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Aluminium Tweeters

Tweeters en aluminium : Prolonger le son au-delà de l’oreille humaine.

Le coup de pinceau délicat sur la surface d’une cymbale ne peut être recréé que par un tweeter vraiment linéaire en fonctionnement. Cela signifie un tweeter qui utilise un dôme qui reste rigide et qui agit comme un piston sur toute sa gamme de fonctionnement. La plupart des enceintes Bowers & Wilkins possèdent des tweeters à dôme en alliage. Nos tweeters les plus récents – comme ceux de la série 800 – possèdent une bobine « couronnée » et un pôle à base recouverte d’argent, prolongeant la largeur de bande de plus d’une octave au-delà des limites de l’oreille humaine, et rendant inutile la pose d’un « super tweeter » séparé.


"Il est communément reconnu que les meilleurs matériaux, pour les diaphragmes des haut-parleurs, qu’il s’agisse de membranes coniques ou de dômes, sont ceux qui présentent la meilleure rigidité. Le principe, en effet, est que ces diaphragmes doivent fonctionner en piston parfait, c’est-à-dire ne présenter aucun traînage mais aussi aucune déformation ponctuelle sur leur surface. Comme la plupart des théories, cette approche simpliste comporte une grande part de vérité, mais ne peut toutefois être la panacée. Aucun matériau ne possède une rigidité infinie, et il y aura toujours une limite de fréquence à partir de laquelle le diaphragme cesse de se comporter en piston parfait. Parce que les matériaux les plus rigides tendent également à présenter un amortissement interne très faible, cette limite, quand elle intervient, est généralement subite et violente. Les résonances qui en résultent ont ce que l’on appelle un « coefficient Q » élevé. Le terme « Q » a deux significations dans le domaine acoustique.

Il peut se rapporter à la directivité d’un haut-parleur – plus le Q est élevé, plus l’angle d’émission du haut-parleur est fermé, et vous verrez très souvent ce paramètre dans les spécifications des systèmes de sonorisation professionnels. Mais ici, par contre, le coefficient Q se réfère à la bosse de résonance – plus la valeur Q est élevée, plus la résonance est élevée et centrée sur une fréquence précise, créant une bosse ponctuelle mais très sensible dans la courbe de réponse. Comme pour une cloche, une telle résonance avec un Q élevé continue longtemps après que le signal appliqué se soit arrêté. C’est un défaut marquant, et le concepteur doit s’assurer que la réponse du haut-parleur dans la zone de ces résonances soit atténuée par le filtre de l’enceinte. En pratique, cela signifie que la fréquence de coupure déterminée par le filtre doit se trouver à au moins une octave et demie, ou mieux deux octaves, avant la fréquence de résonance la plus basse.

Un autre problème éventuel avec la rigidité des diaphragmes concerne la directivité – c’est-à-dire de combien la réponse en fréquence hors axe frontal diffère de la réponse dans l’axe. En gros, la forme de la dispersion sonore est tributaire du rapport entre la longueur d’onde du son émis et le diamètre du diaphragme. Plus la fréquence est élevée, plus la longueur d’onde est courte, et plus l’angle de diffusion du son est réduit. Des variations excessives de la largeur de dispersion en fonction de la fréquence reproduite font que les auditeurs qui ne sont pas assis exactement dans la zone centrale parfaite vont entendre des variations constantes de tonalité, avec un changement de la personnalité de chaque instrument reproduit. Cela a aussi pour effet de détruire l’image sonore. Dans les cas les plus sévères, on peut même avoir l’impression que l’instrument se déplace constamment en fonction de la fréquence.


Comment les ingénieurs peuvent-ils éviter ces problèmes ? En concevant un diaphragme le plus petit possible, mais avec une fréquence de résonance basse la plus élevée possible et la dispersion la plus large. Malheureusement, les petits diaphragmes doivent se déplacer plus que les grands, pour un niveau sonore équivalent, ce qui a tendance à générer des niveaux élevés de distorsion harmonique et d’intermodulation. La solution est alors d’utiliser plusieurs haut-parleurs, chacun couvrant une bande passante plus réduite, dans laquelle il sait conserver une large dispersion pour des taux de distorsion réduits. Combien de haut-parleurs ? Pour faire tout le travail correctement, sur toute la bande passante audible, cela requiert un minimum de quatre haut-parleurs. Et ce n’est d’ailleurs pas une coïncidence si notre enceinte Nautilus™, dans laquelle tous les diaphragmes sont en aluminium, est une enceinte quatre voies.

Pour les autres enceintes acoustiques de nos gammes, l’utilisation de l’aluminium est généralement réduite aux tweeters et aux haut-parleurs de grave. Un matériau rigide est essentiel si l’on veut que la bobine mobile d’un tweeter puisse aller jusque dans des fréquences ultrasoniques. Dans le grave, un matériau rigide est le plus adapté pour lutter contre les déformations générées par les hautes pressions présentes à l’intérieur de l’enceinte, et les forces instantanées envoyées dans la bobine mobile, garantes du respect de la meilleure réponse dynamique. Dans le médium, lorsqu’un seul haut-parleur est utilisé pour couvrir une bande passante étendue, un matériau plus souple mais spécifiquement contrôlé, comme le Kevlar®, reste une meilleure option. Sur les haut-parleurs combinés médium/grave, la préférence doit être donnée aux fréquences médium, là où l’oreille humaine est la plus sensible."


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