Faites-le vous-même : contrôle des vibrations Hi-Fi avec des réservoirs à billes
Un amortisseur à réservoirs de billes est une innovation finlandaise conçue pour améliorer la qualité de la reproduction sonore pour tout amateur de musique. La solution de gestion des vibrations présentée ici se distingue de toutes les autres par le fait qu’elle est prévue comme un projet “faites-le vous-même”, pour lequel nous offrons des instructions gratuites et une application payante, indispensable pour un fonctionnement optimal de la solution.
Solution d'amortissement sous l'amplificateur, l'ordinateur et l'enceinte
Sommaire
- Comment les billes transforment l’énergie cinétique en chaleur
- Facile et peu coûteux à réaliser soi-même
- Hi-Fi Damping Calculator Apps
Les amortisseurs à réservoirs de billes empêchent efficacement toutes sortes de micro-vibrations, de vibrations et de secousses qui :
- Proviennent de l’appareil lui-même
- Se transmettent à l’appareil via les structures (par exemple le plancher), les câbles d’alimentation, les câbles de signal ou le mobilier audio
- Se transmettent par voie aérienne (par exemple via les ondes sonores générées par l’enceinte)
Les avantages audibles des amortisseurs à réservoirs de billes peuvent être par exemple :
- Une reproduction des basses plus précise
- Une meilleure dynamique du volume sonore
- De nouveaux détails dans la musique, auparavant masqués
- Un rendu plus naturel pour les voix et les instruments
C’est ainsi que les amortisseurs à réservoirs de billes réduisent efficacement les vibrations indésirables, influençant de manière positive tant la performance de l’appareil audio que l’ensemble du système.
En usage audio, la gestion de ce mouvement subsonique est importante car elle réduit l’apport d’énergie mécanique transmis au reste de l’équipement audio via les structures. Ainsi, les effets de microphonie, les condensateurs « chantants » et autres perturbations sont également réduits dans la plage audible, même si l’amortissement principal se situe bien en dessous de la plage auditive.
Fonctionnement
L’appareil audio, de par son poids et ses propres vibrations, exerce une force (énergie vibratoire) à laquelle les billes dans leur réservoir s’opposent.
- Les billes suivent la vibration et la transforment en chaleur
- L’amortissement agit sur 360° : à la fois horizontalement et verticalement, dans toutes les directions
- Le nombre de billes et leur liberté de mouvement doivent être correctement dimensionnés :
- La masse totale des billes ainsi que la friction interne créée lors des chocs doivent suffisamment contrer la force de l’appareil.
- Un appareil plus lourd nécessite davantage de billes pour absorber et transformer efficacement l’énergie vibratoire.
- Un nombre trop élevé de billes peut toutefois rendre la structure trop « dense » ou rigide, empêchant le mouvement des billes et réduisant l’amortissement.
On peut dire que l’objectif est un équilibre : les billes reçoivent suffisamment d’énergie cinétique tout en pouvant se déplacer assez librement pour la transformer en chaleur.
Comment les billes transforment l’énergie cinétique en chaleur
- Production d’énergie cinétique :
- L’énergie utilisée pour la vibration est stockée dans les billes, qui sont mises en mouvement.
- À chaque collision, une partie de l’énergie stockée est dissipée, et les billes peuvent en théorie entrer en collision un nombre infini de fois en un temps fini.
- Conversion en chaleur :
- La friction provient de la structure moléculaire interne des billes, où l’énergie de mouvement est convertie en chaleur.
- Un phénomène similaire se produit par exemple lors du martelage d’un clou : en enfonçant la tête du clou avec des coups, celui-ci s’échauffe.
- Billes usinées avec précision :
- Pour que les billes puissent entrer en collision sans frottement excessif, elles doivent être brillantes et lisses.
- Une surface lisse minimise le frottement et permet des collisions plus contrôlées, rendant la conversion de l’énergie en chaleur plus efficace.
L’amortissement est réglé sur la fréquence de résonance commune de l’appareil et des amortisseurs
La solution d’amortissement est réalisée de manière à ce que la fréquence de résonance commune de l’appareil et des amortisseurs soit par exemple inférieure à 2 Hz. En abaissant cette fréquence propre commune, on réduit son impact sur des fréquences plus élevées, comme celles de la gamme audible.
Il faut comprendre la vibration de l’appareil et toute autre vibration non souhaitée comme quelque chose de distinct de la vibration musicale souhaitée. L’amortissement par réservoir à billes agit sur toutes les vibrations indésirables, en particulier celles proches de la fréquence de résonance de base de l’appareil, et affecte indirectement les fréquences musicales.
Facile et peu coûteux à réaliser soi-même
La même solution convient à l’amortissement des vibrations, avec des variations et un changement d’échelle, pour de nombreux cas, aussi bien en dessous qu’au-dessus. Vous pouvez le réaliser selon vos moyens et vos préférences esthétiques, etc. Veillez simplement à ne pas obstruer d’éventuelles ouvertures de ventilation, que ce soit en dessous ou au-dessus de l’appareil.
Matériaux recommandés :
- Réservoirs : Coton et/ou cuir fin, car ils ne génèrent pas d’électricité statique, ainsi que des boîtes en carton comprimé de forme cylindrique, ovale, cubique, rectangulaire ou hexagonale.
- Billes : Billes de précision, comme les billes de 4,5 mm ou 5,0 mm pour les pistolets à air comprimé, facilement disponibles à bas prix.
Instructions :
Instructions d’amortissement Hi-Fi BallPack
Instructions REW pour mesurer l’effet d’amortissement
Instructions Vibration meter pour mesurer l’effet d’amortissement
Grâce à cette application, vous pouvez choisir la solution d’amortissement à billes adaptée à votre équipement audio. Sur la base des recommandations de l’application, vous pouvez acquérir les réservoirs à billes adéquats – selon vos goûts – ainsi que la quantité appropriée de billes, puis assembler vous-même les amortisseurs de manière rentable. Dans l’application, vous indiquez le poids de l’appareil à amortir, le nombre et la forme (cube, boîte, cylindre, sac) des réservoirs (généralement 3-4) et le diamètre des billes. Comme résultat, vous obtenez des données détaillées, telles que le nombre de billes par réservoir, leur poids total, le volume net du réservoir et les dimensions correspondant à la forme choisie.
Hi-Fi Damping Calculator iPhone/iPad App
- Prix : 39,99 €
- L’application Hi-Fi BallPack -vaimennuslakuri App sera bientôt disponible dans l’App Store d’Apple.
Hi-Fi Damping Calculator Android App
- Prix : 39,99 €
- L’application Hi-Fi BallPack -vaimennuslakuri App sera bientôt disponible sur Google Play.
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