Pourquoi le volume et l’évent comptent
Un haut-parleur de grave ne travaille pas seul : l’air enfermé derrière la membrane agit comme un ressort. Dans un caisson clos, ce ressort contrôle le grave. Dans un caisson bass-reflex, l’air de l’évent et celui du caisson forment un résonateur qui renforce les notes les plus graves autour de la fréquence d’accord. Bien choisir le volume et la longueur d’évent transforme un haut-parleur en bon caisson de basse.
Le volume net intérieur
Le calculateur part des dimensions extérieures :
- dimensions intérieures = dimensions extérieures − 2 × épaisseur des panneaux ;
- volume brut = largeur × hauteur × profondeur intérieures ;
- volume net = volume brut − volume déplacé par le haut-parleur − volume de l’évent.
Le volume déplacé par le haut-parleur figure sur sa fiche technique, souvent 1,5 à 6 litres pour un modèle de 25 à 38 cm. Les renforts prennent aussi un peu de place : retranchez-les s’ils sont importants.
La longueur de l’évent
Un caisson bass-reflex est un résonateur de Helmholtz, comme la note qui sort d’une bouteille quand on souffle dessus. Sa fréquence d’accord dépend du volume et de la section et de la longueur de l’évent :
Longueur effective = c² × S ÷ (4π² × Fb² × V)
avec c la vitesse du son, environ 343 m/s, S la section totale des évents, Fb la fréquence d’accord et V le volume net. Comme l’air juste devant chaque extrémité de l’évent participe aussi au mouvement, l’évent réel est plus court que la longueur effective, d’environ 0,73 fois son diamètre pour un évent dont une extrémité affleure la façade. L’évent occupant lui-même du volume, le calculateur répète le calcul jusqu’à stabilisation.
Exemple
Un caisson de 60 × 40 × 40 cm extérieurs en MDF de 19 mm offre environ 73,6 litres intérieurs. Avec un haut-parleur qui déplace 3 litres et un évent de 10 cm de diamètre, l’accord à 32 Hz demande un évent d’environ 26 cm, pour un volume net d’environ 68,6 litres.
Choisir la section de l’évent
Un évent étroit se loge facilement mais souffle à fort volume. Beaucoup de constructeurs amateurs visent au moins 75 à 100 cm² de section d’évent par tranche de 30 litres de caisson pour un subwoofer. Un évent plus large doit être plus long pour le même accord : on utilise alors des évents en fente ou des coudes.
Limites
Ce calculateur donne l’accord d’un caisson ; il ne dit pas si ce caisson convient à votre haut-parleur. Utilisez ses paramètres de Thiele et Small (Fs, Qts, Vas) et un logiciel de simulation pour choisir le volume et l’accord. Un évent très court, très long ou trop proche d’une paroi décale l’accord réel.