infraPLANA

 
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Une nouvelle technologie de haut-parleurs pour l’infra grave

A planar LOUDSPEAKER TECHNOLOGY FOR INFRA-BASS

 

 

Caracteristiques techniques du LS150

 

REPONSE AMPLITUDE / FREQUENCE

 

Conditions de mesure (ARTA STEPS) :

Mesure en champ libre

Micro MIC01 (Audiomatica) à 1m dans l’axe de la membrane

Puissance ampli : 1W sur 4 Ohms

Les 2 bobines de 8 Ohms mises en parallèle (donc impédance 4 Ohms)

92,5
 

 

 

L’efficacité moyenne est de 92.5 dB/W/m (+ ou – 2 dB) dans la bande 17…120 Hz

Chute de 18 dB/oct en dessous de 20Hz, normale pour un dipôle.

NB : les niveaux affichés en dB sont référencés, donc ils montre bien un niveau réel.

 

Réponse en fréquence à 3m en extérieur

 

Conditions de mesure (ARTA STEPS) :

Mesure en champ libre

Micro MIC01 (Audiomatica) à 3m dans l’axe de la membrane.

Puissance ampli : 10 W sur 4 Ohms (Les 2 bobines mises en parallèle)

 

           

Attention, les niveaux affichés en dB ne sont pas référencés, ne pas comparer les niveaux de cette courbe avec la courbe précédente.

 

DISTORSION

           

Conditions de mesure (ARTA STEPS) :

Mesure en champ libre

Micro MIC01 (Audiomatica) à 1m dans l’axe de la membrane

Puissance ampli : 10 W sur 4 Ohms (les2 bobines mises en // (donc impédance 4 Ohms) )

Niveau sonore moyen 105 dB à 1m.

 

4
 

 

 

Les distorsions sont inférieures à 4% (voir trait rouge) dans la bande utile 20…100 Hz, pour un niveau sonore de 105 dB.

 

Ces valeurs sont tout simplement exceptionnelles et comparables à celles d’un amplificateur à tube.

 

NB : on tombe à des valeurs inférieures à 2% si on diminue la puissance à 1W :  courbe ci-dessous :

 

 

LINEARITE DE DEPLACEMENT MEMBRANE

 

Pour corroborer les mesures de distorsions ci-dessus, une mesure de linéarité de déplacement membrane (en statique) en fonction de la force appliquée sur celle-ci a été faite.

Elle a consisté à appliquer une pression progressive sur la membrane (mise à plat pour l’occasion) et à mesurer le déplacement de celle-ci.

NB : Cette mesure correspond donc à un déplacement ‘crête’ (puisque d’un seul coté) , sachant qu’il faut multiplier par 2 cette mesure pour avoir la valeur crête à crête.

Il en résulte que les divers relevés effectués (jusqu’à 27 kg de masse répartie sur le carré central de la membrane pour obtenir 15mm de déplacement) constituent une droite parfaite.

Cette droite reste parfaite jusqu’à 15mm de déplacement et ne révèle aucune tendance à s’incurver, la limite de déplacement linéaire membrane est donc bien au-delà des 15mm.

Ceci exclue donc toute distorsion du à une non linéarité du système mécanique constitué par l’équipage mobile.

 

EFFICACITE

 

L’efficacité moyenne est de 92,5 dB/W/m (+ ou – 2 dB) dans la bande 20…110 Hz

Voir courbe 1W / 1m ci-dessus

Un amplificateur de puissance raisonnable (50 W) suffit donc largement pour obtenir de forts niveaux sonores (110 dB)

Avec 32W, on a 107,5 dB, avec 250 W on a 116,5 dB.

 

IMPEDANCE

 

Conditions de mesure (ARTA IMPS)  :

Les 2 bobines de 8 Ohms sont mises en parallèle, l’impédance est donc de 4 Ohms

 

Fréquence de résonnance constatée : 19 Hz

 

 

 

EXCURSION MAX MEMBRANE

 

Conditions :

Le LS150 est attaqué par un amplificateur de mesure et un signal sinus est envoyé à la puissance suffisante pour provoquer le talonnement de la membrane, soit une excursion de 28 mm crête à crête, déplaçant donc 22 litres d’air en crête à crête.

 

Axe des X : fréquences

Axe des Y : Puissance en Watts

 

NB : le trait rouge indique la limite du niveau sonore imposée par la puissance électrique permanente admissible (400W)

 

 

NB : Mesures faites sur le proto LS150 disposant d’une excursion cac de 28mm.

Le LS150 définitif est prévu pour disposer d’une excursion cac de 48mm, ceci va augmenter considérablement les puissances ci-dessus.

 

On voit qu’un haut-parleur en dipôle (donc non chargé) et bien conçu, supporte parfaitement des puissances importantes en infra sans talonnement aucun, contrairement à certaines idées reçues.

 

NIVEAU MAX

 

Conditions : Les mêmes que ci-dessus (limite du talonnement membrane).

 

Axe des X : fréquences et axe des Y : niveau en dB à 1m

Cette courbe est déduite de la précédente compte tenu du volume d’ai déplacé. C’est donc une courbe théorique qui représente les niveaux obtenus en faisant abstraction du court-circuit acoustique, donc par exemple en chargeant le LS150 par un volume infini.

Cependant on peut se rapprocher de ces niveaux en assurant une bonne mise en œuvre au LS150, en encoignure par exemple. De plus le ‘room gain’ aura lui aussi une action bénéfique sur le niveau sonore global.

 

NB : le trait rouge indique la limite du niveau sonore imposée par la puissance électrique admissible (400W).

Le niveau max du LS150 est donc de 127 dB au dessus de 28 Hz , et selon la courbe ci-dessous pour les fréquences inférieures.

 

NB : Mesures faites sur le proto LS150 disposant d’une excursion cac de 28mm.

Le LS150 définitif est prévu pour disposer d’une excursion cac de 48mm, ceci va augmenter considérablement les puissances ci-dessus.

 

PUISSANCES MAXIMALES ADMISSIBLES

 

La puissance efficace admissible modulée en régime sinusoïdal est de 400W.

 

La puissance crête en régime musical est de 1000W.

 

La puissance permanente admissible en régime statique est de 250W sans dégradation du circuit électrique.

Cette valeur est obtenue en injectant une puissance continue de 125W (tension continue, donc courant continu) dans chaque bobine de 8 Ohms et en enlevant le circuit magnétique de façon à interdire tout déplacement de l’équipage mobile d’une part, et à observer son comportement d’autre part.

Dans ces conditions, l’effet joule est maximal puisque le circuit électrique n’est plus refroidit par le flux d’air alternatif généré par les déplacements de l’équipage mobile.

C’est le test le plus sévère que l’on puisse infliger à un circuit électrique de haut-parleur, et qui n’est d’ailleurs jamais fait ni publié par aucun constructeur.

Sur ce test, les valeurs de puissances trouvées sont bien sur beaucoup plus faibles qu’en régime d’utilisation normale.

 

CARACTERISTIQUES GENERALES

 

Type d’aimants

NEODYME

Champ magnétique mesuré dans les entrefers :

0,4 Tesla

Résistance du conducteur en courant continu (Re)

7,4 Ohms

Impédance (Z) de chaque circuit électrique

8 Ohms

Impédance à Fs sur un  circuit électrique

37 Omms

Efficacité

92,5 dB/W/m

Facteur de force B.L

37 Tm

Puissance admissible permanente sinus

400 W

Puissance admissible crête

1000 W

Puissance minimale d’amplificateur recommandée pour une écoute réaliste dans un salon

50 W

Fréquence de résonance : Fs

19 Hz

Fréquence maximum d’utilisation

110 Hz

Surface émissive totale

1,44 m²

Déplacement membrane crête à crête en mode linéaire

26 mm

Déplacement Max membrane au talonnement

48 mm

Volume d’air déplacé cac en mode linéaire (bobines dans un champ constant)

17 litres

Poids en ordre de marche

60 kg

 

 

EXEMPLES DE REPONSE EN SALLE

 

Dans un auditorium de 500 m3 (12m x 9m et 4,50m en hauteur) LS150 seul, en encoignure de la pièce.

Micro à 6 mètres dans l’axe.

On constate une chute régulière de 12 dB/oct, cette chute est d’ailleurs à peu près la même que celle constatée en champ libre, vu les dimensions énormes de la salle.

Pour améliorer la réponse dans le grave / infra grave, la recette est simple : se rapprocher du LS150, à 3 mètres car exemple.

Enfin une correction électronique est tout à fait envisageable (pouvant par exemple imposer jusqu’a +15 dB à 15 Hz) au vu de la puissance admissible du LS150. On obtiendra alors une réponse plate au point d’écoute.

 

 

 

Dans un sous pente 4 faces, présentant un volume pyramidal de 70 m3, et une surface de 50 m2 :

Le LS150 à 3m face au point d’écoute :

On voit tout de suite l’influence bénéfique en dessous de 20 Hz de cette pièce plus petite que la précédente.

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                                                                                                                                                                     12/2011 Infraplanar production