BE469628A - - Google Patents

Description

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  "Dispositif d'écrans à résonnances harmonisées multiples". 



   La présente invention se rapporte à un dispositif d'écrans pour haut-parleur électro-drnamique capable de reproduire par résonnance toutes les harmoniques des sons afin de reconsti- tuer les timbres instrumentaux. Les écrans sont composés par des différents pavillons, construits, compartimentés et disposés de telle façon qu'on obtient autant de   résonnances   propres qu'il y a de sons fondamentaux. 



   Selon Rice-Kellog, les inventeurs du haut-parleur dynamique, la membrane doit être prolongée par un écran' séparant sa face antérieure de sa face postérieure. En principe, cet écran ne peut pas posséder de fréquence propre. En réalisé, il en possè- de toujours une, surtout lorsqu'on fait l'écran en forme de caisse, laquelle contient un volume d'air qui résonne sur des fré- quences qui correspondent à la sienne. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 



    @   
On sait que tout son instrumental est le résultat d'un ton fondamental colora par un cortège d'harmoniques. C'est l'ordre et l'amplitude de ces harmoniques qui déterminent le timbre de la voix et des instruments.   Les  harmoniques les plus audibles proviennent pour les instruments à cordes de leur caisse de résonnance et pour les instruments à vent du diamètre de leur cône   exponentiel.   D'un même ordre d'idée c'est l'écran du haut- parleur qui devra reconstituer ces harmoniques de base par la ré-   . sonnance   de ses parties constituantes. Un baffle ou une caisse simple ne peut pas réaliser ce relief   acoustique.   



   On peut réaliser un dispositif d'écrans à diffé- rents pavillons de résonnance, dont les fréquences propres de leurs colonnes d'air et de leurs parties constituantes correspon- dent à celles de tous les sons fondamentaux. Chaque pavillon constitue un résonnateur qui amplifie des sons fondamentaux et reconstitue tous leurs harmoniques. Un dispositif d'écrans re- constitue par résonnance toutes les harmoniques de ces sons et par conséquent aussi leur timbre instrumental. 



   Thomson a réalisé un écran composé de tubes réson-   nateurs     dynharmoniques.   Dans ce système on apporte au-dessus d'un socle qui enferme le haut-parleur une série de tubes résonnateurs dans le genre d'une orgue. 



   Le diamètre, la longueur et la matière des tubes résonnateurs ont été choisis de telle sorte que chaque tube am- plifie un ton fondamental avec son cortège d'harmoniques. Ce sont ces harmoniques qui reconstituent les timbres instrumentaux. Il en résulte une sensation saissisante de relief au point que l'oreille peut isoler tel instrument d'un autre. 



   L'invention a pour objet de réaliser un autre système de résonnance notamment par des pavillons harmonisés   mul-   tiples. Les écrans sont composés de différents pavillons mis les uns dans les autres, construits,   compartimentés   et disposés de 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 telle façon que les résonnances propres successives de leurs par- ties constituantes ainsi que celles des colonnes d'air qui se trou- vent entre leurs surfaces correspondent aux sons fondamentaux. 



   Ils sont concentrés devant et derrière la membrane du haut-parleur de telle façon que les   sons   se propagent directe- ment et proportionnellement dans chacun d'eux. remplacement de leurs embouchures correspond avec les points de surpressions de cas principales fréquences de sons. 



   Ce système obtient le même résultat de relief et d'harmonie d'une manière beaucoup plus simple, moins coûteuse et qui tient mieux compte des caractéristiques de diffusion, propres à tout haut-parleur dynamique. En effet, celui-ci ne propage pas les différentes fréquences de sons, dans toutes les directions, avec une égale intensité. 



   Les sons élevés ont un effet directionnel prononcé de o à 20 . Les points de surpressions deviennent de 0 à 90  suivant que la fréquence des sons diminue et leurs distance du milieu du haut-parleur varie en sens inverse des fréquences. En disposant les   embouchùres   des pavillons de façon qu'elles corres- pondent avec l'emplacement de ces points de surpressions on ob- tient une diffusion uniforme et un renforcement maximum du timbre. 



  Un pavillon produit une plus large bande   d'harmoniques   qu'un tube. 



  Ce système est applicable sur les deux phases des sons et réalise un effet   directif.   



   A simple titre d'exemple, certains modes de réali- sation sont schématisés aux dessins annexes, dans lesquels : la figure 1 est une vue de face d'un dispositif d'écrans forme de pavillons concentriques. Ces pavillons peuvent présenter une section droite quelconque, généralement polygonale, et da préférence encore circulaire, Cette vue peut être une vue   re ..    de face ou une vue arrière. Egalement, cela peut résenter les em-   bouchunes.   On remarquera que les surfaces et les dimensions li- 

 <Desc/Clms Page number 4> 

 néaires - entre chaque écran - sont proportionneles à la longueur   d'onde   des sons fondamentaux. 



   Ainsi chaque surface délimitée par un écran est double de la surface directement inférieure et moitié moindre de la surface directement supérieure. Dans cette figure 1, on a réali- sé un tel dispositif par la combinaison concentrique de huit   pavil-   lons 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8. 



   La   figure 3   est une coupe radiale par la ligne II-II de la figure 1 dans le cas d'écrans cylindriques ou prisma- tiques. 



   La figure 3 estune coupe radiale par la même ligne II-II de la figure 1, dans le cas d'écrans tronconiques ou tronc-pyramidaux:. 



   Par ces deux figures 2 et 3, on remarquera que la hauteur des écrans est décroissante de   l'extérieur   vers le centre dans le but de proportionner la fréquence propre du volume d'air à la fréquence des sons déterminés. 



   La figure 4 représente la coupe radiale par une variante d'exécution dans laquelle les écrans concentriques sont formés par des pavillons exponentiels, Les mêmes conditions de proportionnalité doivent être maintenues. 



   La figure 5 représente en vue perspective la réali- sation du dispositif d'écrans des figures 1 et 3. 



   La figure 6 est une vue de face d'une autre varian- te d'exécution dans laquelle les pavillons   concentrtques   sont dis- posés en. sorte que les arêtes de l'un se fixent sur les lignes mé- dianes des faces correspondantes du pavillon directement supérieur. 



  On forme ainsi des pavillons de section triangulaire. Chaque   saction     draite   d'un pavillon triangulaire présente une surface double du pavillon directement inférieur et moitié moindre de celle du pavillon directement supérieur.   Egalement,   il faut leur appliquer les susdites règles de proportionnalité. 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 



   La figure 7 est une vue perspective de la réalisa- tion de la figure 6. 



   La figure 8 est une vue de face d'un dispositif à pavillons cylindriques ou tronconiques multiples. 



   La figure 9 est une vue de face montrant la super- position   d'un   des dispositifs précédents ou plus particulièrement des figures 6 et 7 avec un écran   ajouré' 9   qui s'interpose entre le dit dispositif d'écrans et le haut-parleur en vue de proportionner les embouchures dans le but d'harmoniser la résonnance propre des quatre pavillons ayant même volume. En l'occurrence, on obtient un résultat extrêmement satisfaisant en donnant aux quatre pavillons de même volume une embouchure différente; ces embouchures seront préférablement choisies Égales à celles des quatre pavillons suc- cessifs de volume différent.

   Par exemple, le pavillon extérieur 10 gardera une embouchure égale à son embouchure originelle; le pavillon 11 de même volume que le pavillon 10 présentera une em- bouchure 12 égale à l'"mbouchure originelle du pavillon ou groupe de pavillons 13 dont le volume est directement inférieur au volume du pavillon 10 et ainsi de suite pour chaque groupe de pavillons. 



  On atteint ainsi une sélection multipliée, de résonnances propres. 



   On peut évidemment réaliser cette répartition des embouchures de manière pratiquement quelconque, l'écran ajouré 9 étant donné à simple titre   d' exemple.   



   La figure 10 est une coupe radiale schématisant un équipement double d'un haut-parleur 14. A cet effet, deux dis- positifs   d'écrans,selon   l'invention et   dûment   appropriés, sont disposés respectivement en avant et en arrière dudit haut-parleur. 



  Il en résulte que la diffusion se trouve ainsi réalisée en partie vers l'avant et en partie vers l'arrière du haut-parleur ce qui sera favorable dans tous les cas ou il n'est pas nécessaire   d'en-   gendrer une diffusion uni-directionnelle. 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 



   Comme décrit   précédemment,   on pourra adapter ces exécutions ou toutes exécutions équivalentes à chaque cas pratique, la   conformation,   des pavillons, les dimensions etles matières pre- mières étant essentiellement variables. 



   Un baffle constitue selon la présente invention reconstitue toutes les harmoniques des sons. Il en résulte un ren- forcement considérable du timbre ce qui donne une sensation de relief aux exécutions chorale et orchestrale ainsi qu'une   harmonie   plus prononcée entre les sons des instruments. 



    REVENDICATIONS.   



   1.- Dispositif d'écrans pour haut-parleur dynami- que, caractérisé en ce qu'il est composé d'une pluralité de pavil- lons mis les uns dans les autres, construits, compartimentés et disposés de telle façon que les résonnances propres successives de leurs parties constituantes ainsi que celles des colonnes d'air qui se trouvent entre leurs surfaces correspondent aux sons fon- damentaux; ils sont concentrés devant et derrière la membrane du haut-parleur de telle façon que les sons se propagent directement et proportionnellement dans chacun d'eux ; l'emplacement de leurs embouchures correspond avec les points de surpressions de ces prin- cipales fréquences de sons.

Claims (1)

1. 2.- Dispositif d'écrans selon la revendication 1, caractérisé en ce que les dimensions linéaires des pavillons suc- cessifssoient proportionnelles à \la longueur d'ondes des sons fon- damentaux et que les volumes d'air qui se trouvent entre leurs surfaces soient inversement proportionnels à la fréquence des sons fondamentaux.

   3. - Dispositif d'écrans selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il est composé de pavillons placés librement les uns dans les autres,ces pavillons ayant une forme en principe quelconque, par exemple, cylindrique, tronconique, pris- matique, pyramidal et étant compartimentés d'une façon quelconque. <Desc/Clms Page number 7>

   4.- Dispositif d'écrans selon les revendications 1 et 2, caractérise' en ce qu'il est composé à partir d'un pavil- lon dont l'ouverture progresse suivant une donnée constante, tronquée ensuite en des sections égales ou progressives qui sont concentrées après les uns dans les autres.

   5.- Dispositif d'écrans selon les revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce qu'il est composé de pavillons de section polygonale assemblés de façon que les arêtes de l'un soient fixées sur la surface latérale d'autres en vue notamment de multiplier les pavillons.

   6. - Dispositif d'écrans selon les revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'ouverture des embouchures soit modifiée pour harmoniser la fréquence propre du pavillon.

   7. - Dispositif d'écrans selon la revendication 6 caractérisé en ce que les embouchures sont appropriées par l'inter- position entre le haut-parleur et les pavillons d'une paroi ajou- rée au prorata de la répartition et de l'ouverture de chaque em- bouchure.

   8. - Dispositif d'écrans selon les revendications 1 à 7, caractérisé en ce que tous les pavillons concentrés ont une longueur égale ou différente, 9.- Dispositif d"écrans selon les revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les pavillons ont des parois inclinées ou non, planes ou courbes.

   10. - Dispositif d'écrans selon les revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les pavillons sont réalisés par des parois rapportées etfixées ou par des parois venant assemblées d'atelier.

   11.- L'exécution des dispositifs d'écrans à réson- nances multiples par moulage et préférablement par moulage des matières plastiques.

   12.- La combinaison avec tous diffuseurs usuels d'an moine un dispositif d'ecrans selon l'invention. EMI7.1 l -: "f i!' (f' tri ", tI..,t. J.... ¯...0 .J.. -Y ¯ i . i /7