Quelles sont les pannes d'un haut-parleur ?

Comment fonctionne un haut-parleur ?

Le fonctionnement d'un haut-parleur en animation

Afin de bien comprendre comment fonctionne un haut-parleur, voici une animation qui explique simplement le principe du haut-parleur électro dynamique utilisé dans nos enceintes acoustiques.

Le son que nous entendons est produit par le déplacement d'une membrane conique qui fait vibrer l'air, ce qui entraine la vibration de nos tympans.

Pour mettre l'air en mouvement, le haut-parleur utilise une membrane en carton. A l'arrière de cette membrane est collée une bobine mobile.
La membrane est maintenue parfaitement en place par deux éléments souples : 
- La suspension à l'avant de la membrane 
- Le spider à l'arrière de la membrane.
L'ensemble de ces pièces en mouvement s'appelle "l'équipage mobile"
La bobine mobile se déplace d'avant en arrière dans un espace très étroit nommé l'entrefer sans jamais le toucher. L'entrefer est cet espace qui délimite les deux pôles de l'aimant.
Dans l'entrefer l'espace n'est que de quelques dixiemes de millimètre. L'espace est étroit mais la bobine ne frotte pas, s'il n'y a pas frottement, il n'y a pas usure.
Si le haut-parleur est utilisé dans ses limites, la bobine mobile dure indéfiniment.

Un haut-parleur utilisé correctement a une durée de vie illimitée.

Les deux seules pièces qui peuvent s'user sont la suspension et le spider.
Le spider est construit dans une matière extremement résistante, il est très rare qu'il faille le changer. il ne reste que la suspension qui a une durée de vie moyenne de quinze ans. Au bout de quinze ans on peut changer la suspension pour avoir à nouveau quinze ans supplémentaires et ainsi de suite.
En utilisation normale, la suspension est la seule pièce qui s'use sur un haut-parleur.


Suspension

Suspension haut-parleur

La suspension est le rebord souple de la membrane.

Membrane

La membrane d'un haut-parleur est un cone généralement en carton

La membrane est un cône généralement en carton

Spider

Le spider d'un haut-parleur est sa suspensions arrière

Le spider est la suspension arrière de la membrane

Bobine

La bobine mobile est le coeur du haut-parleur

La bobine mobile est le coeur du haut-parleur.

Dégâts sur la suspension du haut parleur

haut-parleur SEAS 21F-B de 21,5 cm de diamètre dont la suspension a preque complètement disparue.

La supension et le spider sont des parties du haut-parleur très sollicitées. Elles vibrent et se déforment plusieurs centaines et même plusieurs milliers de fois par seconde !
A l'arrière, le spider est constitué d'une structure tréssée, épaisse très résistante.
A l'avant la membrane est maintenue par une suspension en mousse de polyetylène ou en caoutchouc synthétique.
Les haut-parleurs équipés de suspensions en mousse ont une durée de vie moyenne de quinze ans. Au delà le rebord de la membrane se désagrège et tombe en poussière. Ce phénomène se produit de la même manière sur des enceintes inutilisées car il s'agit d'une usure naturelle de la matière.

Ce n'est pas une panne grave, il suffit de changer la suspension pour que le haut-parleur reparte pour quinze ans et ainsi de suite. Cette opération pouvant se répéter à l'infini.
Il est déconseillé de faire fonctionner un haut-parleur avec une suspension hors d'usage car dans ce cas la membrane n'est plus maintenue à l'avant, elle n'est plus centrée et la bobine va s'user en frottant dans l'entrefer.

Sur la photo de gauche on voit un haut-parleur SEAS 21F-B de 21,5 cm de diamètre dont la suspension a presque complètement disparue.

Il ne faut pas croire que les haut-parleurs équipés de suspensions en "caoutchouc", soient pour autant à l'abri de ce problème.

Certains haut-parleurs sont équipés de suspensions en "caoutchouc" qui durcissent au fil du temps à tel point qu'elles finissent par durcir au point de bloquer complètement la membrane. Ces suspensions deviennent dures et cassantes. Il faut les remplacer.

Suspension HS

Reconnaitre une suspension hors d'usage

Bien souvent une simple inspection visuelle permet de discerner une suspension abimée. Sur ce haut-parleur JBL on voit très nettement qu'il manque des morceaux de suspension. On aperçoit aussi une déchirure entre la membrane est la suspension. Parfois la suspension est désagrégée bien que ca ne soit pas visible à l’œil.

Test d'usure de suspension

Une suspension peut avoir l'air en bon état alors qu'elle ne l'est plus.
Pour savoir si une suspension est encore bonne, pratiquez le test suivant. Pincez la suspension entre vos doigts. Elle doit être ferme. Si elle est collante ou qu'elle vous reste entre les doigts, c'est que la suspension est à changer sans attendre faute de quoi elle peut provoquer l'usure de la bobine, ce qui est plus grave. 

Dégâts sur la bobine mobile du  haut-parleur

Bobine mobile d'un haut-parleur endommagé

Bien que plus rares, les dégâts sur les bobines mobiles des haut-parleurs sont plus graves.
Si les suspensions des haut-parleurs peuvent être comparées aux pneus d'une voiture qu'il faut naturellement remplacer de temps en temps quand ils s'usent, la bobine mobile associée à l'aimant peut être comparée au "moteur" du haut-parleur. C'est le seul élément actif du haut-parleur, c'est la bobine qui fait vibrer la membrane dont elle est solidaire.
La bobine mobile est constituée d'un support cylindrique qui peut être réalisé en différents matériaux, et d'un fil conducteur enroulé autour de ce support cylindrique. Si le fil de la bobine se coupe le haut-parleur devient muet.
La bobine ne se coupe pas toute seule. En usage normal, elles se déplace d'avant en arrière dans un espace très étroit nommé l'entrefer, sans jamais le toucher. Il n'y a donc aucune usure puisqu'il n'y a aucun frottement.
L'usure de la suspension est une des causes de frottement de la bobine mobile dans l'entrefer. Ce frottement audible est désagréable. Il se reconnait aisément.

Bobine mobile HS

Remembranage haut-parleur KEF SP 104

Les symptômes sont multiples :

  • Le haut-parleur n'émet plus de son
  • Le haut-parleur émet un son de mauvaise qualité
  • La membrane est bloquée, elle ne bouge plus
  • La membrane frotte dans l'entrefer

Test bobine mobile

Pour vérifier si la bobine du haut-parleur frotte dans l'entrefer, faites le test suivant. Posez le haut-parleur à plat sur une table. Appuyez délicatement en son centre.

  • La membrane doit se déplacer sans frottement
  • Si vous sentez des frottements la bobine est endommagée.

Cause des dégâts sur la bobine mobile

Membrane, spider et bobine mobile d'un haut-parleur JBL

Extérieurement le haut-parleur semble intact, pourtant il ne produit aucun son. C'est le symptôme classique d'une bobine mobile coupée.

Il peut y avoir plusieurs raisons à la dégradation d'une bobine mobile, le frottement du à une suspension hors d'état en est une, mais ce n'est pas la seule.

Les autres raisons sont liées à une utilisation abusive des enceintes, et certaines sont dues à des dysfonctionnement de l'amplificateur.

L'utilisation d'enceintes Hi-Fi pour animer une fête entre amis est la première cause de mortalité d'un haut-parleur. Au cours de la soirée on monte le son progressivement pendant plusieurs heures jusqu'au moment où la bobine grille par excès de chaleur accumulée dans le haut-parleur. C'est classique. 
Le démontage du haut-parleur ne laisse aucun doute à ce sujet, les spires de la bobine mobile se détachent et le fil de cuivre est partiellement ou totalement brulé et on sent une odeur caractéristique.

L'utilisation d'un amplificateur pas assez puissant est une autre cause. Un amplificateur de faible puissance poussé à sa limite va générer des distorsions désagréables pour l'oreille et mortelles pour les haut-parleurs. Contrairement à ce qu'on pourrait logiquement croire, on a plus de risques de casser un haut-parleur avec un ampli de faible puissance qu'avec un ampli plus puissant.
On considère que l'ampli doit avoir une puissance comprise entre 1 et 1,5 fois la puissance réelle de l'enceinte mesurée en watts Rms, et non en "watts Chinois". Prenons l'exemple d'une enceinte de 50 watts Rms, la puissance d'ampli conseillée se situe entre 50 et 75 watts Rms. 
La musique est constituée passages forts et de passages faibles. LA différence entre les passages forts et les passages faibles s'appelle la dynamique.  Les pics de puissance qui ne durent que quelques fractions de seconde peuvent atteindre ou dépasser facilement 10 décibels, ce qui correspond exactement à 10 fois la puissance nominale de l'ampli. Un ampli peu puissant va transformer ce pic de puissance en pic de distorsion alors qu'un ampli plus puissant sera capable de délivrer cette puissance instantané. La dynamique participe fortement au réalisme de la reproduction sonore.

La réparation d'un haut-parleur

Dans un haut-parleur sérieusement construit, tout est réparable.

Dans un haut-parleur de qualité construit sérieusement comme on savait les construire dans les années 70/80 tout est réparable. En résumé
Les deux types de pannes qu'on rencontre sont l'usure de la suspension, une panne "normale" et la détérioration de la bobine, panne plus rare.

Pour reprendre la comparaison avec une voiture, changer la suspension équivaut à changer les pneus, changer la bobine équivaut à changer le moteur. 
Les coûts de réparation ne sont pas les mêmes. Changer la suspension est intéressant pour tous les haut-parleurs, et peut être réalisé par tout bricoleur minutieux suivant une méthode sérieuse. Ceux qui désirent faire réaliser cette rénovation dans les règles de l'art peuvent nous confier la réparation.

Tarif changement de suspension

Changer la bobine mobile est rentable sur le matériel le plus performant pour lequel il n'est pas envisageable de modifier la configuration d'origine sous peine de dégrader les performances du matériel. C''est une opération plus longue et plus minutieuse qui demande des connaissances particulières et qui ne peut être pratiquée que par du personnel technique spécialisé.

Tarif changement de bobine

Réparation haut-parleur

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Notre service technique se charge de la réparation de vos haut-parleurs. Un travail de Pro réalisé par technicien spécialisé, dans les règles de l'art.

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