L'enceinte Jalucine 24

25 novembre 2020

Quel drôle de nom pour une enceinte acoustique !
C'est le nom donné par son créateur qui n'en est pas à sa première enceinte ! Depuis la 24 il a conçu et fabriqué une 25 et une 26, qui sont des enceintes plus modestes que la 24.

En fait, cette histoire commence par un lien que je trouve sur un fil du Forum de l'association Mélaudia intitulé :
presentation d'une alternative aux compressions (melaudia.net)
Ce lien pointe vers un autre forum dédié à l'audio : Enceintes DIY Jalucine 24 (forum-hifi.fr)
Je tombe sur un fil de plusieurs centaines de pages et des milliers de messages à lire (mais pendant un confinement on a le temps), fil qui a été vu plus de 1500000 fois !!! (Au moment ou j'écris)

Le premier post est assez long car l'auteur et concepteur (qui n'en est pas à un coup d'essai) de cette enceinte présente sa conception, ses choix techniques et termine par un compte-rendu d'écoute étoffé.

L'image ci-dessous des enceintes du concepteur ne les met à mon avis pas suffisamment en valeur. En parcourant le forum dédié à cette enceinte, je trouve une photo de celle-ci réalisée par Patricia. C'est cette photo (et bien sûr les nombreux messages et commentaires qui y sont associés) qui sera déterminante quand à la désision de me lancer dans sa construction.

enceintes Jalucine 24 en situation    Enceinte Jalucine 24 de Patricia
Enceintes Jalucine 24 en situation

Ce qui m'attire tout de suite sont les astuces utilisées pour combattre les vibrations de l'enceinte et me rappelle un article publié il y a fort longtemps (en 1985) dans la revue L'Audiophile (n°35) . Cet article signé Philippe Gault est intitulé "Le montage des haut-parleurs", article qui m'avait frappé à l'époque par les moyens utilisés pour calmer les vibrations du saladier des haut-parleurs.
Il est d'ailleurs assez facile de se rendre compte de ce problème en posant tout simplement une main sur une enceinte en fonctionnement. On sent immédiatement, dans la très grande majorité des cas (même avec les enceintes les plus prestigieuses) les vibrations de la caisse.
Rien a voir avec les vibrations de la membrane d'un haut-parleur de grave, qu'on peu à la limite, en écoutant fort, voir bouger. Mais ces vibrations ne perturbent-elles pas les fréquences plus élevées notamment celles émises par les tweeters ?

Deuxième intérêt, le recours à l'excellent haut-parleur du Docteur Oscar Heil : l'AMT, pour Air Motion Transformer, commercialisé par la firme américaine ESS dans les années 70. Ayant utilisé ce HP il y a quelques années, j'en ai gardé un excellent souvenir, mais je me souviens aussi que j'avais utilisé ce HP en le coupant bien trop bas vers 600 Hz comme il était utilisé dans l'enceinte AMT1 commercialisée à l'époque. Dans cette enceinte, il est coupé 1 octave plus haut et ça change tout.

Il se trouve qu'ayant disparu pendant de nombreuses années ce HP renait de ses cendres via esslabsusa.com à un tarif moins élevé qu'auparavant.

Les autres HP utilisés sont des PHL Audio. J'ai entendu parler de ces HP notamment sur le fil de Mélaudia dont je parle au début de cet article.
Comme je me dis que même si je ne suis pas complètement ce fil dans la réalisation d'une enceinte et en prenant l'option de l'AMT, un PHL pourra faire l'affaire. Je passe donc commande d'un PHL 2440.

Haut-parleur PHL 2440
Haut-parleur PHL 2440

Il faut tenir en main ce haut-parleur pour se rendre compte de l'impression de qualité qu'il dégage ! Construction de grande qualité, aimant énorme, membrane légère et rigide, poids respectable de 5 kg. Très prometteur donc.

Un autre détail attire aussi mon attention, le choix délibéré de filtrer à 6 dB/octave qui permet de s'affranchir des rotations de phase pas faciles à maitriser.
A noter que des cellules de régulation de l'impédance sont systématiquement utilisées qui rend le calcul des fréquences de coupures très aisées.

Rentrons dans le vif du sujet !

Voici les plans publiés par l'auteur :

Schéma interne de l'enceinte Jalucine 24
Schéma interne de l'enceinte Jalucine 24

Ce qui frappe immédiatement c'est la présence de tubes, qu'on appelle "Les fusées", quasiment collés aux haut-parleurs et accrochés par des tiges aux saladiers mettant ces derniers en tension. Ces tubes sont remplis d'une part par du béton et d'autre part, par du sable, reprenant de ce fait l'étude de Philippe Gault citée précédemment. L'idée est de combattre les vibrations des basses fréquences avec le béton et celles des fréquences élevées par du sable. Ce dispositif doit permettre de faire apparaitre à l'écoute des micro-informations normalement noyées dans les vibrations de la caisse et de ce fait améliorer un critère subtil : la transparence !

Cette enceinte est, selon le concepteur, est destinée à être disposée dans un coin de pièce pour renforcer le niveau dans le grave. Pourquoi pas, cet effet est bien connu, mais là ou je pense installer une paire de ces enceintes est le long d'un mur loin des encoignures !
Angoisse !!!
Sur le forum, le concepteur publie des courbes de réponses qui ne sont pas faites pour calmer mon angoisse, car sur mon système principal, le grave est reproduit par un 38 cm TAD 1601B dans une enceinte close de 170 dm3 qui fournit un grave solide et charpenté...

Réponse de l'enceinte Jalucine 24 d'après le concepteur
Réponse de l'enceinte Jalucine 24 d'après le concepteur

Très belle réponse sur l'ensemble de la courbe, mais chute de niveau de l'ordre de 15 dB dès 55 Hz. Une bonne octave est très atténuée. Trop pour moi je pense car je ne pourrai pas bénéficier de l'effet de la mise en coin de l'enceinte.
En fait, dans cette enceinte, le grave est assuré par 2 haut-parleurs mis en parallèle comme on peut le voir sur le filtrage proposé :

Filtre passif enceinte Jalucine 24
Filtre passif enceinte Jalucine 24

En observant ce filtre, je constate que tous les haut-parleurs sont mis en parallèle ! L'impédance résultante doit donc être assez basse et mettre certains amplificateurs en difficulté.

L'idée si j'ai bien compris, est d'utiliser un Hp rapide mais un peu court dans le grave (mais de constitution semblable au HP prenant en charge le medium, ce qui est un bon point) et un autre plus mou mais qui descend mieux que le premier. Pourquoi pas, mais le rendement du HP SEAS 22 RNX (89,5 dB) n'est pas celui du PHL 2400 (95 dB) et la poignée de différence de rendement doit être compensé par la position de l'enceinte en encoignure. Ca peut marcher, mais je ne serais pas dans ce cas, il va donc falloir que je trouve une solution...

Deux possibilités se présentent :
- Alimenter les 2 haut-parleurs de grave par un amplificateur dédié après filtrage à 300 Hz (cas du filtrage avec une self de 3,9 mH), mais en alignant le rendement du PHL 2400 sur celui du SEAS (5 à 6 dB d'écart, c'est jouable). Du coup, plus besoin de la correction d'impédance visible sur le schéma,
- Laisser le PHL 2400 connecté tel quel (en rectifiant la correction d'impédance) et en connectant séparément le SEAS à un autre amplificateur dédié et filtré avec éventuellement une fréquence de coupure variable.

Tant qu'à faire, je fais un tour sur le marché des haut-parleurs de grave, voir d'extrême-grave (Sub-woofers) avec la contrainte du diamètre qui doit rester de l'ordre de 20 à 21 cm.

Pour faire des calculs et des simulations, j'ai recours à un site tout à fait exceptionnel : www.mh-audio.nl . Des calculateurs pour des dizaines de sujets, dont ceux nécessaires au calcul des enceintes closes ou Bass-reflex (entre autre).
A noter que ce prodigieux mathématicien se prononce très nettement en faveur de l'enceinte close ! C'est ici (en anglais) :
Why Bassreflex is not Suitable for a Subwoofer (rmsacoustics.nl)

Ayant donc utilisé des calculateurs pour un nombre conséquent de haut-parleurs de graves et de sous-grave en clos ou bass-reflex, je dois reconnaitre que le SEAS CA22 RNX est un choix tout à fait judicieux.

Le choix d'une enceinte close pour ce haut-parleur me semble très raisonnable et parfaitement adapté au volume de l'enceinte Jalucine 24. Ses paramètres saisis dans le calculateur adapté donnent ces résultats :

Il peut-être nécessaire de choisir un objectif en terme de courbe de réponse. Le critère déterminant est Qtc :

Réponse enceinte close
Réponse enceinte close

Généralement si on veut une réponse la plus plate possible et une bonne réponse impulsionnelle on choisit Qtc = 0,707

Saisie des paramètres du SEAS CA22 RNX

Saisie des paramètres du SEAS CA22 RNX

Calcul de l'enceinte close
Calcul de l'enceinte close

49 litres ou dm3 plus quelques dm3 pour le volume du HP. Tout va bien !

Réponse de l'enceinte close
Réponse de l'enceinte close

A noter qu'à -3 dB, la réponse est 50 Hz et à -9 dB, à 30 Hz. Si le room gain n'est pas suffisant, une petite correction est possible.

Les spécifications du PHL 2400 indiquent une bande passante de 70 à 3000 Hz. Etant donné qu'il n'est pas monté en baffle clos, sa bande passante dans le grave doit être assez courte et je pense que pour qu'il conserve ses qualités il est préférable de ne pas le forcer à descendre dans le grave. C'est pour cela que je retiens la solution de conserver le filtrage passif tel que décrit dans le filtre pour ce haut-parleur et amplifier et filtrer séparément le SEAS CA 22 RNX qui, lui, sera monté en clos.

A ce propos, il est nécessaire de calculer la surface des plateaux (les planches horizontales qui séparent les différents haut-parleurs) afin de pouvoir calculer le volume alloué (surface trapèze sur l'image) ou à allouer aux haut-parleurs.

surface d'un plateau

Le volume calculé pour le SEAS est de 49,15 dm3, il faudra donc une hauteur de 49,15/12,3 = 4 dm ou 40 cm.
Ce volume ne teint pas compte du volume du HP ni des éventuels renforts internes, mais il ne tient pas compte non plus d'un remplissage partiel de la cavité ainsi définie par un amortissant du genre laine de roche.

La construction

Il faut bien commencer, et j'avoue avoir une certaine angoisse à l'idée de me lancer dans les découpes des 6 à 8 panneaux de medium de 18 mm.
Après avoir envisagé de sous-traiter tout ou partie de ces travaux de découpe, je décide me lancer dans l'opération, après tout je vais prendre mon temps (et, en ce moment, novembre-décembre 2020, on a du temps !)
J'ai acheté il y a quelques temps une scie circulaire et un rail de guidage qui d'après ce que j'ai lu sur Internet, permet d'obtenir des coupes parfaites...

matériel de découpe 

A ce propos, je pense que ceux qui souhaiteraient se lancer dans la construction d'une telle enceinte auraient tout intérêt à s'équiper une scie circulaire sur table. Le nombre de découpes dont certaines s'effectuent avec un certain angle de coupe (les plateaux horrizontaux notamment) sont grandement facilitées avec ce genre d'outil. les premiers modèles se trouvent à partir de 150 à 200 Euros.

Quelques exemples :

Table de scie circulaire sur table 1    scie circulaire sur table 2    scie circulaire sur table 3

J'établis un plan précis d'un des plateaux qui, pour les deux PHL possède des renforts internes (en bleu sur l'image) qui devront être rabotés pour permettre le passage des cylindres de 125 mm de diamètre en PVC chargés à 50% par du béton et 50% par du sable.

Plateau interne

J'ai dans l'idée de réaliser des socles à l'instar d'une réalisation très élaborée vue sur Le Forum Indépendant de la Hifi et des Audiophiles (forum-hifi.fr).
L'image ci-dessous montre l'intérêt de l'utilisation de masses lourdes sur et sous l'enceinte et de son effet sur la qualité et la dynamique du son restitué.

Utilité de socles en béton
Utilité de socles en béton

Je m'inspire donc d'une réalisation et réalise un coffrage pour mouler des socles.

Moule pour la réalisation des socles
Moule pour la réalisation des socles

Pour fixer ces socles et bien qu'il y ait peu de chances qu'ils se baladent dans l'enceinte vu leur poids, j'insère dans ces socles des petites tiges surmontées d'une tête pour pouvoir passer des vis... Un peu galère cette histoire car une simple tige suffirait pour le passage d'une vis...

Béton, mortier, ciment sont pour moi des termes connus mais leur manipulation m'est étrangère !
Je comprends ou plutôt j'apprends une chose, le mortier est un assemblage de ciment et de sable alors que pour le béton on ajoute des graviers.
Le béton une fois sec peut faire apparaitre des fissures. pour combattre ce phénomène, on y ajoute des fibres.

Mortier    Béton fibré

Je sais cela maintenant, après la bataille, car ne sachant pas, je vais opter pour du mortier que je vais couler dans le moule ci-dessus.

Socle brut de décoffrage
Socle brut de décoffrage

15 kgs sur la balance. Je suppose qu'avec du béton il aurait été plus lourd !
Un petite craquelure probablement due d'une part au fait que je n'ai pas utilisé de mortier ou de béton fibré et d'autre part que je n'avais pas préparé une assez grande quantité de mortier (10 kgs quand même auxquels j'ai du rajouté 5 kgs supplémentaires)
il faudra que je lui passe une petite couche de peinture car le sable s'effrite.

Les socles peints
Un petit coup de peinture

Black Friday ou pas, j'ai un copain qui revend des PHL 2400 quasiment neufs ! Je commanderai les SEAS chez toutlehautparleur.com et si notre président nous laisse circuler pour Noël et que je peux passer quelques jours en région parisienne j'achèterai les ESS à lamaisondu hautparleur.com ainsi qu'un peu d'accastillage (Condensateurs, selfs, câbles).

Je vais pouvoir attaquer la construction de l'enceinte en commençant par les plateaux et aménagements internes des PHL.

Détail de réalisation des coffrets des PHL
Détail de réalisation des coffrets des PHL

Noter les "échancrures" sur les renforts pour permettre le passage des fusées de 125 mm.

Ca avance, mais entre les travaux d'assemblage et les finitions, je pense que les bêtes ne se feront pas entendre avant l'année prochaine !!!

6 mars 2021

Certaines fournitures se font attendre, alors après certaines découpes de planches, je me lance dans la partie (à mon avis) la plus délicate de la construction de cette enceinte, les dampers ou amortisseurs ou encore fusées selon l'appellation de certains réalisateurs.
Personnelement je conserverais le terme "amortisseur" qui corrrespond assez bien à l'utilisation de ce dispositif puisqu'il s'agit d'amortir des vibrations du saladier des haut-parleurs.

Système amortisseur des vibrations des haut-parleurs
Système amortisseur des vibrations des haut-parleurs

Ce système est basé sur l'utilisation d'un classique tube en PVC de 125 mm rempli pour moitié par du sable, moitié par du béton, le sable ayant pour but l'amortissement des fréquences les plus élevées et le béton celui des fréquences basses.

Cet ensemble sera collé directement sur le haut-parleur avec de la colle Epoxy.
Quelques précautions sont prises afin que la fente de décompression des haut-parleurs PHL puisse s'exprimer librement. Il faut donc prévoir une disposition spéciale afin que lorsque le tube sera rempli de béton, il y ait un passage de l'air vers l'extérieur du tube.
Des vis d'immobilisation noyées dans le béton empêchent le béton de glisser dans le tube.
Enfin, une attention particulière est portée au bouchon fermant le tube. Il est en effet souhaitable que le sable ne puisse pas fuir !!!

L'idée maîtresse de ce système est d'éviter toute transmission de vibration à l'enceinte, le haut-parleur étant lui-même fixé à l'enceinte de manière très souple au moyen de joints en caoutchouc. Il se pose alors le problème de soutenir au mieux l'ensemble amortisseur-haut-parleur, l'idéal étant un support au point d'équilibre.
A ce jour la réflexion est toujours d'actualité...

La réalisation des amortisseurs

Tube amortisseur vue de face    Tube amortisseur vue de dessus
Tube amortisseur :vue de face et vue de dessus

Croisillons de bétonnage   Les tubes pour les PHL
Croisillons de bétonnage

Ces croisillons ont été confectionnés pour réaliser les voies de décompression des haut-parleurs. Le béton remplira les tubes sauf aux endroits protégés par le bois.

Le béton ou plutôt le ciment a été coulé dans les tubes. 4 kgs par tube.
Sur les 2 tubes en premier plan sur la photo on aperçoit des petits ronds gris. Il s'agit de fenêtre de 15 mm de diamètre environ qui se remplissent de ciment et qui empêchent le ciment coulé dans le tube de glisser d'un coté ou de l'autre du tube.

Bétonnage des tubes amortisseurs
Bétonnage des tubes amortisseurs

Dernière étape avant le collage des haut-parleurs sur les tubes, le remplissage de sable.
Il s'agit de sable spécial aquarium

Gros plan sur le sable        4 tubes rempli de sable

Les tubes sont remplis jusqu'à 2 cm du bord car il faut laisser une peu d'air aux grains de sable afin qu'ils puissent absorber les vibrations et aussi pour la rondelle d'obturation.

Fermeture des amortisseurs

Les obturateurs sont en place. En fait, il y en a 2. Un premier, interne au tube et un second externe à la dimension extérieure du tube. Les 2 disques sont collés entre eux et bien sûr sur le tube, garantissant qu'une fuite n'est pas possible !

Préparation des haut-parleurs

Il est recommandé de passer une couche de résine sur les membranes des Haut-parleurs qui ne sont jamais assez rigides et qui à l'écoute procurent un son "papier".

Résine époxy et durccisseur Sicomin

L'effet de cette couche de résine est impressionnant !
J'ai voulu tester ce produit sur un vieux haut-parleur possédant une membrane cartonnée. Le résultat est bluffant !

HP sans résine Epoxy    HP avec résine Epoxy
HP sans résine Epoxy    HP avec résine Epoxy

 

Membranes des PHL traitées avec la résine Epoxy
Membranes des PHL traitées avec la résine Epoxy

Opération suivante : coller les HP sur les tubes amortisseurs.

En fait je n'ai pas réalisé cette opération car je me suis dit qu'étant donné le poids de ces tubes amortisseurs, ils pourraient m'être utiles lors des diverses opérations de collage.

1 mai 2021

J'ai donc oeuvré tout d'abord sur la charpente des caisses.

Charpente des caisses, vue de face    Charpente des caisses, vue de dos
Les caisses vues de face et de dos

Les montants verticaux sont en medium de 12 mm qui seront doublés par des planches de medium de 18 mm.
(Curieusement, le 18 mm fait réellement 19 mm, il a fallu que je tienne compte de ce millimètre supplémentaire pour les ajustements)

Lorsque j'ai découpé les plateaux, j'ai conservé certaines découpes et j'ai eu l'idée de les déposer sur une planche support qui me permettra de travailler les côtés à l'horizontale

Support de menuiserie
Support de menuiserie

Support qui se révèlera très pratique notamment lors des opérations de collage (voir ci-dessous)

Opération de collage des montants de 18 mm

D'ou l'utilité des tubes ammortisseurs. A raison d'une dizaine de kg par tube, ça compresse, sans compter la bonne douzaine de serre-joints utilisés lors de ces opérations de collage.

Ca ne se voit pas, mais j'ai réutilisé certaines découpes des trapèzes pour confectionner un support qui permet au coté suppérieur (celui qui supporte les tubes sur la photo) d'être parfaitement horizontal. C'était absolument nécessaire pour la sabiloté des tubes ...

Ca commence à peser un certain poids, de l'ordre de 40 kgs qui ne facilitent pas les manipulations.

J'ai choisi de rapporter les façades qui seront vissées et collées.

Façades te contre-façades
Façades et contre-façades

Les façades, les planches en medium de 18 mm, sur lesquelles seront fixés les haut-parleurs sont au centre sur la photo. De chaque côté, les contre-façades qui asurent leurs encastrements en 12 mm d'épaisseur soit 2 mm de plus que les PHL car j'ai prévu de la place pour un joint souple entre les haut-parleurs et les panches qui les supportent.

Les façades et contre-façades seront collées ensemble une fois que les façades auront été collées à la structure de la caisse.

Evidemment, rien n'est simple !
Pour coller la façade sur la structure je ne peux utiliser des serre-joints car je n'ai pas de prise ou alors, il m'aurait fallu posséder une quantité importantes de grands serre-joints que je n'avais pas.
La solution a été alors de recourir à de nombreuses vis pour maintenir la façade à son emplacement pendant le collage.

Fixation de la façade pendant le collage
Fixation de la façade pendant le collage

A noter que lorsque j'ai reçu les tweeters ESS je me suis aperçu que leurs dimensions n'étaient de 154 x 154 mm comme indiqué sur le plan mais de 154 x 172 mm.
Comme j'avais alors collé la contre-façade (qui permet l'encastrement des haut-parleurs), il a fallu recouper l'ensemble qui fait alors 30 mm d'épaisseur. Ma scie sauteuse à toutefois assurée !!!

Pour l'étape de collage de la contre-façade sur la façade j'ai utilisé tous les serre-joints que j'avais à disposition plus les tubes amortisseurs que par chance je n'avais pas encore collés sur les haut-parleurs.

Collage de la contre façade
Collage de la contre façade

Je vais enfin pouvoir mettre les enceintes en position verticale. Je suis content de pouvoir attaquer la phase de ponçage !!!

Enceinte Jalucine 24 debout
Les enceintes Jalucine 24 en position verticale

1 juin 2021

Opération délicate, le collage des haut-parleurs sur le béton des tubes amortisseurs !
Coller du métal sur du ciment, j'avoue que l'opération m'intriguait et me faisait un peu peur.

Collage des HP SEAS sur les tubes amortisseurs
Collage des HP SEAS sur les tubes amortisseurs

En fait, l'opération s'est passée en douceur et le résultat est tout à fait satisfaisant. je peux soulever l'ensemble (qui pèse environ dans les 10 kG) par le haut-parleur. Cette colle Epoxy est tout à fait remarquable.

Collage des PHL sur les dampers
Collage des PHL sur les dampers

 

Pendant que j'y étais (j'avais préparé un verre de colle) j'ai collé un morceau de moquette sur chacun des socles en béton présentés plus haut. Je me demandais ce que cela allait donner car la moquette avait l'air d'absorber toute la colle ! Que nenni, le collage s'est parfaitement réalisé et la moquette fait corps avec le béton. Super !

Collage moquette sur béton
Collage moquette sur béton

N'ayant pas trop envie d'utiliser des suspensions en métal pour tenir et soutenir des tubes amortisseurs, j'ai réalisé des anneaux en bois au diamètre des tubes PVC. Ces anneaux étant posés et collés sur le plateau inférieur qui jouxte le haut-parleur.

Support amortisseurs SEAS
Support amortisseurs SEAS

Installation de ce support en position

Support damper en position
Support damper en position

Détail du support damper en position
Détail du support damper en position

Etape suivante, boulonner les socles en béton aux enceintes et fermer hermétiquement la partie de l'enceinte allouée au HP SEAS.

Boulonnage socle béton
Boulonnage socle béton

Neufs boulons de 8 mm assurent une fiaxtion solide du socle avec la caisse, on peut dire qu'il fait corps avec elle !

Vue de la moquette collée sous le socle. C'est sur elle que reposera finalement l'enceinte. Ele permet son déplacement par gissement sur le carrelage.

Moquette socle béton
Moquette socle béton

 

Amortissement caissson grave
Amortissement caisson grave

J'ai utilisé pour réalisé l'amortissement du caisson de grave une classique mousse alvéolée MDM60 disponible chez toutlehautparleur.com. Coupée au cutter, j'ai collé cette mousse avec la colle à bois blanche.

J'ai fait la même chose pour le panneau arrière

Amortisssement panneau arrière SEAS
Amortisssement panneau arrière SEAS

Après avoir mis le panneau arrière en place je me suis aperçu qu'il y avait des fuites sur les cotés !
La forme trapézoïdale de l'enceinte ne facilite pas l'étanchéïté ...
J'ai donc barbouillé largement les cotés avec de la colle blanche, vissé le tout et après séchage, j'ai rempli les "jours" avec de la colle à bois.

Etanchéïté caisson grave
Etanchéïté caisson grave

Après ponçage, j'ai collé un panneau qui recouvre l'ensemble qui outre l'aspect esthétique, finalise l'étanchéïté. 

Finition panneau arrière
Finition panneau arrière

A suivre, l'étape de la peinture, à commencer par une couche d'apprêt car le medium est un véritable buvard. Cette étape révèlera l'efficacité de l'étape précédente, celle du ponçage !

16 juin 2021

Parlons poids !

Structure (les 7 plateaux + 2 cotés en 12 mm) 24
2 cotés en MDF de 18 mm 16
Face avant 5
Face arrière 5
Socle ciment 15
Sable 10
2 PHL  + amortisseurs 25
1 SEAS + amortisseur 10
1 ESS AMT 5
Composants électroniques (Self, condensateurs, connecteurs 5
Divers (Boulons, vis, peinture,enduit, ...) 5
Total (en Kg) 125

La sous-couche

Le Medium est un bois facile à travailler mais il a un gros défaut : il boit ! Et il boit beaucoup, un traitement s'avère donc nécessaire.
J'ai trouvé ça chez mon magasin de bricolage préféré !

Peinture sous-couche
La peinture sous-couche

Ca a donné ça. J'avoue avoir été surpris par la couleur blanche de la sous-couche, et je me suis dit que peindre en blanc les Jalucine serait sans doute une bonne idée, même si je me suis fixé une couleur plus sombre...

Sous-couche
Sous-couche

Après ponçage, re-ponçage et re-re-ponçage (je ne voulais pas voir les champs !) et après de longues hésitations et discussion avec mon partenaire social (!) nous avons opté pour le couleur Poupre.

Enceintes Jalucine 24 terminées
Enceintes Jalucine 24 terminées

Terminées ! En apparence seulement car le calfeutrage interne, à l'exception du caisson du SEAS, n'est pas encore réalisé. Le cablage non plus d'ailleurs. A ce sujet, si pour le SEAS un cable relativement standard (c'est à dire, pas un câble à 1 k Euros le mètre) devrait suffire, mais, pour les PHL, d'après ce que j'ai lu, il va falloir faire un effort...

J'ai reçu les matériaux nécessaires à l'amortissement des PHL. J'ai donc commencé par les évents internes des PHL.

Amortissement des events internes des PHL
Amortissement des events internes des PHL

L'effet est immdiatement et clairement perceptible, les résonnances indésirables (celles qui gonflent artificiellement certaines zones de fréquences) ont quasiment disparues.

19 juillet 2021

Le Filtrage

Passage obligé mais absolument nécessaire et déterminant dans le résultat à l'écoute et partant du schéma dessiné par le concepteur, je vais avancer par étapes. Sur les schémas ci-dessous, qui évolueront à chaque étape, je fais apparaître le filtrage original développé par le concepteur à des fins de comparaisons.

Etape 1

Conception de base, le filtrage sera effectué partiellement en actif.
Partiellement, car pour l'ensemble PHL-ESS, au moins,je vais conserver un filtrage passif dont pas mal de mes petits camarades de jeu audio m'ont vanté les qualités musicales ...
Je vais donc utiliser un filtrage actif analogique du type Linkwitz-Riley (24 dB/Octave à 300 HZ) que j'ai réalisé il y a quelques années et qui me donne beaucoup de satifaction (Sélecteur). Il n'est pas dit que je conserve ce filtre définitivement car fort éloigné du type de filtrage à 6 dB/octave préconisé pour cette enceinte, mais je l'ai sous la main...

Je vais donc me concentrer sur la partie "haute" du filtre, c'est-à-dire, le PHL 2440 associé à l'AMT ESS et le PHL 2400 qui assure le grave jusqu'aux environs de 70 à 80 Hz

Venant de recvoir les (grosses) selfs de 1 mH dites "Zero Ohms", j'ai recensé tous les condensateurs acquis au cours de réalisations passées. Ils sont tous de la série MKP de SCR et j'ai de quoi faire quelques essais (je verrais plustard à utilser des condensateurs de meilleurs qualité)

Selfs Mundorf N300 1 mH Zero-Ohm
Selfs Mundorf N300 1 mH Zero-Ohm

Comme ESS n'est pas très fiable en termes de caractéristiques (Impédance, rendement) je vais donc commencer par effectuer quelques mesures d'impédances, puis connecter directement l'ESS via un (ou plusieurs) condensateur dont la valeur se situera entre 30 et 35 uF. Afin d'adapter le niveau du tweeter, je vais insérer une résistance de 2 Ohms en série avec le condensateur pour l'aligner provisoirement sur le PHL.
Bien sûr, l'oreille ne suffira pas, je ferai des mesures et je vérifierai par la même occasion le bon alignement des 2 HP pour régler le fonctionnement impulsionnel, en déplaçant l'ESS.

Le tweeter ESS présente une impédance constante, mais très basse de 3,9 Ohms. C'est un inconvénient car pour obtenir une coupure de l'ordre de 1200 Hz, il faut un condensateur de 34 µF. Un condensateur de bonne quaité de cette valeur coûte très cher.
Mais il y a une manière de contourner le problème en modifiant l'imédance du haut-parleur vu par l'amplificateur ce qui est tout à fait possible avec l'ESS puisqu'il présente une impédance constante quelque  soit la fréquence ce qui n'est pas le cas avec les haut-parleurs standards équipés d'une bobine dont l'imédance varie avec la fréquence (Z=Lω).

Pour modifier l'impédance il suffit donc d'insérer une résistance en série avec ce haut-parleur, mais pas n'importe comment !

Adaptation de l'impédance du tweeter ESS
Adaptation de l'impédance du tweeter ESS

Pour que l'impédance du haut-parleur soit vue augmentée, il faut que la résistance soit placée après le condensateur de filtrage.
C'est ce que j'ai fait en insérant une résistance de 2 Ohms dans le circuit portant l'impédance vu du condensaeur de fitrage à 6 Ohms.
Pour obtenir une fréquence de coupure de 1200 Hz il ne faut plus que 22,5 µF.
Financièrement, c'est plus abordable, mais l'opération amène un problème, celui d'insérer une résistance dans le circuit qui, outre de baisser le rendement du haut-parleur, peut dégrader légèrement le son émis par celui-ci !
En filtrage passif, pas moyen d'éviter ce problème si on doit abaisser le niveau sonore émis pour l'aligner sur celui qui prend le relais à la fréquence de coupure !!!

Pour obtenir un fonctionnement pleine bande j'ai modifié mon système sélecteur/filtrage en supprimant le filtrage passe-haut en conservant toutefois le filtrage passe-bas à 300 Hz pour le SEAS. Le PHL 2400 est équipé d'une grosse self de 3 mH qui coupera le PHL 2400 aux environ de 400 Hz.

Filtre Jalucine J24 - Etape 1
Filtre Jalucine J24 - Etape 1

Impédances des ESS AMT

Courbe imédance ESS 1    Courbe imédance ESS 2

Les courbes d'impédances des 2 tweeters sont identiques (3,78 et 3,8 Ohms). Les résonnances sont de faibles amplitudes (environ 1 Ohm au-dessus de l'impédance générale soit 4,63 Ohms dans les 2 cas). Les fréquences de résonnance sont légèrement différentes : 651 et 516 Hz, probablement sans influence sur le résultat audio.

Impédance des PHL 2440

 

Impédance des PHL 2440 (1)    Impédance du PHL 2440 (2)

Les impédances des voies gauche et droite sont identiques. On retrouve l'allure caractéristique des enceintes Bass-Reflex. A noter qu'aucun amortissant n'est encore en place, ce qui modifiera évidemment l'allure de ces courbes

Impédance des PHL 2400

Impédance des PHL 2400 (1)    Impédance du PHL 2400 (2)

Même observations que pour le PHL 2440.

Impédance des SEAS

Impédance du SEAS (1)    Impédance du SEAS (2)

Ici les haut-parleurs sont montés en clos puisqu'ils sont tout à fait adaptés à ce type de fonctionnement. On observe la courbe d'impédance typique d'un fonctionnement en enceinte close correctement amortie.

Les courbes d'impédance ci-dessus montrent que les impédances augmentent singulièrement avec la fréquence ce qui est normal mais qui pose un sérieux problème pour faire fonctionner correctement un filtre passif.

Xsim est un logicel qui permet d'effectuer certaines simulations et dans notre cas, permet la visualisation d'une correction d'impédance au moyen d'un réseau résistance-condensateur appelé Zobel ou cellule de Boucherot.

Simulation de correction d'impédance

Petite variation avec le schéma du filtre publié ci-dessus, le condensateur utilisé est l'association en parallèle d'un 15 µF et d'un 3,3 µF au lieu d'un 18 µF.

Le Résulat de cette correction d'impédance est très clair

Courbe de simulation

Laa courbe rouge visualise l'impédance du haut-parleur sans correction, la bleue est l'impédance corrigée, et fait apparaitre un sérieux problème. De 300 HZ à 2000 Hz l'impédance se situe vers 6 Ohms au lieu des 8 Ohms attendus !

Le souhait d'utiliser une self de 1 mH pour une coupure à 1273 Hz (Calcul)  se voit compromis, car avec une impédance de 6 Ohms la coupure sera à 955 Hz ! C'est beaucoup plus bas que prévu !!! Je comprends mieux pourquoi certains amateurs ont choisi d'utiliser une self de 0,68 mH qui donne une coupure à 1404 Hz !
Pour atteindre la coupure initialement prévue à 1273 Hz, il faudra débobiner de façon à obtenir une self de 0,75 mH.

La mesure réelle de l'impédance est celle-ci confirmant la qalité de la simulation

Comparaison impédance sans et avec correction

Du coup, je me suis intéressé de l'exacte valeur des selfs dites "Zero-Ohm" présentées plus haut.

Les mesures données par le système DATS V3, en supposant qu'elles soient exactes donnent :
0,797 mH et 0,15 Ω pour la première et 0,793 mH et 0,17 Ω pour la seconde !
Si je n'accorde pas un intérêt majeur pour leur résistance, je trouve qu'au sujet de leurs valeurs, pour des selfs qui coutent 130 € pièce, c'est un peu limite !
Par chance, la valeur de 1 mH était un peu trop élévée pour l'application que j'envisage...

J'ai quand même tenté de vérifier les valeurs annoncées, en envoyant aux bornes des selfs un signal sweep, c'est-à-dire, un signal glissant de 20 Hz à 20 KHz.
Il suffit alors de pointer sur une fréquence choisie et de relever la valeur de l'impédance à cette fréquence. En appliquant la formule L=Z/(2.π.Fc) pour obtenir la valeur de l'inductance.
    100 Hz , 0,67 Ω = 1,07 mH
    500 Hz , 2,75 Ω = 0,88 mH
  1000 Hz , 5,15 Ω = 0,82 mH
  5000 Hz , 22,5 Ω = 0,72 mH
10000 Hz , 41,5 Ω = 0,66 mH
La valeur donnée par le constructeur se situe donc pour un signal de 100 Hz. Dans la plage d'utilisation que j'envisage la valeur sera de 0,75 mH ce qui me semble bien. Je ferais les calculs en prenant une valeur de 0,8 mH.

Voici donc ma réalisation du filtre passif :

Filtrage passif J24
Filtrage passif J24

J'ai vu large car je pense que la phase de mise au point va être longue...
Eu haut au-dessus des selfs les cellules de Boucherot aussi appelées Zobel pou linéariser l'impédance des Haut-parleurs.
Au milieu des rails en tige de cuivre de 1,5 mm qui accueille pour le moment un condensateur de 22 µF et une résistance de 2 Ohms réalisées par la mise en parallèle de 2 résistances de 3,9 Ω.
A noter que ces composants (condensateurs et résistances) ne sont pas des hauts de gamme, mais pour faire certains essais et assurer un rodage de l'ensemble ça me semble suffisant.
Tout en haut, j'ai collé une chute de mousse alvéolée pour amortir l'onde arrière de l'ESS.

A suivre... Et notamment, l'amortisssement des PHL.