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La magie sonore des haut-parleurs : comment les bouchons de phase améliorent-ils les performances à haute fréquence ?
En tant qu'élément important de l'équipement audio, les performances des haut-parleurs affectent directement la présentation de la qualité sonore. Dans l’industrie audio, la prise de phase est considérée comme une technologie clé pour améliorer les performances sonores haute fréquence. Son objectif n’est pas seulement de connecter l’interface mécanique entre le haut-parleur et le public, mais également une conception de précision qui guide les ondes sonores pour qu’elles se propagent vers l’extérieur. Cet article se penchera sur l'histoire, la fonction et l'utilisation du bouchon de phase dans les haut-parleurs à compression et les woofers, et examinera son importance dans la technologie audio moderne.
Les bouchons de phase dirigent les ondes sonores vers l'extérieur, les empêchant d'interférer de manière destructive à proximité du haut-parleur.
Histoire des prises de phase
Le développement des bouchons de phase remonte à 1926, lorsqu'Albert Tulas et Edward Winter, ingénieurs de l'American Bell System, ont inséré pour la première fois un bouchon de phase entre le haut-parleur et le pilote pour améliorer la transmission de l'audio haute fréquence. Cette conception a non seulement amélioré la clarté du son, mais a également jeté les bases des conceptions ultérieures de haut-parleurs. Les résultats de leurs recherches ont bénéficié à chaque conception ultérieure de fiches de phase, ce qui peut être considéré comme une avancée majeure dans la technologie des haut-parleurs.Prise de phase dans le pilote de compression
En tant qu'élément important du haut-parleur, la fonction du bouchon de phase est particulièrement évidente dans le pilote de compression. Sa conception permet de concentrer les ondes sonores de chaque zone du haut-parleur à travers la chambre de compression et de les délivrer au pavillon, de sorte que chaque impulsion sonore puisse atteindre l'auditeur avec un front d'onde cohérent. Lorsque le branchement de phase est mis en œuvre avec succès, l’extension des effets haute fréquence est améliorée.
Le processus de fabrication des bouchons de phase est extrêmement sophistiqué et nécessite généralement l'utilisation de matériaux tels que l'alliage d'aluminium ou le plastique dur.
Phase plug dans un caisson de basse
Les bouchons de phase sont tout aussi importants dans les applications de woofer, en particulier dans les conceptions à haut-parleur chargé. Son objectif principal est de réduire les interférences des ondes à haute fréquence à proximité du conducteur. Par exemple, pour un woofer de 12 pouces, l'énergie de l'onde sonore de 550 Hz est sujette à une annulation de phase en raison de la propagation latérale. À ce stade, le placement d'un bouchon de phase solide au centre du woofer peut bloquer efficacement l'interférence des ondes latérales. Les ondes sonores sont réfléchies vers l’auditeur.
Une conception de prise de phase appropriée peut maximiser la clarté du son et réduire les interférences dans l'audio.
Considérations de conception pour les prises de phase
La conception d'une prise de phase n'est pas une chose simple. Les types de conception courants incluent le type à anneau et le type à dôme. Les fiches de phase de type dôme sont largement utilisées dans les équipements audio actuels et sont disponibles dans une variété de variantes de conception. Ces conceptions visent à prendre en compte les caractéristiques de propagation des ondes sonores de différentes fréquences et à éviter d'éventuelles interférences de phase. La zone d'espacement du bouchon de phase est généralement d'un huitième à un dixième de la zone du pilote pour obtenir un bon équilibre entre les changements de pression et de vitesse de volume.
Il convient de noter que pour les haut-parleurs basse fréquence, notamment dans le domaine des basses lourdes, leurs modes de vibration sont affectés par le matériau par rapport aux hautes fréquences. Cela nécessite une plus grande attention lors de la conception du bouchon de phase pour éviter les déphasages indésirables. La conception réussie d'un bouchon de phase est essentielle pour améliorer la qualité sonore globale.
Idéalement, seule la moitié de l’énergie des ondes peut passer directement à travers le bouchon de phase pour atteindre le public, et l’autre moitié peut provoquer des interférences avec les ondes sonores.
Applications modernes des prises de phase
Avec l'avancement de la technologie, l'exploration moderne des prises de phase continue de s'approfondir, en particulier dans l'application du traitement audio numérique et de l'énergie de calcul. De nombreuses sociétés audio commencent à utiliser des techniques de traitement du signal numérique pour améliorer les performances sonores des prises de phase, et même pour annuler les retards indésirables et les désalignements de phase du signal numérique.
En fin de compte, les bouchons de phase sont l’un des éléments clés pour améliorer la qualité sonore, que ce soit dans l’audio professionnel ou dans l’appréciation musicale quotidienne. Il n’est pas seulement utilisé pour contrôler les performances des hautes fréquences, mais également pour savoir comment surmonter les limitations physiques grâce à l’innovation technologique et enrichir davantage l’expressivité de la musique. Alors que la technologie audio continue d'innover, pouvons-nous assister à des avancées et des améliorations plus importantes dans les futurs équipements audio grâce aux prises de phase ?
