrez peut-être lire l'article de BestCarAudio.com sur l'excursion du cône par rapport à la distorsion.
Si nous regardons le graphique d'excursion du cône par rapport à la fréquence pour le subwoofer B, nous voyons qu'il dépasse ses spécifications nominales Xmax à toutes les fréquences inférieures à 30 hertz lorsqu'il est alimenté avec 400 watts. Les composants de la suspension (spider et surround) sont généralement sélectionnés en fonction de la spécification Xmax de la géométrie de la bobine mobile, de sorte que la distorsion est susceptible de devenir importante si elle est poussée à fond avec un amplificateur de 400- watts. Un niveau de puissance de 275 serait sûr à toutes les fréquences dans cette enceinte, et garder les choses sous 200 watts est probablement une bonne suggestion.
Réponse en fréquence du caisson de basses
Excursion du cône par rapport à la fréquence, en rouge, du subwoofer B lorsqu'il est alimenté avec 400 watts de puissance.
D'autre part, le subwoofer A a une spécification Xmax beaucoup plus importante. Ce's bon à toutes les fréquences à 400 watts et peut gérer 775 watts sans que la bobine mobile ne quitte l'espace. Cette capacité d'excursion accrue permet au subwoofer A de produire beaucoup plus de sortie. Cela signifie également que le subwoofer A semble probablement plus clair et plus précis lorsqu'il est alimenté avec 400 watts que le subwoofer B.
