FR2608343A1 - Procede d'egalisation de la reponse amplitude/frequence d'un ensemble transducteur electro-acoustique, ensemble transducteur correspondant - Google Patents
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Abstract
LE DOMAINE DE L'INVENTION EST CELUI DES TRANSDUCTEURS ELECTRO-ACOUSTIQUES. L'OBJECTIF EST DE FOURNIR UN PROCEDE D'EGALISATION, ET PLUS GENERALEMENT DE CORRECTION DU SIGNAL RESTITUE, SANS NUIRE AU RENDEMENT DES TRANSDUCTEURS. CET OBJECTIF EST ATTEINTE A L'AIDE D'UN PROCEDE UTILISANT AU MOINS DEUX TRANSDUCTEURS, LE SECOND TRANSDUCTEUR 2 ETANT CHOISI DE FACON QU'IL PRESENTE UNE COURBE DE REPONSE C AMPLITUDEFREQUENCE SENSIBLEMENT COMPLEMENTAIRE DE CELLE A DUDIT PREMIER TRANSDUCTEUR 1, POUR FORMER PAR ADDITION DES SIGNAUX SONORES DESDITS TRANSDUCTEURS, UN SIGNAL SONORE RESULTANT CORRIGE, DU FAIT DE LA COMPENSATION MUTUELLE DES IRREGULARITES INHERENTES A CHAQUE COURBE A, C. UNE APPLICATION TOUT A FAIT PREFERENTIELLE DE CE SYSTEME DE TRANSDUCTEUR ELECTRO-ACOUSTIQUE EST LA SONORISATION A GRANDE PUISSANCE DES SALLES DE CONGRES, DE CONCERT, OU PLUS GENERALEMENT DE TOUTE MANIFESTATION PUBLIQUE.
Description
<U>Procédé d'égalisation de la réponse amplitude /fréquence</U> d'un ensemble transducteur élèctro-acoustique, ensemble <U>transducteur correspondant</U> L'invention concerne le domaine des transducteurs électroacoustiques, notamment les transducteurs cons titués d'au moins un haut-parleur monté dans une enceinte acoustique résonnante, destinés à être branchés en sortie d'une source électrique de modulation pour restituer le signal sonore correspondant.
Plus précisément, l'invention a pour objet un procédé d'égalisation de la réponse amplitude/fréquence de ce type de transducteurs. Elle fournit également un nouvel ensemble transducteur permettant-de fonc tionner selon le procédé inventé, ainsi que des modes d'utilisation préférentiels de l'ensemble transducteur nouveau.
Jusqu'à présent, le problème de l'égalisation de la réponse amplitude/fréquence des transducteurs électroacoustiques, autrement dit du niveau de sortie du signal sonore en fonction de la fréquence, était résolu par l'emploi de circuits spécifiques actifs ou passifs, appelés égaliseurs. Il s'agit généralement de réseaux sélectifs, incorporés le plus souvent dans l'enceinte acoustique, et destinés à corriger le signal électrique d'entrée du transducteur, pour compenser les irrégularités de la réponse amplitude /fréquence des haut-parleurs.
Cette méthode d'égalisation est par exemple réa lisée par utilisation de circuits passifs anti-résonnants insérés entre l'amplificateur et l'enceinte acoustique, et réalisant un affaiblissement sélectif du signal de sortie de l'amplificateur.
Du fait que le principe de fonctionnement de ces égaliseurs connus consiste à assurer un affaiblisse- ment dudit signal électrique, il en résulte que ces sys tèmes présentent l'inconvénient de diminuer le rendement de l'ensemble amplificateur + enceinte acoustique.
L'affaiblissement doit être compensé par un surcroît d'amplification, et implique l'utilisation de compo sants travaillant à plus grande puissance, avec des-exi- gences accrues de qualité pour éviter la distorsion.
Les filtres eux-mêmes sont un facteur de distor sion du signal, du fait de l'impossibilité de leur confé rer une fonction de transfert parfaitement linéaire dans leur bande passante. Ils sont en outre sujets à des variations de leurs caractéristiques de réponse en fonc tion de la température ambiante, ou même de leur vieil lissement.
De plus, l'utilisation de circuits d'égalisa tion amène des contraintes en ce qui concerne les caractéristiques du haut-parleur corrigé pour éviter les effets indirects défavorables, comme par exemple le désamortissement du haut-parleur (cf. "Technique de l'Ingénieur" ; E 2613-9, ; paragraphes 2, 32). De façon connue, l'égalisation de la courbe de réponse des trans ducteurs électroacoustiques est également approchée en effectuant des choix précis sur les paramètres de l'enceinte, en relation avec les paramètres du ou des haut-parleurs montés dans l'enceinte.
La figure 3 représente la courbe de réponse non corrigée (courbe A) caractéristique des transducteurs connus, et la courbe de réponse après correction (courbe B), en utilisant les techniques connues, comme par exem ple les techniques dites de "Thiele et Small". I1 s'agit en général d'agir sur la fréquence de résonance, le coef ficient de surtension, ou encore le volume équivalent (Vas) du haut-parleur, en relation avec des techniques d'amortissement des phénomènes acoustiques parasites d'enceintes, par exemple par bourrage de ses parois internes à l'aide d'un matériau "d'étouffement" (laine de verre).
Or, on constate à la lecture de la courbe résul tante B après correction, que ces techniques connues abaissent le niveau de la puissance sonore restituée par le transducteur : cet affaiblissement peut atteindre jusqu'à 5 dB et davantage, ce qui est considérable.
D'autre part, ces techniques connues n'ont pas un effet homogène sur la totalité du spectre de fréquence, du fait que les phénomènes d'affaiblissement cycliques introduits par les transducteurs sont très différents dans le domaine des basses fréquences (inférieures à 300 Hz) par rapport aux fréquences supérieures. Les techniques d'amortissement connues agissent alors de façon relativement efficace aux basses fréquences, du fait que la responsabilité de l'enceinte dans les irré gularités du niveau de restitution de signal sonore est prépondérante. En revanche, la correction des irrégula rités dans le domaine des médium et des aigus, c'est- à-dire là où les paramètres liés à la constitution du haut-parleurs sont prépondérants, est nettement moins bien réalisée.
L'objectif de la présente invention est de donc de pallier ces différents inconvénients des procédés d'égalisation existants.
Plus précisément, un premier objet de l'invention est de fournir un procédé de correction 3e la courbe de réponse amplitude/fréquence des transducteurs électro acoustiques, sans obérer le rendement du système ampli ficateur électrique + transducteur électroacoustique.
Un second objet de l'invention est de fournir un tel procédé de correction - applicable quelle que soit la courbe de réponse spécifique des transducteurs électro acoustiques utilisés, pourvu que leur courbe de réponse amplitude/fréquence présente des irrégularités "cycli- ques" autour d'une valeur moyenne du niveau de restitu tion du signal sonore.
Un objet complémentaire de l'invention est de fournir un procédé d'égalisation qui fonctionne sur toute l'étendue du spectre des fréquences audibles, notamment jusqu'aux sons fondamentaux les plus élevés (4000 Hz).
De plus, comme on le verra ci-après, le procédé suivant l'invention a également pour avantage de per mettre d'agir de façon très fine sur la tonalité ou le timbre du signal sonore restitué par les transducteurs. Cette caractéristique assez surprenante permet ainsi par exemple d'obtenir des effets sonores diversifiés par réglage des transducteurs, ou encore de compenser des défauts affectant le signal sonore émis, ces défauts pouvant par exemple résulter de la technique d'enregis trement du signal, ou encore de l'acoustique de la salle d'écoute.
Ces objectifs et avantages de l'invention, ainsi que d'autres . qui apparaitront par la suite, sont obtenus à l'aide d'un procédé de correction de la réponse ampli tude/fréquence d'un transducteur électroacoustique, notamment du type formé d'un haut-parleur monté dans une enceinte résonnante, et destiné à être branphé en . sortie d'une source électrique de modulation pour resti tuer le signal sonore correspondant, procédé caractérisé en ee qu'on choisit un transducteur dont les irrégularités de la courbe de réponse amplitude/fréquence se présentent sous la forme d'une succession d'alternances de niveaux maxima et minima ; en ce qu'on utilise ledit transducteur électro-acous-. tique en coopération avec au moins un second transducteur électroacoustique branché en parallèle sur la même source de modulation, et fonctionnant sur la même gamme de fréquences, ledit second transducteur électroacoustique étant choisi de façon qi'il présente une courbe de répcnse atplitude/fréquenoe complémentaire de celle du premier transducteur, pour former par addition des signaux sonores desdits transducteurs, un signal sonore résultant corrigé du fait de la oatpensaticn mutuelle des irrégularités inhérentes à chaque transducteur.
Ci notera que ledit transducteur présentera d'autant plus d'irré- gularités naturelles 'exploitables" que son rendement est élevé, c'est-à-dire qu'il est dépourvu de tout dispositif d'amortissant et se trouve <B>à</B> son maximum de sensibilité.
De façon préférentielle, en utilise comme secte transducteur, un transducteur identique au premier transducteur, ledit second transducteur présentant une fréquence de résonance ajustable de façon à permettre un décalage de sa courbe de réponse par rapport à celle du premier transducteur; pour réaliser la compensation mutuelle de leurs irrégularités respectives.
De façon avantageuse, et lorsque lesdits transduc teurs soïii üu type enceinte + haut-parleur, le décalage de la courbe de réponse dudit second transducteur est réalisé par action sur l' un des paramètres suivants: valeur et configuration du volume de l'enceinte ; modi fication de l'écoulement de l'air dans un ou plusieurs évents réalisés dans l'enceinte ; modification des caractéristiques d'un haut-parleur passif monté dans l'enceinte du transducteur électro=acoustique ajustable. Ces paramètres sont donnés à titre d'exemples non limitatifs, et l'homme du métier est à même d'utiliser tout autre moyen d'ajustement de la fréquence de réso nance de l'enceinte du ou des transducteurs ajustables.
Selon l'invention, le procédé d'égalisation ainsi défini peut être notamment mis en oeuvre dans un jeu de transducteurs jumelés, constitués de deux enceintes munies chacune d'au moins un haut-parleur, lesdites enceintes présentant une paroi commune dont au moins une portion est déplaçable de façon à ajuster le volume de chacune desdites enceintes. D'autres caractéristiques et avantages de l'inven tion apparaitront à la lecture de la description sui vante de quelques modes de réalisation préférentiels de l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs et des dessins annexés dans lesquels - la figure 1 représente la mise en oeuvre du procédé selon l'invention dans un jeu de deux cavités de Helmholtz, munies chacune d'un haut-parleur, et pré sentant une paroi latérale commune ; - la figure 2 représente la mise en oeuvre de l'in vention dans un jeu de deux cavités de Helmholtz jume lées et munies chacune d'un haut-parleur, et présentant une paroi commune de fond ; - la figure 3 représente les courbes de réponse A et B, avant et après correction suivant les techniques connues respectivement, pour un transducteur classique du type à enceinte munie d'un haut-parleur ; - la figure 4 représente le décalage des courbes de réponse amplitude/fréquence de deux transducteurs électroacoustiques jumelés suivant le procédé de la présente invention ; - la figure 5 représente la courbe résultante de réponse égalisée amplitude/fréquence pour les transduc teurs de la figure 4 (courbe D), en comparaison avec la courbe obtenue par utilisation des techniques connues (courbe B) .
La figure<B>4</B> illustre le principe fondamental du procédé de réalisation suivant l'invention.
La courbe de réponse A correspond à un premier transducteur électroacoustique destiné à fonctionner par exemple sur une plage I de fréquences allant de 60 Hz à 3000 Hz ou davantage. Cette courbe de réponse présente des irrégularités alternées, qui se traduisent par une variation du niveau de restitution sonore (axe des ordonnées en dB), autour d'un niveau moyen Lm situé aux alentours de + 2dB, dans le cas représenté.
En l'absence de correction, le signal sonore perçu par l'auditeur est donc altéré par les affaiblissements relatifs du signal sur de faibles intervalles de fré - quence répartis sur tout le spectre du signal restitué.
Le principe du procédé d'égalisation suivant l'in vention consiste à utiliser au moins un second trans ducteur électroacoustique, en coopération avec le pre mier, le second transducteur étant choisi de façon à présenter une courbe de réponse C similaire à la courbe de réponse A du premier transducteur, mais décalé par rapport- à celle-ci.
Le décalage des deux courbes de réponse A et C correspond sensiblement à la valeur d'une demi-période des cycles d'irrégularité des transducteurs. I1 en résulte que les intervalles de fréquence pour lesquels la courbe de réponse A du premier transducteur présente un affaiblissement relatif important correspondent sen siblement à un niveau de restitution maximal de la courbe de réponse C du second transducteur associé.
Le signal restitué correspondant à l'addition des signaux provenant de chacun des transducteurs est donc égalisé sur tout le spectre de fréquence, par la compen sation mutuelle des courbes de réponse irrégulières de chaque transducteur.
L'égalisation du signal résultant restitué sera d'autant plus parfaite que les deux conditions suivantes seront réunies.
Tout d'abord, la compensation mutuelle des irré gularités des courbes de réponse A et C des transduc teurs électroacoustiques jumelés ne sera effective que si les irrégularités en question sont de forme alternée, c'est-à-dire qu'elles se présentent sous la forme d'une succession d'affaiblissements et de niveaux maximaux, à des intervalles qui coincident en fonction de la fréquence. En d'autres termes, il faut que les irrégularités soient sous forme d'alternance d'affaiblissementset de niveaux ma- xima, d'amplitude sensiblement égale autour d'un niveau moyen de restitution pour chaque paire d'alternances positive et négative voisines, de façon que le déca lage des courbes C et A d'une demi-période environ fasse coïncider les alternances positives d'une courbe avec les alternances négatives de l'autre. Selon le procédé, la coïncidence exacte est bien entendu avantageuse, mais des résultats extrêmement satisfaisants du point de vue l'égalisation sont obtenus même pour des coinci- dences approximatives.
La seconde condition qui doit être remplie au moins. partiellement pour obtenir une égalisation satis faisante est, comme déjà suggéré ci-dessus, la complé mentarité des amplitudes de chaque demi-alternance adjacente, considérées par rapport au niveau moyen de restitution, de façon que la somme algébrique des cour bes de réponse A et C des transducteurs jumelés fournis se un niveau résultant égalisé. A cet égard, il n'est pas nécessaire que les irrégularités de chaque courbe de réponse amplitude/fréquence présentent des écarts de niveau constants sur tout le spectre des fréquences. On obtiendra une compensation satisfaisante par décalage des courbes pourvu que la variation de l'écart de niveau d'une alternance à la suivante soit progressive. Cette caractéristique avantageuse de l'invention est illustrée en figure 4, où l'on peut constater que les amplitudes des alternances représentées diffèrent notablement, par exemple entre les gammes 50-100 Hz (environ 8 dB) et la gamme 1600-3200 Hz (1 dB).
I1 est important de noter que la figure<B>4</B> consti tue une illustration à but démonstratif du principe de base appliqué dans le procédé d'égalisation suivant l'invention. En fait, il faut noter que l'on a pu cons- tater expérimentalement qu'une égalisation tout à fait satisfaisante est obtenue même si la succession des alternances positives et négatives des courbes de répon se d'amplitude/fréquence des transducteurs ne s'effec tue pas selon des périodes régulières, ou si des varia tions d'amplitude de ces alternances sont relativement accidentées. Cela signifie que, même si le procédé sui vant l'invention ne fournit pas un effet de réalisation parfait du point de vue arithmétique, il est tout à fait satisfaisant du point de vue psycho-auditif.
Un autre avantage essentiel de l'invention-est représenté en figure 5, où sont portées sur un diagramme de rendement par rapport à la fréquence les courbes de réponse B et D correspondant à la réponse amplitude/ fréquence pour des transducteurs corrigés suivant les techniques connues (courbe B), et selon-le procédé d'égalisation suivant l'invention (courbe D). Cette com paraison des courbes met en évidence le-gain de rende ment "g" considérable que permet d'obtenir le procédé d'égalisation suivant l'invention. Cette caractéristique essentielle de l'invention est obtenue car chaque haut- parleur des transducteurs jumelés peut fonctionner dans des conditions de rendement optimal, sans qu'il soit nécessaire de faire appel à des techniques d'amortis sement des transducteurs.
De façon surprenante, on s'est également aperçu que la mise en oeuvre du procédé d'égalisation suivant l'invention fournit un procédé extrêmement précis d'ajus tement de la tonalité, ou encore du timbre, des signaux sonores restitués. Cette caractéristique extrêmement avantageuse de l'invention s'ajoute à l'effet d'égali sation.
L'origine de ce phénomène est probablement à trouver dans les-effets de génération d'harmonique produits par la superposition des sons provenant de chacun des transducteurs jumelés. Or, une égalisation satisfaisante, suivant le procédé de l'invention, ne peut être obtenue que si on munit les transducteurs, ou à tout le moins l'un d'entre .eux, d'un moyen d'ajus tement fin de sa courbe de réponse, essentiellement par ajustement de sa fréquence de résonance. L'objectif est en effet de pouvoir imprimer au(x) transducteur(s) ajus- table(s) un décalage de la courbe de réponse permettant une compensation des alternances. En procédant à de tels ajustements sur des prototypes, on a.constaté qu'une égalisation acceptable est obtenue sur une certaine plage de réglages, ce qui donne une latitude d'ajuste ment. Cette latitude d'ajustement peut alors être mise à profit pour régler la tonalité ou le timbre du signal restitué, qui varie sur ces plages.
Les applications pratiques de ce phénomène sont extrêmement intéressantes. En effet, on sait que les techniques d'enregistrement des sons (bande magnétique, disque à microsillon, disque laser, ... ) comportent chacune des défauts, et introduisent des modifications, notamment des modifications de tonalité ou de timbre du signal original. L'invention procure donc un moyen de compensation de ces altérations du signal enregistré par rapport au signal original. De plus, ce moyen de compensation se présente sous la forme d'un système de réglage des transducteurs, qui permet d'adapter un même jeu de transducteurs à la restitution compensée de tenh -différentes. Bien entendu, de nombreuses autres applications de ce phénomène sont envisageables, et apparaîtront aux yeux des spécialistes. On peut citer à titre d'exemple la génération d'effets sonores sur les sons produits par des instruments électroniques, ou encore l'adapta tion des transducteurs à l'acoustique de la salle d'écoute. On a également constaté que le phénomène de modi fication de la tonalité du signal restitué joue sur l'ensemble du spectre des fréquences audibles, mais s'exerce de façon touteà fait remarquable pour les fré quences supérieures à 300 Hz, c'est-à-dire dans le domaine des médium et des aigus.
Lors des essais sur prototypes, on a constaté que les effets sonores obtenus, par exemple sur un enregis trement de voix, permettaient d'obtenir à volonté, à côté de la tonalité normale et fidèle, une tonalité nasale, ou encore caverneuse. Les figures 1 et 2 repré sentent des modes de réalisation préférentiels, bien entendu non limitatifs, de jeux de transducteurs Élec troacoustiques mettant en oeuvre le procédé d'égalisa tion suivant l'invention.
Il s'agit dans les deux cas de transducteurs du type des cavités de Helmholtz munies chacune d'un haut- parleur et d'un évent. Mais on comprendra aisément que le procédé selon l'invention s'applique à tout type de transducteur, pourvu que la courbe de réponse amplitude/ fréquence qui lui correspond vérifie au moins partielle ment les deux conditions mises en évidence plus haut.
Comme on peut le voir en figure 1, la mise en oeuvre du procédé d'égalisation est obtenue en utili sant deux cavités de Helmholtz 10 et 20, munies chacune d'un haut-parleur 11-21, et d'un évent 12-22. Les cavités 10-20 sont jumelées de façon à présenter une paroi latérale commune<B>15.</B>
Les deux cavités sont de caractéristiques iden tiques, ou quasi-identiques. Ce signifie qu'elles pré sentent chacune une courbe de réponse amplitude/fréquence de configuration sensiblement identique, notamment du point de vue de la fréquence de succession des irrégula rités, et de l'amplitude des alternances.
L'ajustement du décalage des courbes de réponse permettant l'égalisation suivant l'invention est réali sé ici par ajustement de la fréquence de résonance des transducteurs. Plus précisément, un ajustement grossier est réalisé par déplacement de la paroi 15, et un ajustement fin par déplacement du bloc inférieur 16. Ces déplacements sont par exemple réalisés par l'intermédiaire de systèmes tige file- tée-noix 17, 18 ; 37, 38, commandés par volants 19, 39 montés sur une paroi extérieure des cavités jumelées.
Bien entendu, tout autre système permettant un réglage fin du déplacement de la portion 16 articulée de la paroi commune 15 des cavités 10-20 convient tout aussi bien pour la mise en oeuvre de l'invention.
Comme on l'a compris, dans le mode de réalisation de la figure 1, la modification de la fréquence de réso nance de chacun des deux transducteurs jumelés est réa lisée par modification de la configuration et du volume intérieur des deux cavités 10-20 respectivement, du fait du déplacement de la portion de paroi 16. L'effet obtenu peut être illustré à partir de la figure 4. On peut en effet considérer que la courbe A correspond à la courbe de réponse amplitude/fréquence.du transducteur 1, et que la courbe C correspond à la courbe de réponse ampli tude/fréquence du second transducteur 2. La fréquence de résonance f2 du,transducteur 2 se situe aux environs de 40 Hz. De façon connue, la fréquence de résonance <U>correspond à un</U> point de<U>la</U> pented'affaiblissement caractéristique de tout système résonnant acoustique (pente de l'ordre de 18 dB par octave), sur la courbe de réponse amplitude/fréquence.
Si l'on considère fictivement que la courbe de réponse A du transducteur 1 reste fixe, l'effet du déplacement de la portion articulée 16 de la paroi com mune 15 sur le décalage de la courbe C sera illustré approximativement par la courbe d f. Cette courbe df est en effet parcourue par le point P de la fréquence de résonance du transducteur 2, sur la courbe de réponse C, lorsqu'on fait varier le volume intérieur de la cavi té 20 du transducteur 2. Cette courbe df illustre l'in fluence dé la variation du volume de la cavité 20 sur deux paramètres essentiels - d'une part, le décalage de l'origine de la courbe de réponse C vers la gauche, lorsque le volume de la cavité 20 augmente. En d'autres termes, l'augmentation du volume de la cavité 20 diminue la fréquence de réso nance du transducteur, et par conséquent étend le spectre sonore restituable par le transducteur dans les fré quences ; - d'autre part, l'augmentation du volume de la cavité résonnante 20 entraîne une remontée du point de résonance P vers le premier maximum de la courbe de réponse C.
L'effet combiné de ces deux phénomènes, et la prépondérance relative du second conduit à un déplace ment du point P vers la gauche de la courbe df, qui croit en tendant plus ou moins asymptotiquement vers la valeur maximale du rendement de la première alternance de la courbe C.
Le décalage de la courbe C par rapport à la courbe A peut alors être dosé de façon très précise, pour que le déplacement du point P sur la courbé df corresponde à une valeur d'une demi-période@des irrégularités alter nées de la courbe de réponse.
Bien entendu, l'ajustement des volumes respectifs des cavités 10-20 des transducteurs jumelés représentés sur la figure 1, par déplacement de la portion de paroi 16 articulée, agit sur les courbes de réponse des trans ducteurs, puisque le volume de l'une des cavités 10 ; 20 augmente, lorsque le volume de l'autre cavité 20 ; 10 décroit. Le décalage des deux courbes de réponse A et C résulte donc du déplacement de chacune d'elles en ,sens opposés par rapport à l'échelle des fréquences. L'installation de la figure 1 permet un réglage de l'égalisation par variation du volume de l'enceinte, grâce au déplacement d'une portion de la paroi commune 16. Bien entendu, les dimensions de la portion de paroi 16 articulée ne sont pas une caractéristique limitative de l'invention, et doivent être adaptées aux caractéris tiques du transducteur, et à la précision de réglage recherchée. I1 est notamment possible de prévoir un sys tème dans lequel l'ensemble de la paroi commune 15 est articulé.
Les spécialistes envisageront aisément que l'ajus tement de la fréquence de résonance des transducteurs peut s'effectuer par action sur de nombreux autres para- mètres@des transducteurs, que celui du volume des cavités résonnantes.
Parmi les paramètres-ajustables, on peut mentionner la modification de l'écoulement de l'air à travers les évents 12, 22 des cavités de Helmholtz. Cette modifica tion de l'écoulement de l'air s'effectue par exemple par action sur un volet (non représenté) obturant plus ou moins complètement l'évent, ou encore par adjonction d'un col de longueur ou de forme ajustable. Une autre technique d'ajustement de la fréquence de résonance d'au moins un des transducteurs consiste à prévoir un dia phragme suspendu élastiquement et obturant hermétique ment l'évent (du type d'un haut-parleur passif). L'ajus tement consiste alors à contrôler la fréquence de résonance du diaphragme, en agissant sur sa masse, sur la force élastique de rappel du diaphragme, ou par tout autre moyen.
L'action sur l'écoulement de l'air à travers l'évent peut être considérée, dans certaines applications, comme moins avantageuse que l'action sur le volume des cavités : une variation du volume de la cavité résonnante n'a en effet en général pas d'influence sur le rendement du transducteur, à la différence des techniques d'action sur l'évent.
Bien entendu, lorsque l'on souhaite ajuster l'éga lisation d'un jeu de transducteurs selon l'invention, par modification du volume -intérieur de la cavité réson nante de l'un d'entre eux, les deux transducteurs d'un même jeu peuvent parfaitement être tout à fait distincts l'un de l'autre, et ne pas présenter donc de paroi commune.
La figure 2 représente une variante du mode de réalisation de la figure 1, dans laquelle deux trans ducteurs 3, 4, du type à cavités de Helmholtz-, sont jumelés en présentant une paroi de fond 35 commune mobile. Chacun des transducteurs est muni d'un haut-parleur 31 41, et d'un évent 32-42.
De façon avantageuse, la cloison intérieure mobile commune 35 est inclinée, de façon à -éviter les effets défavorables de réflexion qui seraient induits par une cloison droite, et impliqueraient l'utilisation d'une technique d'amortissement dommageable au rendement.
Un prototype correspondant à cette figure a été réalisé, au moyen d'un caisson, dont le volume intérieur total (couvrant les cavités des transducteurs 3 et 4) était de 80 litres. Les deux haut-parleurs sont sembla bles, et présentaient un diamètre hors-tout de 190 mm. La surface nominale de chacun des évents, de 2,5 dm2, est ajustée par un volet.
Cette configuration de mise en oeuvre du procédé de l'invention présente l'avantage de combiner le phéno mène d'égalisation déjà décrit, avec un second phénomène de contrôle de la directivité du rayonnement acoustique du système .
Ce contrôle de directivité est obtenu en alimentant les deux transducteurs 3, 4 à partir de la même source de modulation, mais en les actionnant simultanément en décalage de phase, préférentiellement en opposition de phase.
Le contrôle de la directivité peut alors être obtenu en agissant sur l'un ou l'autre des paramètres tels que : la valeur du déphasage (constante ou non en fonction de la fréquence) ; l'orientation de l'émission de chaque transducteur ; l'intensité et le lobe de leur rayonnement ; les distances entre émetteurs ; l'étendue de fréquences concernées ; entre autres.
on conçoit donc que le mode de la réalisation de la figure 2 est extrêmement avantageux lorsque l'on souhaite avoir une possibilité de réglage de l'égali sation du signal sonore restitué, combinée à un effet de directivité, et éventuellement à une possibilité d'action sur la tonalité, tout ceci étant possible sans nuire au rendement de l'installation. Une application tout à fait préférentielle de ce système de transducteur électroacoustique est la sonorisation à grande puis sance des salles de congrès, de concert, ou plus géné ralement de toute manifestation publique.
Claims (11)
1. Procédé de correction de la réponse amplitude/ fréquence d'un transducteur électroacoustique, notamment du type formé d'un haut-parleur (11) monté dans une enceinte résonnante (10) et destiné à être branché en sortie d'une source électrique de modulation pour resti tuer le signal sonore associé, caractérisé en ce qu'on choisit un transducteur (1) dont les irrégularités de la courbe de réponse amplitude/fréquence A se présentent sensiblement sous la forme d'une succession d'alternances de niveaux maxima et minima sur la gamme de fréquence restituée, en ce qu'on utilise ledit transducteur électroacous tique (1) en coopération avec au moins un second trans ducteur électroacoustique (2) branché en parallèle sur la même source de modulation, et fonctionnant sur la même gamme de fréquences, et en ce que ledit second transducteur est choisi de façon qu'il présente une courbe de réponse (C) ampli tude/fréquence sensiblement complémentaire de celle (A) dudit premier transducteur (1), pour former par addition des signaux sonores desdits transducteurs, un signal sonore résultant corrigé, du fait de la compensation mutuelle des irrégularités inhérentes à chaque courbe A, C.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on choisit le transducteur (2) de façon qu'il présente une courbe de réponse C amplitude/fréquence sensiblement identique à celle A du premier transducteur, et en ce qu'on agit sur la fréquence de résonance d'au moins l'un des deux transducteurs de façon à provoquer un décalage relatif de leurs courbes de réponse A, C assurant l'effet de correction par compensation mutuelle des irrégularités des courbes A, C.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'ajustement de la fréquence de résonance d'au moins l'un des transducteurs électroacoustiques (1,2) est réalisé par action sur au moins l'un des paramètres suivants : modification de la configuration et/ou du volume du transducteur ; modification de l'écoulement de l'air à travers au moins un évent (12) réalisé dans l'enceinte résonnante (10) du transducteur ; modifica tion des caractéristiques d'un diaphragme passif monté dans l'enceinte.
4. Procédé suivant l'une quelconque des revendica tions 1 à 3, caractérisé en ce que les courbes de réponse amplitude/fréquence (A,C) des transducteurs (1, 2) sont ajustées lhne par rapport à l'autre de façon à obte nir un effet d'égalisation du signal sonore résultant.
5. Procédé suivant l'une quelconque des revendi cations 1 à 4, caractérisé en ce que l'ajustement rela tif des courbes de réponse amplitude/fréquence (A,C) des transducteurs (1,2) est réalisé de façon à obtenir un effet de modification de la tonalité du signal sonore résultant.
6. Ensemble de transducteurs (1,2) permettant la mise en oeuvre du procédé de correction suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5.
7. Ensemble de transducteurs suivant la revendi cation 6, caractérisé en ce que lesdits transducteurs (1,2) sont du type d'une cavité résonnante de Helmholtz (10,20) munies d'un haut-parleur (11,21) respectivement, lesdites cavités résonnantes (20) présentant une paroi (15) commune.
8. Ensemble de transducteurs suivant la revendi cation 7, caractérisé en ce qu'au moins une portion de ladite paroi commune (15) est mobile, de façon à permettre un ajustement du volume intérieur desdites cavités (10,20).
9. Ensemble de transducteurs suivant l'une quel- conque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que lesdits transducteurs (3,4) sont montés en opposition l'un par rapport -à l'autre, et en ce que ladite paroi commune (25,35) constitue la paroi de fond de chacun desdits tranducteurs (3,4).
10. Ensemble de transducteurs suivant la revendi cation 9, caractérisé en ce que lesdits transducteurs (3,4) sont alimentés en opposition de phase à partir d'une même source de modulation.
11. Procédé de correction de la courbe de réponse amplitude/fréquence d'un transducteur (3), selon le pro__ cédé de l'une quelconque des revendications 1 à 5, carac térisé en ce qu'on agit sur la directivité de l'émis sion sonore des transducteurs (3,4) par action sur l'un des paramètres suivants : déphasage du rayonnement des transducteurs (3,4) ; orientation de leur émission sonore intensité et lobe de leur rayonnement ;-distance entre les transducteurs.
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