Subwoofer avec ou sans caisson : lequel est le meilleur ?

Toute installation audio haut de gamme est incomplète sans un bon subwoofer, cet haut-parleur spécial qui produit les basses de faible fréquence. Si vous examinez le marché des subwoofers, cela peut devenir un peu déroutant avec deux principales options de caisson : scellé et chargé en basses. Dans ce guide, nous allons essayer de décomposer les choses et d’examiner les bases des subwoofers scellés et chargés. Au cours de ce processus, nous explorerons les particularités ainsi que les avantages et inconvénients de chaque type de subwoofer afin de vous aider à faire le bon choix.

Il y a eu beaucoup d’améliorations dans l’“électronique” des systèmes audio haut de gamme au fil des ans. Mais les haut-parleurs ou la partie réellement sonore d’eux restent plus ou moins les mêmes. Oui, la qualité sonore est bien meilleure qu’elle ne l’était grâce à l’amélioration de la qualité des composants et des matériaux. Cependant, le design de base du haut-parleur n’a pas changé.

En parlant de design, un haut-parleur typique se compose d’un tweeter, d’un woofer, d’un filtre et du caisson du haut-parleur. Tweeter et woofer sont les noms des haut-parleurs individuels (communément appelés drivers) d’un système de haut-parleurs. La raison en est simple. Aucun haut-parleur ne peut reproduire l’intégralité de la gamme de fréquences audibles. Ce que font les “amateurs de son”, c’est qu’ils conçoivent différents haut-parleurs capables de gérer une portion particulière de la gamme de fréquences audio.

Le tweeter, qui est généralement de petite taille, peut gérer la plage supérieure du spectre audio (généralement entre 2 000 Hz et 20 000 Hz) pour reproduire des instruments et des voix. Un woofer, en revanche, peut déplacer de grands volumes d’air, ce qui est nécessaire pour reproduire l’extrémité inférieure du spectre audio. Les grondements et les explosions que nous entendons dans les films sont la spécialité des woofers.

Qu’en est-il des subwoofers ? Les subwoofers sont un type spécial de woofer qui reproduit des sons ou des basses de basse fréquence dans les systèmes audio, plus bas qu’un woofer régulier ne peut le faire. Les subwoofers sont spécifiquement conçus pour gérer et améliorer les tonalités profondes que les haut-parleurs ou woofers ordinaires pourraient avoir du mal à reproduire correctement.

Ces sons basse fréquence n’ajoutent pas seulement de la richesse et de la profondeur à la musique, mais contribuent également à l’expérience immersive des cinémas maison et des installations audio. Les subwoofers permettent aux auditeurs de sentir l’impact des explosions dans les films, le coup d’une grosse caisse dans la musique, ou le grondement d’un moteur de voiture dans les jeux vidéo.

Les drivers de haut-parleur (parfois même les filtres) sont enfermés dans un caisson (ou une boîte). Son design joue un rôle important dans la reproduction sonore finale du haut-parleur, c’est-à-dire dans la manière dont il sonne. Les haut-parleurs sont très directionnels mais chaque haut-parleur produit du son à l’avant tout comme à l’arrière du driver. L’onde sonore avant est celle qui est dirigée vers l’auditeur, tandis que le son arrière va dans la direction opposée.

Si ces deux sons se combinent, ils s’annuleront mutuellement (surtout s’ils sont déphasés). En conséquence, le haut-parleur ne produira aucun son ou diminuera considérablement le son de basse fréquence. Ainsi, le design d’un caisson de haut-parleur, en particulier d’un subwoofer, a un énorme impact sur la façon dont il gère l’onde sonore arrière.

Les deux approches de conception pour le design de caissons de subwoofer sont : Suspension acoustique et Réflexion des basses, ou vous les connaîtrez mieux sous les noms de Boîte scellée et Caisson avec ouverture, respectivement.

Les subwoofers boîte scellée ou Boîte fermée sont également connus sous le nom de Subwoofers à suspension acoustique. C’est un design simple qui place le driver du subwoofer et le filtre dans un caisson hermétiquement scellé. En ce qui concerne la sortie, les subwoofers scellés sont réputés pour leur production sonore précise, claire et naturelle avec des basses fortes et serrées.

Le design du subwoofer scellé aide à isoler l’avant du driver de l’arrière. Comme toute la section arrière du driver se trouve dans une chambre scellée avec un matériau absorbant le son, les ondes sonores arrière sont piégées à l’intérieur de la boîte, sans aucun endroit où aller. Cela signifie que le son arrière ne rayonne pas vers l’avant et ne perturbe pas le son principal du haut-parleur.

En raison des aspects de conception, le subwoofer scellé est généralement petit et compact. Mais la construction globale est très rigide (utilisant du MDF ou du contreplaqué de 3/4” ou 1” d’épaisseur) pour empêcher les vibrations indésirables de la boîte ou de la résonance. Certains modèles peuvent même inclure des renforts internes pour fournir une rigidité supplémentaire.

Comme le subwoofer boîte scellée perd une partie significative de l’énergie sonore sous forme d’ondes sonores arrière piégées/inutilisées, l’efficacité globale est très faible. Pour le même rendement sonore, il nécessite un amplificateur légèrement plus grand et puissant.

Les subwoofers à réflexion des basses, également appelés subwoofers chargés ou ventilés, représentent un autre style de conception de haut-parleur qui est populaire depuis le début des années 1930. Comme son nom l’indique, l’enceinte d’un subwoofer boîte ventilée a une ouverture sous forme d’évent, de port ou de conduit reliant l’intérieur du caisson à l’environnement ambiant.

La forme du port est généralement cylindrique avec l’extrémité pointant vers l’extérieur étant flanqué. Il n’y aura pas (ou très peu) d’utilisation de matériau acoustique à l’intérieur du caisson. Par conséquent, l’air à l’intérieur du caisson peut se déplacer librement à travers le port.

Une telle ouverture transportera certaines ondes sonores arrière vers l’avant et se combinera avec le son principal. Avec un accord correct du design, l’onde sonore arrière sera en phase avec le son principal et agira comme un renforcement. Le résultat est un son de basses fort, puissant et étendu qui peut être tonitruant mais légèrement moins précis.

Comme un subwoofer ventilé utilise une partie de l’onde sonore arrière, son efficacité est bien plus élevée qu’un subwoofer scellé. Vous pouvez vous en sortir avec un amplificateur plus petit pour le même rendement sonore. Un inconvénient majeur de la conception des subwoofers chargés est leur grande taille, car le caisson doit accueillir un évent à l’intérieur.

Quand nous parlons de “synchronisation” dans les subwoofers, nous faisons référence à la manière dont l’audio basse fréquence d’un subwoofer est en phase (ou pas en phase) avec le reste de l’installation audio (généralement les haut-parleurs principaux qui reproduisent les voix et les instruments).

Le design d’un subwoofer scellé est très proche de celui de la plupart des autres haut-parleurs dans un système audio typique. D’un point de vue design, les subwoofers scellés n’ont généralement pas de problème à synchroniser la sortie sonore du subwoofer avec le reste de l’audio. Tout ce dont nous avons besoin est d’un système avec un léger accord. Cependant, les amplificateurs de la plupart des subwoofers scellés de haute qualité disposent d’un mécanisme (généralement un réglage de retard) pour synchroniser manuellement l’audio.

Les choses deviennent légèrement plus compliquées pour les subwoofers chargés. Alors que le son du haut-parleur principal du subwoofer peut être bien synchronisé avec le reste de l’audio, le son/l’air provenant du port peut ne pas l’être. Ainsi, le design du caisson et du port joue un rôle important dans l’accord de la sortie sonore globale.

Dans un subwoofer chargé correctement accordé, le design du vent ajoute un décalage de phase à l’onde sonore arrière. Le retard dû à cela aidera à synchroniser le son du port avec le haut-parleur principal du subwoofer. Les subwoofers chargés de mauvaise qualité peuvent ne pas avoir un design parfaitement accordé.

En raison de la conception des subwoofers scellés, l’onde sonore arrière ou l’air à l’intérieur du caisson agit comme un ressort ou une suspension qui aide au mouvement précis du cône du haut-parleur. Cela aide également à le déplacement rapide du cône de sa position d’équilibre ou de repos vers la haute excursion (point de déplacement linéaire maximal).

En conséquence, les subwoofers peuvent ne pas faire vibrer les fenêtres de votre maison ou de votre voiture, mais produisent des basses très précises et “serrées ou rapides”. Vous pouvez toujours sentir le coup, mais les basses sont plus naturelles. De tels subwoofers sont plus adaptés à l’écoute de contenu musical où les basses doivent être plus serrées plutôt que plus fortes. Bien que cela soit vrai pour la musique douce et classique, vous aurez besoin de plus de puissance si vous écoutez du rock, de la pop ou de l’EDM, ce qu’un subwoofer chargé peut fournir.

En parlant de cela, un subwoofer chargé peut déplacer beaucoup d’air, grâce à l’inclusion d’un évent ou d’un port dans son caisson. En conséquence, les basses seront beaucoup plus fortes et tonitruantes, ressemblant à des coups de tonnerre ou à un rugissement. Vous pouvez non seulement entendre les basses, mais aussi les sentir. Les basses d’un subwoofer chargé seront légèrement moins précises et manquent de “serré” que vous obtenez d’un subwoofer scellé. Si vous êtes passionné de cinéma, vous aurez besoin d’une expérience “cinématographique” de votre système audio. Les sièges doivent vibrer, et vous devez sentir l’explosion frapper votre poitrine ; en gros, vous devez être en plein milieu de l’action. C’est là que s’épanouit un bon subwoofer chargé, grâce à ses basses plus fortes et plus résonnantes.

L’atténuation des basses de faible fréquence est un facteur important à considérer lors de l’achat d’un subwoofer. La qualité des basses produites par le subwoofer dépend non seulement de la fréquence la plus basse qu’il peut reproduire, mais également de la pente de l’atténuation en dessous de cette fréquence.

L’atténuation des basses est une mesure de combien de basses un subwoofer peut produire en dessous de sa fréquence de coupure (réponse en basse fréquence). Par exemple, si la fréquence de coupure d’un subwoofer est de 45 Hz, vous entendrez encore des basses à 30 Hz, mais elles peuvent ne pas être très fortes ou frappantes.

Un subwoofer avec une réponse en basse fréquence légèrement plus élevée (disons 60 Hz par exemple) avec une atténuation lente est meilleur qu’un subwoofer avec une réponse en basse fréquence plus basse (disons 45 Hz) mais avec une atténuation rapide.

Le design du subwoofer joue un rôle crucial dans la pente de l’atténuation des basses de faible fréquence. En général, un subwoofer scellé haut de gamme s’atténue à 12 dB par octave comparé à 24 dB par octave pour un subwoofer chargé haut de gamme. Ce que cela signifie, c’est qu’un subwoofer chargé s’atténue généralement deux fois plus vite que les subwoofers scellés, ce qui n’est pas une caractéristique souhaitable.

Une autre chose à considérer est la réponse transitoire ou à quelle vitesse et efficacité un subwoofer peut s’ajuster aux dynamiques de l’audio sans aucune distorsion ni résonance prolongée.

En termes simples, quand commencer à jouer des basses et quand les arrêter en fonction de l’audio. Les subwoofers, comme tout haut-parleur, résonnent le cône en réponse aux signaux électriques. S’il existe une transitoire soudaine, alors les vibrations doivent s’arrêter le plus rapidement possible. Cela peut ne pas être instantané, mais elles doivent décanter plus rapidement.

Les subwoofers scellés ont une meilleure réponse transitoire que leurs homologues chargés grâce à l’“suspension acoustique” de la conception de l’enceinte. Ceci est très important lors de l’écoute de musique, mais pourrait ne pas être critique (ou aussi important) pour les films d’action explosifs.

L’excursion dans un subwoofer est une indication du mouvement latéral du cône du subwoofer. Un subwoofer avec une excursion plus élevée peut produire des basses très précises.

Une autre spécification importante d’un subwoofer est le niveau de pression sonore ou SPL. C’est une mesure de la loudesse que le subwoofer (ou tout haut-parleur, pour la matter) peut atteindre, et est généralement mesurée en décibels (dB). Un subwoofer avec des valeurs de SPL plus élevées peut produire des basses plus fortes et plus percutantes.

En général, les subwoofers chargés ont tendance à avoir des valeurs de SPL significativement plus élevées qu’un subwoofer scellé de taille similaire, grâce à sa conception de boîte chargée. Pour obtenir la même réponse en fréquence et niveaux de SPL d’un subwoofer chargé, le caisson du subwoofer scellé doit être très grand.

Si vous vous inquiétez qu’un subwoofer prenne trop de place dans votre cinéma maison, votre salon ou votre bureau, alors la taille du subwoofer joue un rôle important dans l’esthétique de la pièce. En général, les subwoofers scellés peuvent être significativement plus petits que les subwoofers chargés.

Les subwoofers chargés peuvent facilement “remplir” une grande pièce par rapport à un subwoofer scellé. Ainsi, si vous souhaitez placer un subwoofer dans votre cinéma maison, où vous allez diffuser beaucoup de films d’action avec de nombreuses explosions et crash qui doivent non seulement être entendues mais aussi ressenties, alors un grand subwoofer chargé est un meilleur choix. Si vous préférez opter pour un subwoofer scellé, vous pourriez avoir besoin non pas d’un mais de deux subwoofers pour répondre aux besoins de “basses” d’une grande pièce. En règle générale, toute pièce qui dépasse 75 m³ nécessitera un grand subwoofer chargé ou deux subwoofers scellés.

Si vous placez le subwoofer dans un endroit ouvert qui est clairement visible avec le reste des éléments d’une pièce, alors les éléments esthétiques ou de design du subwoofer peuvent être critiques. La plupart des subwoofers boîte scellée ont un design cubique simple qui peut facilement s’intégrer dans la plupart des pièces sans causer de distraction.

Les subwoofers chargés, en raison de leurs exigences d’espace supplémentaire pour le caisson (pour accueillir l’évent/port), peuvent avoir une empreinte légèrement plus grande.

Les aspects de design des subwoofers chargés et scellés ont tendance à influencer la puissance globale de l’amplificateur alimentant le haut-parleur subwoofer. Comme un subwoofer scellé bloque ou scelle l’onde sonore arrière du driver du subwoofer, nous gaspillons essentiellement beaucoup d’énergie sonore juste pour obtenir une reproduction plus précise ou plus serrée des basses.

Les subwoofers chargés sont bien meilleurs à cet égard car ils utilisent l’onde sonore arrière avec une conception simple mais astucieuse du caisson et renforcent le son principal.

En conséquence, lorsqu’on utilise un amplificateur de puissance similaire, vous êtes susceptibles d’obtenir plus de sortie sonore d’un subwoofer chargé que d’un subwoofer scellé.

La réponse n’est pas aussi simple que “choisissez un subwoofer scellé si vous écoutez de la musique et un chargé si vous êtes passionné de films.” Mais cela est généralement vrai pour la plupart des utilisateurs. Les subwoofers scellés, avec leurs basses serrées et précises et leur meilleure réponse transitoire, sont plus adaptés à l’écoute de musique au son naturel. Ils sont petits et peuvent être parfaits pour de petites salles multimédias.

Cela signifie-t-il qu’ils ne sont pas adaptés pour regarder des films ou des installations de cinéma maison ? Vous pouvez absolument utiliser un subwoofer scellé pour regarder des films. Cependant, vous pourriez ne pas ressentir les effets puissants et tonitruants dans la pièce ou le siège que vous attendez d’un film d’action typique en raison du manque de SPL élevé. Lorsque vous poussez le volume, les subwoofers scellés ont tendance à subir des distorsions.

Les subwoofers chargés, en revanche, ont d’excellentes valeurs de SPL. Lorsque vous combinez cela avec leurs basses en général plus fortes et tonitruantes, il est plus logique de les utiliser dans vos cinémas maison et grandes salles multimédias. Étant donné que les subwoofers chargés sont généralement de grande taille, des modèles légèrement puissants peuvent facilement remplLire une grande pièce. Qu’en est-il de la musique ? Vous pouvez certainement utiliser des subwoofers chargés pour écouter de la musique.

Si vous avez besoin d’un subwoofer pour une double utilisation, c’est-à-dire pour écouter de la musique ainsi que pour regarder des films d’action, un subwoofer chargé a beaucoup de sens. Cependant, ils peuvent être plus chers que les homologues scellés.

En conclusion, le bon subwoofer entre chargé et scellé dépendra entièrement de la taille de votre pièce, de vos préférences audio (musique/film), de la qualité des basses, et surtout de votre budget. Si vous avez un budget serré (disons 500 €), alors vous feriez mieux d’opter pour un subwoofer scellé car les subwoofers chargés bon marché et de faible coût sonnent terriblement. Cependant, pour des budgets allant jusqu’à 2 000 €, un subwoofer chargé de bonne qualité est un choix parfait.