Dans un système de sonorisation, que se soit de la hi-fi à la haute fidélité, le caisson de basses est un élément très séduisant. Il en existe d’ailleurs une multitude de versions, qui peuvent être très simples, mais aussi très compliquées, voir même irréalisables…

 

Le model le plus simple est le caisson clos.

C’est une boite entièrement hermétique, le volume d’air reste constant ce qui permet au haut-parleur de fonctionner sans distorsions dans les limites de la caisse. Sa réponse impulsionnelle est excellente et son transitoire est on ne peut plus souple.
Cependant, tout l'air est mis en vibration par le haut-parleur seul, et l'énergie de l'onde arrière est absorbée dans le matériau absorbant. On perd donc en rendement plus on descend en fréquence. Cette méthode devient vite onéreuse et encombrante car il est nécessaire d’utiliser un haut-parleur de grand diamètre et de bonne qualité lorsque l’on veut restituer un son grave sans distorsions à fort volume.

 

Le caisson Bass-Reflex : système le plus utilisé au monde.

Par rapport à son homologue clos, le Bass-Reflex se voit rajouté un ou plusieurs évents. Ces derniers sont d’une importance capitale car ils permettent de mettre à profit l’énergie de l’onde arrière du haut-parleur. Le haut-parleur est moins sollicité (excursion de la membrane diminue), aura un bien meilleur rendement qu’un caisson clos et renforcera les graves.
Ne serait-ce donc pas là le caisson parfait ? Malheureusement, sa construction est très rigoureuse sous peine de détruire le haut-parleur (excursion extrême de la membrane). Le calcul de l’évent doit non seulement s’accorder avec la caisse et le haut-parleur, mais aussi en fonction de la puissance et des gammes de fréquences souhaitées. Ce type de caisson à une réponse impulsionnelle moins bonne que le caisson clos.

Passe-bande

C’est une façon de réduire la taille des caisses et de filtrer (tel un passe-bande acoustique) de manière naturelle, permettant d’utiliser une électronique moins poussée. La reproduction des graves est très satisfaisante tant que l’on reste dans la gamme de fréquences permise par la caisse.
En effet, si les volumes des compartiments sont mal calculés ou encore si l’évent n’est pas bien accordé, la bande passante du caisson diminuera très fortement.

Push-pull charge close

Le système est à peu près équivalent au caisson clos. On se contente d’ajouter un haut-parleur de plus, en le plaçant derrière le premier dans une charge close. Le volume du caisson est ainsi réduit de 50% !
En contrepartie, le rendement est légèrement inférieur au caisson clos et le réglage des amplificateurs doit être très précis sous peine de détruire les haut-parleurs…

Push-pull double évent

Ce model fait parti des plus difficiles à mettre en œuvre. Il s’agit d’un caisson passe-bande dont les deux compartiments fonctionnent en Bass-Reflex. Les haut-parleurs sont face à face et fonctionnent en opposition de phase. Sont rendement est forcément supérieur grâce à la technologie Bass-Reflex, cependant sa conception titanesque (calculs extrêmement compliqués)  et sa bande passante relativement faible font de lui un caisson particulier que l’on utilise que dans certains cas.

Haut-parleur passif

Le but de ce caisson est de descendre très bas dans les graves tout en ayant une caisse compacte. Ceci est possible grâce à l’ajout d’une membrane qui sera mis en vibration grâce au haut-parleur cette fois-ci entier.
Cette membrane qui est le succès de se caisson est aussi son principale défaut. Il faut bien veiller à ce que les fréquences soient très basses, cette dernière ayant un « temps de réaction » inférieur au haut-parleur, et savoir que la réponse transitoire d’un tel caisson est assez médiocre.

Caisson à charge à Pavillon

Le pavillon est comme un porte-voix que l’on place devant le haut-parleur. Ces dimensions définissent sa fréquence de résonance, résonance à laquelle il va apporter un meilleur rendement au caisson. Plus on veut améliorer les basses fréquences, plus les dimensions de la bouche du pavillon s’agrandissent, atteignant des tailles démesurées : pour 20Hz la bouche doit mesurer 20m de large… Ceci rend sa construction presque impossible de part ses dimensions.