Construire un caisson de basses

La forme

    Il n'y a pas de forme idéale pour un caisson, malgré les nombreuses idées reçues à ce sujet. Par exemple, on entend souvent qu'il faut éviter les caissons de forme cubique (largeur, hauteur et profondeur strictement de même longueur), car ils peuvent engendrer des ondes statiques. Or il faut pour générer une telle onde que la distance entre les parois du caisson soit égale à la moitié de la longueur d'onde de la fréquence génératrice. Etant donné qu'un caisson sera appelé à reproduire des fréquences entre 20Hz (environ 17m) et 100Hz (environ 3,5m), on se rend bien compte qu'un tel caisson ne tient pas dans une voiture standard ;-)

    De toute façon, toute onde statique qui pourrait être générée par des harmoniques (causées par de la distorsion) pourrait être absorbée par des matériaux tels que de la laine de roche ou "cassée" par les armatures internes du caisson.

    En gros, ne pas trop se soucier de la forme : il vaut mieux faire en sorte que le caisson tienne correctement dans le coffre. Dans la plupart des cas, de toute façon, pour utiliser le maximum de l'espace disponible, on se tournera vers un caisson de forme trapézoïdale, le plan incliné collé au dossier de la banquette arrière.

La solidité du caisson (bracing)

    Un caisson est appelé à subir de nombreuses contraintes, dont la plus importante est la pression engendrée par le déplacement de la membrane du haut-parleur. S'il est correctement conçu et réalisé, il doit pouvoir encaisser la puissance fournie par l'ampli sans broncher : un caisson qui se déforme ou qui vibre (parois trop souples) ou qui fuit (mauvaises jointures) perdra en pression sonore (SPL) et en clarté. Dans un cas extrème, il risque d'exploser sous la pression et le haut-parleur fonctionnant alors en charge infinie (free air) serait alors endommagé (sans compter les éclats de matériaux qui peuvent provoquer des dégâts corporels et matériels).

    Il n'y a qu'une solution pour créer un caisson solide : utiliser des panneaux de MDF (Medium Density Fiberboard), et les renforcer.
Le MDF, aussi appelé Medium ou Medite, est un bois de haute densité, qu'on trouve à la découpe dans tous les bons magasins de bricolage. Il conviendra d'utiliser des parois d'au moins 16 ou 19mm, voire 22mm. Ne pas utiliser d'aggloméré, qui est trop souple, ne filtre pas les vibrations, ne tient pas bien les vis, et se transforme trop rapidement en éponge avec l'humidité, perdant alors son  peu de rigidité.

    Afin d'assembler correctement et solidement les parois du caisson, il convient de les visser ET de les coller. Mais pour éliminer complètement les vibrations et limiter encore plus les déformations du caisson, il faut le renforcer en utilisant par exemple des tasseaux  dans les coins, et en travers des parois. Ne lésinez pas sur les vis : une dans chaque coin est loin d'être une solution satisfaisante : espacez les régulièrement de 10 cm maximum. Employez des vis à bois de longueur suffisante pour entrer assez profondément dans les éléments à assembler, et de préférence à tête fraisée, pour être discrète et ne pas dépasser du bois.

Un caisson n'est jamais trop solide

Sur la figure ci-contre, on voit les tasseaux placés le long des jointures des parois : il est en effet préférable de ne pas visser dans les chants des planches, pour éviter que celles-ci ne se fendent et éclatent. On note également le cadre vertical que j'ai placé au milieu du caisson pour en assurer une meilleure rigidité et retenir les parois (qui sans ça ne sont fixées que sur leur pourtour). Il s'agit d'une planche de medium (22mm) découpée à la forme interne du caisson, et que j'ai "évidée". Ce soutien est important dans le cas de caissons volumineux (les grandes planches sont plus sujettes à la déformation).

    Une fois ainsi assemblé, votre caisson doit être parfaitement rigide, et ne doit pas broncher lorsque vous forcez dessus. Les planches ne doivent pas ployer, ni vibrer; le caisson ne doit pas se déformer, quel que soit le sens dans lequel on le tourne et ce qu'on lui fait subir (restez raisonnables cependant ;o)) Montez debout dessus au besoin.

L'étanchéité du caisson (sealing)

    Pour être parfaitement efficace, le caisson doit être hermétiquement clos (à l'exception du trou ménagé pour l'évent dans le cas d'un Bass reflex ou d'un passe-bande), c'est à dire que l'air ne doit pas s'en échapper sous l'effet de la pression engendrée par le haut-parleur. De telles pertes engendrent en effet un mauvais contrôle du haut-parleur, ce qui résulte en un résultat différent de celui attendu. De plus, ces fuites peuvent générer des bruits parasites (distorsions, sifflements) et peuvent mener à l'endommagement du haut-parleur.

    Pour cela, n'hésitez pas à appliquer copieusement de la colle à bois lors de l'assemblage du caisson, elle jouera le rôle de joint. Une fois le caisson assemblé, vous pouvez également employer du mastic à base de silicone (mastic de salle de bain) ou du Blackson le long des jointures.

L'amortissement (damping)
n.m : action d'un milieu ou d'un matériau pour freiner un système oscillant.

    Il existe différents moyens de couper les ondes transmises par un haut-parleur : en rigidifiant les supports, en absorbant ou en déviant ces ondes. Bien sûr, selon la fréquence de l'onde à amortir, on n'emploiera pas le même matériau ou la même technique.

    Dans la majorité des cas, on utilise de la laine de verre (on en trouve dans tous les magasins de bricolage, au rayon isolation) dont on tapisse l'intérieur des parois. Vous pouvez également appliquer une couche de Blackson sur les parois auparavant.

note : afin d'éviter que la laine de verre ne se désagrège et ne vole par l'évent, ou se colle dans le spider du H.P., on peut la recouvrir d'une toile (perso j'utilise de la moquette acoustique, mais n'importe quel vieux drap peut faire l'affaire)

Le bornier

    Il faudra bien à un moment ou un autre envoyer le signal électrique depuis l'ampli vers le sub, et donc faire entrer un câble dans le caisson. Plutôt que de faire passer un fil à travers une paroi, il est préférable de fixer un bornier sur celle-ci. Les fils allant du bornier au haut-parleur seront soudés pour un meilleur contact (et éventuellement recouverts de gaine thermo-rétractable).

Portez un soin particulier à l'isolation du bornier : il n'est pas rare que celui-ci ne soit pas parfaitement étanche, et qu'on ait une fuite d'air à ce niveau-là.

Finition

    Vous pouvez enfin fignoler la finition extérieure de votre caisson, en lissant les coins, et en appliquant de la moquette, du skaï ou une couche de peinture (n'oubliez pas de protéger le haut-parleur).