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1.8 Le mythe du rodage du HP

(Ajout le 27/12/2014)

Un premier rappel important concerne le terme "rodage".
Quelques définitions du mot "rodage":
"Action d'user par frottement une pièce afin qu‘elle puisse s‘adapter parfaitement à une autre"
http://mdvpc.mediadico.com/dictionnaire/definition/rodage/1
"Opération qui consiste à roder une pièce pour obtenir une surface unie, polie."
http://www.cnrtl.fr/lexicographie/rodage
En conséquence, le mot "rodage" s'applique bien à certaines pièces d'un moteur, mais clairement pas à la suspension d'un haut-parleur !

Et pourtant...
Et pourtant, un constructeur comme Focal, à priori sérieux, reproduit les bêtises que l'on pouvait lire il y a quelques années.
"Ledit rodage consiste donc prioritairement en un assouplissement des éléments mécaniques du haut-parleur, indispensable à l’obtention des performances maximales.
Il est donc impossible de donner un temps précis pour le rodage des enceintes hifi.
En bref, faites preuve de patience car le rendement maximum et les performances optimales ne seront atteints qu’une fois vos enceintes totalement rodées"
http://www.focal.com/fr/content/397-periode-de-rodage
Ce discours, très marketing, a probablement pour objectif de réduire les retours en usine d'utilisateurs non satisfaits...le temps que les nouveaux utilisateurs s'habituent...

Certains constructeurs dans le domaine professionnel, comme Neumann, sont plus clairs:
"The suspension and surround can change their stiffness over time; however a good design should be robust to these minor changes.
Even quite large, and highly unlikely in a correctly working loudspeaker, changes (doubling or halving the stiffness) will alter the overall loudspeaker performance by less than 1 dB in the low-frequency region only. Temporary changes are seen due to the voice coil heating up (thermal compression), but this resets when it cools down."
http://www.neumann-kh-line.com/neumann-kh/home_en.nsf/root/prof-monitoring_knowledge_faqs_general-answers

Un deuxième rappel important concerne l'effet de la souplesse de la suspension.
Nous avons vu que cette souplesse peut augmenter, de façon transitoire, pendant l'opération de "rodage".

Toutefois, la souplesse de la suspension n'a aucun effet sur les paramètres principaux du haut-parleur (sensibilité...) et pratiquement aucune incidence sur le calcul (volume, fréquence d'accord) et les performances d'une enceinte bass-reflex (fréquence de coupure basse).
En effet la sensibilité du haut-parleur s'exprime par la relation:
On trouve dans cette expression:
- le terme BL^2/Re qui représente l'aspect électrique (motorisation)
- le terme Mms/Sd qui repésente l'aspect mécanique (masse surfacique)
En conséquence, les paramètres Cms (compliance de la suspension) et Vas (volume équivalent à la compliance de la suspension) n'interviennent pas dans l'estimation de la sensibilité du haut-parleur !
Pour mémoire, l'autre formulation de la sensibilité ci-après est strictement équivalente à la précédente.
Il suffit de factoriser Fs^3*Vas/Qes en (Fs/Qes)^3 * Vas*Qes^2 pour faire apparaitre les termes Fs/Qes et Vas*Qes^2 qui sont indépendants de la souplesse de la suspension 1/Cms.

Concernant le volume de l'enceinte Vb, il s'exprime généralement sous la forme Vb = n * Vas*Qts^2 pour une enceinte bass-reflex (avec un n "optimal" vers 5,7, voir § 5.6.8)
Comme Qms est généralement très élevé par rapport à Qes, on peut écrire Vb = n' * Vas*Qes^2.
En première approximation. le volume d'une enceinte bass-reflex est donc indépendant de la souplesse de la suspension 1/Cms.

Concernant la fréquence d'accord Fb et la fréquence de coupure basse F-3 d'une enceinte bass-reflex, elles s'expriment par Fb = 0,39 * Fs/Qts et F-3 = 1/racine(n) * Fs/Qts pour les alignements de Thiele.
Comme Qms est généralement très élevé par rapport à Qes, on peut écrire Fb = k' * Fs/Qes et F-3 = 1/racine(n') * Fs/Qes
En première approximation. la fréquence d'accord et la fréquence de coupure basse d'une enceinte bass-reflex (accords Thiele) sont indépendantes de la souplesse de la suspension 1/Cms.

Ce mythe est également évoqué, parmi d'autres, dans cette vidéo de Jipihorn:

64 - Enceintes acoustiques : Mythes à la peau dure.

"Le rodage n'est pas idiot à priori.
Toutefois, sur le plan pratique, il ne sert pas à grand chose.
Dans la majeur partie des cas, il est même nuisible.
Normalement, un bon constructeur l'a déjà fait, et un haut-parleur neuf est prêt à l'emploi.
Le rodage pose plusieurs problèmes.
Le premier problème: ceux qui rodent ont tendance à mettre trop de puissance.
Le rodage ne doit pas faire talonner le haut-parleur au risque de la fragiliser.
Le deuxième aspect, c'est que les matériaux actuellement utilisés sont moins plastiques (1) que dans le passé.
En clair, tous les haut-parleurs récents ont tendance à revenir dans l'état initial.
Sur le Raptor, c'est flagrant, le rodage ne sert à rien.
Pour un Raptor 6 sortie la la boite, on mesure Fs = 67,2 Hz.
Après un rodage pendant 2 h à 20 Hz et une puissance d'environ 100 W, la Fs passe à 62,4 Hz.
Après 4 h de repos, la Fs remonte à 66 Hz.
Le lendemain, la Fs va revenir à sa valeur initiale.
Les paramètres mesurés juste après rodage ne peuvent donc pas être utilisés.
Il est important de laisser reposer le haut-parleur après rodage.
Beaucoup de personnes ne le font pas.
Je ne ferai pas confiance à un haut-parleur dont les paramètres bougent après rodage et repos.
D'autant plus que le rodage se fait en dehors de la plage d'utilisation standard.
Le rodage est souvent recommandé (par exemple dans le livre de Joseph d'Appolito), mais ceux qui ont mesuré avant rodage et après rodage et pause constatent que cela ne sert pas à grand chose.
De plus, une modification de la Fs de 5 Hz ne change pas beaucoup les résultats d'un logiciel de simulation.
En résumé, l'effet du rodage est largement surestimé, en particulier par rapport à l'effet de la salle."

(1) La plasticité est la mesure de la capacité d'un matériau à se déformer de façon permanente après avoir subi une action mécanique.
https://fr.wikipedia.org/wiki/D%C3%A9formation_plastique

En résumé, le rodage d'un haut-parleur est un mythe pour deux raisons principales:
- sur le long terme, le rodage ne modifie pas significativement la souplesse de la suspension,
- de toute façon, la souplesse de la suspension n'a aucun effet sur un des paramètres importants d'un haut-parleur (la sensibilité) et a un effet marginal sur le calcul d'une enceinte bass-reflex (volume Vb, fréquence d'accord Fb, fréquence de coupure base F-3).

(Ajout le 25/06/2015)

Pascal "pvrx" a présenté le 31/05/2015 sur le forum melaudia des mesures sur le haut-parleur 18Sound 18NLW9000.

Après 2h de "rodage" sous Xmax (28mm cac), il apparaît clairement une diminution de la Fs d'environ 10%:


Toutefois, après un refroidissement supérieur à 2h, la Fs retourne à sa valeur initiale (environ 36,3 Hz):


Ces mesures confirment qu'un "rodage" ne modifie pas significativement les paramètres du haut-parleur à long terme.

Autre commentaire sur le sujet, celui de Floyd E. Toole extrait de ce livre :
"In parts of the audio industry, there is a belief that all components from wires to electronics to oudspeakers need to “break in.” 
Out of the box, it is assumed that they will not be performing at their best. 
Proponents vehemently deny that this process has anything to do with adaptation, writing extensively about changes in performance that they claim are easily audible in several aspects of device performance.
Yet, the author is not aware of any controlled test in which any consequential audible differences were found, even in loudspeakers, where there would seem to be some opportunities for material changes. 
A few years ago, to satisfy a determined marketing person, the research group performed a test using samples of a loudspeaker that was claimed to benefit from “breaking in.” 
Measurements before and after the recommended break-in showed no differences in frequency response, except a very tiny change around 30–40 Hz in the one area where break-in effects could be expected: woofer compliance. 
Careful listening tests revealed no audible differences. 
None of this was surprising to the engineering staff. 
It is not clear whether the marketing person was satisfi ed by the fi nding. 
To all of us, this has to be very reassuring because it means that the performance of loudspeakers is stable, except for the known small change in woofer compliance caused by exercising the suspension and the deterioration—breaking down—of foam surrounds and some diaphragm materials with time,
moisture, and atmospheric pollutants. 
It is fascinating to note that “breaking-in” seems always to result in an improvement in performance. Why? 
Do all mechanical and electrical devices and materials acquire a musical aptitude that is missing in their virgin state? 
Why is it never reversed, getting worse with use? 
The reality is that engineers seek out materials, components, and construction methods that do not change with time."


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