Les « trucs sales » de l’iPhone sont en fait le secret d’un bon son
En regardant le démontage du Samsung S25 Ultra il y a quelques temps, j'ai découvert qu'il y avait de nombreuses petites particules blanches dans le haut-parleur. Plus tard, après avoir consulté des professionnels, j'ai découvert que la poudre blanche qui ressemblait à des « trucs sales » était en réalité une cavité technologique du haut-parleur.
▲ Source de l'image : JerryRigEverything
Ces petites particules ressemblant à des matières étrangères, techniquement appelées poudre de basse, sont une technologie utilisée pour améliorer l'effet de basse des équipements audio, rendant le son des basses plus grave et plus pur. Alors comment ça fait ? Cela doit commencer par l’histoire des fans de Bass.
L'origine d'une éponge
Au milieu du XXe siècle, alors que les équipements audio tendaient à être miniaturisés, les ingénieurs étaient confrontés à un problème plus difficile : comment produire des basses de haute qualité dans un espace limité ?
Voici quelques informations générales. Pourquoi est-il plus difficile de produire des basses que des aigus dans des appareils plus petits ? Prenons l'exemple d'un phénomène très courant dans la vie : si nous soufflons respectivement dans une « bouteille en verre de lait » et dans une « petite bouteille bleue pour liquide oral », nous constaterons que le son de la grande bouteille est faible et celui de la petite bouteille est aigu.
Le principe est également très simple : une grande bouteille a un grand espace interne et l'air vibre plus lentement, elle peut donc produire des ondes sonores à basse fréquence ; une petite bouteille a un petit espace et l'air vibre rapidement, elle ne peut donc produire que des ondes sonores à haute fréquence ;
Ainsi, si vous souhaitez que les basses soient fortes et de bonne qualité, ni la taille de la cavité sonore (volume de la bouteille) ni la puissance de sortie (force de soufflage) ne peuvent être compromises. La première solution tentée par les ingénieurs acoustiques de l’époque fut d’ajouter du coton absorbant. Grâce à la structure poreuse du matériau insonorisant, l'écho environnemental peut être bien absorbé et l'impact négatif des ondes stationnaires sur l'effet sonore final peut être réduit. De plus, une fois la cavité sonore remplie de coton insonorisant, le volume sonore peut être augmenté d'environ 40 %.
Je ne sais pas combien d'amis se souviennent encore des bouchons à tête plate de Sennheiser. L'une des choses les plus inconfortables liées au port du MX375 à cette époque était qu'il manquait le revêtement en éponge sur la tête du casque.
En effet, cette housse en éponge très facile à perdre améliore non seulement le confort de port, mais optimise également les performances acoustiques. Le matériau éponge peut absorber le « son dur » dans la bande haute fréquence, rendant le son plus doux. L'éponge peut également ajuster le flux d'air, affecter la réponse basse fréquence et améliorer l'expérience d'écoute.
De nos jours, de nombreux batteurs de batterie mettent un oreiller dans la grosse caisse, pour la même raison. La cavité de la grosse caisse résonne pendant longtemps et le remplissage absorbe l'énergie des ondes sonores grâce à un amortissement physique, ce qui rend le son de la batterie plus court et plus propre, adapté aux styles de musique qui nécessitent un rythme précis.
Les charges peuvent améliorer l'impact des basses fréquences. Ils compriment l'air dans la cavité du tambour, rendant le flux d'air plus concentré lorsque le pilon frappe, améliorant ainsi « l'impact » des basses fréquences, le rendant plus clair et plus puissant, en particulier lors des performances rapides. Un amortissement accru à l'intérieur de la coque de la batterie peut également abaisser la hauteur de la grosse caisse, la rendant plus profonde et plus lourde.
Bien que le coton insonorisant puisse répondre aux exigences des ingénieurs, il ne peut y répondre que dans une petite mesure. Surtout sur les petits équipements, le volume de remplissage du coton insonorisant devient plus petit et l'effet peut être minime.
Plus tard, ils ont découvert qu’en ajoutant des matériaux poreux en poudre dans la cavité, la réponse des basses pouvait être efficacement améliorée. Parce qu'après avoir ajouté des matériaux poreux en poudre à la cavité d'origine, le volume effectif est augmenté (de la même manière que les villosités de l'intestin grêle élargissent sa zone d'absorption d'origine de 600 fois), permettant au haut-parleur de générer plus efficacement des ondes sonores basse fréquence.
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Ce matériau poreux en poudre, également connu sous le nom de poudre de basse mentionné plus haut, peut non seulement augmenter le volume effectif de la cavité sonore dans un espace limité, mais également jouer un rôle d'absorption acoustique en même temps. Ceci est lié à son matériau que les experts en acoustique de l'industrie nous ont présenté :
La poudre de basse est généralement un mélange de divers matériaux qui possèdent d'excellentes propriétés d'absorption acoustique ou d'absorption des vibrations. Ses principaux composants peuvent inclure de la fibre de verre, des particules de céramique ou d'autres matériaux poreux. La poudre de basse absorbe l'air pour ralentir le changement de pression de l'air de la cavité provoqué par la vibration du diaphragme du haut-parleur, rendant la vibration du diaphragme plus douce, améliorant ainsi l'effet des basses dans les petits équipements audio.
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Les nombreux micropores de la poudre Bass peuvent absorber une grande quantité d'air, ralentir les changements de pression de l'air dans la cavité sonore provoqués par la vibration du diaphragme et en même temps obtenir un effet de vibration équivalent à un volume de cavité sonore plus grand.
La poudre de basse remplie dans la cavité vocale ne remplit pas complètement la cavité vocale. De manière générale, le volume de remplissage de la poudre ne représente que 25 à 40 % du volume de la cavité vocale. Lors de la lecture de musique, en particulier de l'EDM avec des basses lourdes, la poudre de basse volera dans la cavité vocale. Bien que nous ne puissions pas le voir, l'effet peut être comparé à un JBL Flip rempli d'eau.
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Cette technologie semble nouvelle, mais il s’agit en réalité d’une solution relativement mature. De plus, les équipements qui utilisent de la poudre de basse et conviennent à la poudre de basse sont généralement de petits équipements audio tels que des haut-parleurs, des écouteurs et des téléphones portables. Plus la cavité est grande, moins l'amélioration de l'effet de basse est évidente. Le volume de la cavité sonore du gros équipement lui-même est suffisant, et cela n'a pas beaucoup de sens d'augmenter le volume équivalent.
Par conséquent, le rôle de la poudre Bass peut se résumer en une phrase : améliorer la qualité des basses dans un espace limité.
La distance la plus éloignée au monde est d'être avec vous tout le temps sans jamais vous rencontrer.
Après la sortie de la série iPhone 16 l'année dernière, presque tous les blogueurs des zones de démontage du monde entier ont réalisé des vidéos, mais le degré de démontage était différent. Certains d'entre eux ont fini par dévisser les vis et retirer les composants principaux.
Certains experts dans le domaine de la réparation démonteront également les puces, les lentilles, etc., étudieront les joints de soudure et les structures d'assemblage internes et se familiariseront avec les plans et les processus de maintenance pour faciliter les travaux ultérieurs.
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Lorsque le haut-parleur de l'iPhone a été démonté, une poignée de particules blanches sont sorties de l'intérieur. Par coïncidence, c'était le point culminant de la propagation de rumeurs idiotes sur des « batteries d'iPhone qui explosaient », de sorte que les fans de Bass étaient considérés comme de la « poudre de dynamite » par de nombreuses personnes qui n'en connaissaient pas la raison et avaient de mauvaises intentions.
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Bien sûr, cela est également lié au lieu d'application et à la scène de Bass Powder elle-même. Par rapport aux écrans, aux objectifs et aux boutons physiques, son sentiment d'existence est presque nul. Même si la plupart des gens autour de nous ont Bass Powder sur leurs téléphones portables, nous ne pouvons certainement pas nous attendre à ce que tout le monde soit un professionnel du démontage et des maîtres acoustiques.
Les fans de basse de la série iPhone 16 sont sortis du cercle sans voix, mais cela a également fait prendre conscience à davantage de gens de cette technologie de cavité vocale qui existe depuis de nombreuses années.
En parlant de la combinaison des fans d’Apple et de Bass, c’était déjà il y a dix ans. En 2015, Apple a lancé l'iPhone 6s au Bill Graham Civic Auditorium de San Francisco, aux États-Unis. Ce nouveau téléphone, qui ne diffère en rien de l'iPhone 6 d'il y a une demi-génération, utilise en fait de nombreuses nouvelles technologies.
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La première est la mise à niveau visible, à savoir le 3D Touch, devenu historique. Il est apparu pour la première fois sur l'iPhone comme une technologie innovante. Le contrôle bidimensionnel a depuis été étendu sur l'axe Z, élevant l'avion à un plan tridimensionnel.
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La deuxième chose est invisible, c'est-à-dire que la technologie de cavité arrière virtuelle est utilisée dans la cavité du haut-parleur de l'iPhone 6s, qui est remplie de poudre de basse. À cette époque, de nombreux utilisateurs qui ont acheté le nouveau téléphone ont déclaré qu'ils estimaient que l'effet sonore externe était effectivement meilleur, et certains sites Web l'ont décrit comme une « amélioration sans précédent ».
Théoriquement parlant, l'ajout de poudre de basse peut en effet améliorer la qualité sonore et le volume du téléphone mobile, en particulier l'effet basse fréquence est particulièrement évident, et les basses seront plus profondes. La raison est comme nous l'avons expliqué ci-dessus : le volume équivalent devient plus grand, la conformité est plus grande et l'amplitude est plus grande sous la même force motrice, le volume augmentera.
En plus d'Apple, en fait, la plupart des téléphones mobiles milieu à haut de gamme actuellement sur le marché utilisent de la poudre Bass. Le Mate X2 lancé par Huawei en 2021, en plus des caméras quad Kirin 9000 et Leica, dispose également de deux haut-parleurs de grande amplitude. Cette paire de haut-parleurs est remplie de 240 mg de poudre de basse pour obtenir une cavité arrière équivalente de 1,2 cc. Elle permet non seulement d'obtenir des haut-parleurs doubles symétriques, mais augmente également les basses de 180 % et la bande passante des hautes fréquences de 40 %.
Pour les utilisateurs, le sentiment le plus évident est que lorsqu'ils regardent des vidéos en orientation paysage, ils n'ont pas l'impression que les sons des deux haut-parleurs sont plus forts et plus petits. Surtout lorsqu'ils rencontrent des scènes où des voitures passent à toute vitesse ou des avions volent sur l'écran, vous pouvez entendre un son stéréo qui restaure la scène réelle. La vidéo est également plus immersive grâce aux haut-parleurs avec un son plus fort et des basses plus profondes.
En fait, de nombreux téléphones mobiles nationaux, tels que OPPO et Vivo, utilisent la technologie Bass Powder pour améliorer les performances des haut-parleurs. Le nouveau Thanos "vivo X200 Pro", sorti l'année dernière, en est un bon exemple.
Avec le recul, la poudre de basse est depuis longtemps une technologie de cavité acoustique mature, utilisée dans les haut-parleurs de divers petits et micro-appareils des grands fabricants. Bien sûr, si vous souhaitez améliorer la qualité sonore finale, ce n'est pas seulement la taille de la cavité qui est un indicateur. Le volume équivalent de la cavité augmenté par la poudre de basse n'en est qu'une partie. Il existe désormais des matériaux de diaphragme et des conceptions de circuits magnétiques plus avancés : le boîtier entièrement métallique.
Actuellement, le haut-parleur le plus avancé installé sur certains téléphones mobiles phares est l'AAC Ultimate Speaker d'AAC Technology, qui est également le premier haut-parleur de téléphone mobile pleine bande au monde. La solution de module de fusion d'aigus et de basses permet aux unités d'aigus et de basses d'accomplir leurs tâches respectives et de partager un circuit magnétique.
▲ Photo de : AAC Ultimate Speaker
Le « Haut-parleur Extraordinary Master Extraordinary Sound » du Huawei Mate 70 RS utilise des haut-parleurs coaxiaux à double diaphragme haute et basse fréquence d'AAC.
De nos jours, après que les smartphones ont traversé une étape de développement au cours de laquelle les formes se sont développées de manière exponentielle, les couleurs s'épanouissent, les écrans sont infinis et les images sont pointées vers les appareils photo, la finesse, la légèreté et la portabilité sont devenues le centre d'attention du marché au cours des deux dernières années. En tant qu'appareil mobile complet, le téléphone mobile remplit non seulement une certaine fonction, mais est profondément ancré dans tous les recoins de notre vie.
Par conséquent, en plus d’être facile à utiliser et esthétique, le téléphone mobile doit également être facile à transporter et à tenir. En particulier, l'essor des écrans pliables au cours des deux dernières années a posé des défis sans précédent en matière de taille des différents composants : la batterie doit être grande pour garantir la durée de vie de la batterie ; les pixels doivent être élevés pour garantir la production de films et le téléphone mobile doit être mince pour garantir une sensation agréable au toucher ;
Les haut-parleurs sont de plus en plus petits avec les téléphones portables, mais la contradiction entre la qualité du son et le volume de la cavité sonore s'accentue également en même temps. En regardant un ventilateur de basse seul, cela n'a en effet rien de spécial, et son rôle dans l'ensemble du processus de production sonore est également limité. Par conséquent, en discuter seul ne peut expliquer que les détails techniques, mais pas sa véritable valeur.
Notre interaction avec les téléphones mobiles semble n'avoir qu'une seule dimension : le toucher, mais en fait, la vision, le toucher et l'ouïe affectent tous notre jugement sur « un bon téléphone mobile ». Certains utilisateurs d’Android autour de moi auront l’impression que la qualité de l’iPhone 16 Pro est bonne lorsqu’ils l’utilisent pour la première fois. Ne discutons pas pour le moment des problèmes de signal et d’autonomie de la batterie d’Apple, et analysons simplement la « texture ». Nous pouvons tirer cette conclusion probablement pour les raisons suivantes :
- Le contrôle qualité de CFM est bon, il ne vous fait pas mal aux mains lorsque vous l'utilisez, la fabrication est relativement solide et les boutons ne sont pas desserrés ;
- La résolution de l'écran Retina est élevée et aucune marque de dent n'est visible sur les bords du texte et des images du système ;
- Le moteur linéaire est suffisamment puissant et a différentes courses, notamment courtes et longues, fortes et faibles, et aucune sensation de ressort ;
- Les haut-parleurs sonnent plutôt bien pour un modèle de même taille.
Il est difficile de dire qu'une certaine partie de celui-ci joue un rôle décisif dans la texture globale de ce téléphone, tout comme il est difficile de dire qu'un certain arbre de la forêt détermine la qualité de l'air local.
Mais c’est chaque fragment insignifiant qui peut être combiné en un résultat majeur. Par exemple, la poudre de basse nécessite environ 240 mg pour terminer son travail d'expansion. Une ou quelques pilules à elles seules ne peuvent pas améliorer la qualité sonore.
La poudre de basse, ainsi que d'autres technologies acoustiques plus avancées, favorisent la miniaturisation du produit et l'équilibre des performances. Sa technologie d'agrandissement virtuel de la cavité sonore brise la limitation traditionnelle du « grand volume = bonnes basses » et nous permet de voir que l'électronique grand public peut encore se développer en termes d'amincissement et de plus petite taille.
Cette technologie s'étend désormais progressivement de l'électronique grand public à l'audio automobile, à la maison intelligente et à d'autres domaines, permettant d'obtenir des effets sonores de niveau cinéma dans un espace limité.
Pour chaque utilisateur, écouter de la musique avec une meilleure qualité sonore sur un téléphone mobile plus petit est une chose en soi qui en vaut la peine.
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