FR2790353A1 - Loudspeaker system with several electrostatic transducers, e.g. for hi-fi system, provides direct DAC action by weighting of individual transducers and drive system - Google Patents

Loudspeaker system with several electrostatic transducers, e.g. for hi-fi system, provides direct DAC action by weighting of individual transducers and drive system Download PDF

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Abstract

A controller (8) provides a separate drive signal for each bit position, based on comparison of current and previous samples, which is fed to a corresponding transducer. The transducers comprise a number of metal plates across which a high voltage is applied. A magnetic field is established perpendicular to the electric field using Helmholtz coils (36, 37), creating a movement of ionized air according to Lorenz's law. The resultant pressure waves, being in proportion to bit weighting, effect an inherent digital-to-analogue conversion process in the surrounding air.

Description

La présente invention concerne un dispositif audio permettant de restituerThe present invention relates to an audio device making it possible to restore

directement des sons enregistrésdirectly from recorded sounds

sous format numérique o l'amplitude est codée sur N bits.  in digital format where the amplitude is coded on N bits.

D'ordinaire,on utilise pour obtenir cette restitu-  Usually, we use to obtain this restitution

tion une chaine à quatre maillons,qui sont,dans l'ordre:le convertisseur numérique vers analogique électronique, l'amplificateur de puissance,le filtre sélectif deux ou trois voies qui distribue le signal entre les différents haut-parleurs,ceux-ci se chargeant alors de l'émission du son. Le dispositif selon l'invention se propose d'éliminer tous ces intermédiaires en opérant directement la conversion numérique vers analogique dans l'air.Son principe est le suivant:A chaque nouvel échantillon du signal numérique N bits fourni à l'entrée parvenant à fréquence fixe,un système électronique de commande soustrait ce nouvel échantillon avec le précédent gardé en mémoire, et détermine de fait la valeur chiffrée en N bits de la variation de ce signal,donc de la variation de pression à produire par déplacement d'air pour opérer la  tion a chain with four links, which are, in order: the digital to analog electronic converter, the power amplifier, the selective two or three-way filter which distributes the signal between the different speakers, these are loading the emission of sound. The device according to the invention proposes to eliminate all these intermediaries by directly operating the digital to analog conversion in the air. Its principle is as follows: With each new sample of the digital signal N bits supplied to the input arriving at frequency fixed, an electronic control system subtracts this new sample with the previous one kept in memory, and in fact determines the value in N bits of the variation of this signal, therefore of the pressure variation to be produced by displacement of air to operate the

restitution du son.sound reproduction.

A chaque bit de cette variation quantifiée en N bits,on associe un hautparleur tel que le volume d'air déplacé par ce haut-parleur à chaque instant de son activation  Each bit of this quantified variation in N bits is associated with a loudspeaker such as the volume of air displaced by this loudspeaker at each instant of its activation.

soit de la forme du produit d'un coefficient d'amplifi-  either of the form of the product of an amplification coefficient

cation K,identique pour les N haut-parleurs,et d'une puissance de deux dont l'exposant correspond au rang du bit associé dans le chiffre N bits de la variation, l'activation du haut-parleur se faisant lors du passage à l'état haut de ce bit;le sens du déplacement d'air effectué étant déterminé par le signe de la variation et l'intensité de ce déplacement d'air par une tension de référence identique pour les N haut-parleurs, qui détermine le coefficient d'amplification K.Un potentiomètre permettra de modifier cette tension de référence et donc  cation K, identical for the N loudspeakers, and of a power of two whose exponent corresponds to the rank of the associated bit in the digit N bits of the variation, the loudspeaker being activated when switching to the high state of this bit; the direction of the air movement carried out being determined by the sign of the variation and the intensity of this air movement by an identical reference voltage for the N loudspeakers, which determines the amplification coefficient K. A potentiometer will modify this reference voltage and therefore

de régler le volume de l'ensemble.to adjust the volume of the whole.

Les sous-ensembles qui permettent de créer les déplace-  The sub-assemblies which make it possible to create the displacements-

ments d'air doivent être capables de restituer un nombre indéfini de fois la même variation de suite,cas toujours probable,ce qui est impossible à un haut-parleur à - 2 - membrane qui se trouverait alors en bout de course,ne  air elements must be able to restore an indefinite number of times the same variation immediately, an always probable case, which is impossible for a diaphragm loudspeaker which would then be at the end of its travel,

pouvant revenir à sa position de repos sans reémettre une variation inverse. Pour ce faire,chacun de ces sous-ensembles,que l'on appel-5 lera par analogie haut-parleur,est constitué de deux lon-  can return to its rest position without re-emitting an inverse variation. To do this, each of these sub-assemblies, which will be called -5 by analogy loudspeaker, consists of two lon-

gues plaques métalliques perforées parallèles,placées dans un tube, portées à une différence de potentiel suffisament élevée pour ioniser l'air circulant par les trous entre les plaques,créant alors un faible courant électrique entre ces plaques,perpendiculaire à l'axe du tube. Le tube  gues parallel perforated metal plates, placed in a tube, brought to a sufficiently high potential difference to ionize the air circulating through the holes between the plates, then creating a weak electric current between these plates, perpendicular to the axis of the tube. The tube

est aussi placé entre deux bobines de Helmholtz qui permet-  is also placed between two Helmholtz coils which allows

tent de créer un champ magnétique dirigé perpendicu-  are trying to create a magnetic field directed perpendicular to

lairement par rapport à la fois à L'axe du tube et à la direction du courant entre les plaques métalliques.Le sens et l'intensité de ce champ magnétique dépendent du courant de commande circulant dans les bobines.Dès que ce champ magnétique est établi,l'air ionisé est dirigé en masse le long de l'axe du tube,du fait de la loi de Lorenz;le sens de ce déplacement et son intensité étant directement liée à celle du champ magnétique précédent.Une extrémité du tube aboutit à i 'extérieur, le reste du tube étant disposé  direction relative to both the axis of the tube and the direction of the current between the metal plates. The direction and intensity of this magnetic field depend on the control current flowing in the coils. As soon as this magnetic field is established , the ionized air is directed en masse along the axis of the tube, due to Lorenz's law; the direction of this movement and its intensity being directly linked to that of the previous magnetic field. outside, the rest of the tube being arranged

dans un caisson.in a box.

La tension de référence,ou son opposée,est transmise aux bobines, lorsque le haut-parleur doit être activé dans un sens ou dans l'autre, la haute tension électrique entre les  The reference voltage, or its opposite, is transmitted to the coils, when the loudspeaker must be activated in one direction or the other, the high electric voltage between the

plaques restant fixe,obtenue par exemple par une alimenta-  plates remaining fixed, obtained for example by a food

tion à découpage,une haute tension alternative redressée  switching mode, rectified high-voltage AC

ou encore par un montage dérivé du doubleur Schenkel.  or by a montage derived from the doubler Schenkel.

Les N haut-parleurs précédents doivent donc tous avoir un rendement différent pour une même tension de commande,  The N preceding speakers must therefore all have a different efficiency for the same control voltage,

dépendant de leur géométrie et de la valeur des bobines.  depending on their geometry and the value of the coils.

Selon les modes particuliers de réalisation:  According to the particular embodiments:

-la face avant du dispositif,qui porte les évents des haut-  -the front of the device, which carries the vents of the top-

parleurs,peut être incurvée en arc de cercle,de façon à  speakers, can be curved in an arc,

centrer les émissions des différents haut-parleurs en un point.  center the emissions of the different speakers at one point.

- La commande des haut-parleurs peut être faite,pour chaque échantillon pour lequel le haut-parleur doit être activé,par une période d'un signal triangulaire positif40 ou négatif selon le sens du déplacement d'air à effectuer, 3- le signal étant nul au début et à la fin de la commande, d'amplitude égale en valeur absolue à la tension de référence,de période double à celle de réception des échantillons du signal numérique d'entrée,deux commandes successives au même haut- parleur,décalées par principe d'une période d'échantillonage,donc seulement d'une demi période du signal de commande décrit ci-dessus, s'additionnant,de façon à éliminer du son les traces de  - The loudspeakers can be controlled, for each sample for which the loudspeaker is to be activated, by a period of a positive40 or negative triangular signal depending on the direction of the air movement to be carried out, 3- the signal being zero at the start and at the end of the command, of amplitude equal in absolute value to the reference voltage, of period twice that of reception of the samples of the digital input signal, two successive commands to the same loudspeaker, shifted in principle by a sampling period, therefore only by half a period of the control signal described above, added together, so as to eliminate the traces of

i'échantillonage d'origine.the original sample.

-Chaque haut-parleur peut avoir un caisson indépendant  -Each speaker can have an independent box

ainsi que son propre générateur de haute tension.  as well as its own high voltage generator.

-Chaque haut-parleur peut-être substitué par un assemblage de plusieurs haut-parleurs (4) commandés simultanément par le même système local (6), l'assemblage ayant un rendement identique à celui du haut-parleur substitué pour une même  -Each speaker can be replaced by an assembly of several speakers (4) controlled simultaneously by the same local system (6), the assembly having an identical performance to that of the speaker substituted for the same

tension de commande.control voltage.

-Chaque haut-parleur peut être commandé par une tension  -Each speaker can be controlled by a voltage

proportionnelle à la tension de référence.  proportional to the reference voltage.

- On peut utiliser moins de N haut-parleurs pour la conversion d'un signal numérique en N bits.En effet,la différence entre deux échantillons successifs a peu de probabilité de valoir plus de deux puissance N-l,on pourra donc se contenter de N-1 haut-parleurs à la sortie du soustracteur N bits.Sur ce principe,on peut réduire à P (P<N) le nombre de haut-parleurs,en ne connectant que  - We can use less than N loudspeakers for the conversion of a digital signal into N bits. Indeed, the difference between two successive samples is unlikely to be worth more than two power Nl, we can therefore be satisfied with N -1 loudspeakers at the output of the N bit subtractor. On this principle, the number of loudspeakers can be reduced to P (P <N), by connecting only

les P sorties de plus faible poids du soustracteur N bits.  the P least significant outputs of the N bit subtractor.

les dessins annexés illustrent l'invention et ses constituants:  the accompanying drawings illustrate the invention and its constituents:

La planche 1 figure 1 montre une vue de profil du disposi-  Plate 1 in Figure 1 shows a side view of the device

tif selon l'invention,avec une coupe partielle montrant  tif according to the invention, with a partial section showing

les différents composants internes de ce dispositif.  the various internal components of this device.

La planche 1 figure 2 montre une vue de face de ce dispositif. La planche 2 figure 3 montre le schéma électronique du  Plate 1 in Figure 2 shows a front view of this device. Plate 2 figure 3 shows the electronic diagram of the

système de commande principal.main control system.

La planche 2 figure 4 montre les différents signaux et  Plate 2 in Figure 4 shows the different signals and

fils d'dlimentation qui forment le bus principal.  supply wires which form the main bus.

La planche 3 figure 5 montre le schéma électronique de l'un des N systèmes de commande locaux,chaque système  Plate 3 in Figure 5 shows the electronic diagram of one of the N local control systems, each system

local commandant un seul haut-parleur.  room controlling only one speaker.

- 4 La planche 3 figure 6 donne le schéma électronique d'un exemple d'alimentation haute tension pour le dispositif. La planche 4 figure 7 montre une coupe latérale d'un haut-parleur.5 La planche 4 figure 8 montre une coupe longitudinale  - 4 Plate 3 in figure 6 gives the electronic diagram of an example of high voltage supply for the device. Plate 4 in Figure 7 shows a side section of a loudspeaker. Plate 4 in Figure 8 shows a longitudinal section

d'un haut-parleur.a speaker.

La planche 4 figure 9 montre une perspective cavalière  Plate 4 in Figure 9 shows a perspective view

d'un haut-parleur.a speaker.

La planche 4 figure 10 montre un haut-parleur à élements  Plate 4 in Figure 10 shows a loudspeaker with elements

multiples vu de face.multiple seen from the front.

la planche 5 figure 11 montre un exemple de soustracteur binaire 8 bits pour des nombres binaires d'entrée 8 bits  Plate 5 Figure 11 shows an example of an 8-bit binary subtractor for 8-bit input binary numbers

non signés.unsigned.

la planche 6 figure 12 montre un système local de commande destiné à effectuer le lissage du signal échantillonné d'origine,utilisant une commande triangulaire de période double à celle de l'échantillonage d'origine pour les haut-parleurs. La planche 7 figure 13 montre le schéma électronique d'un générateur de signal triangulaire synchronisé par une commande extérieure,nécessaire au système de lissage de la  Plate 6 in Figure 12 shows a local control system intended to smooth the original sampled signal, using a triangular control with a period double that of the original sampling for the loudspeakers. Plate 7 in Figure 13 shows the electronic diagram of a triangular signal generator synchronized by an external control, necessary for the smoothing system of the

figure 12.figure 12.

La planche 7 figure 14 donne le diagramme des signaux associés au système de lissage par commande triangulaire  Plate 7, Figure 14, gives a diagram of the signals associated with the triangular smoothing system.

de période double à celle de l'échantillonage d'origine.  double the period of the original sample.

En référence à ces dessins,le dispositif comporte, sur les vues d'ensembles des figures 1 et 2;(Certaines références n'ont été mentionnées que pour un seul des N  With reference to these drawings, the device comprises, in the overall views of FIGS. 1 and 2; (certain references have only been mentioned for one of the N

éléments répétitifs du dispositif afin de ne pas sur-  repetitive elements of the device so as not to over-

charger les dessins,mais elles sont valables pour tous.): un caisson (1) dont la face avant (2) est percée de N évents (3) correspondants aux N haut-parleurs (4);par  load the drawings, but they are valid for all.): a box (1), the front face (2) of which is pierced by N vents (3) corresponding to the N speakers (4); by

commodité,on a pris N=8 pour le dessin des figures 1 et 2.  convenience, we took N = 8 for the drawing of Figures 1 and 2.

Chaque haut-parleur possède un caisson indépendant (5) afin d'éviter de possibles interactions lors de leur fonctionnement simultané;il possède de plus un système de commande local (6),relié au bus principal de donnée et d'alimentation électrique (7),qui provient lui-même du système de commande électronique général (8).Le dispositif possède également un générateur de haute tension (9),haute -5- tension qui est distribuée aux haut-parleurs par un autre réseau de fils (10),ainsi qu'une alimentation basse tension pour l'ensemble du dispositif (14).Un bouton rotatif (11) placé en bas de la face avant (2) entraine un potentiomètre ( (19) sur la figure 3) qui fournit la tension de référence (V1) et sert ainsi au contrôle du  Each loudspeaker has an independent box (5) in order to avoid possible interactions during their simultaneous operation; it also has a local control system (6), connected to the main data and power bus (7 ), which itself comes from the general electronic control system (8). The device also has a high-voltage generator (9), high -5- which is distributed to the speakers by another network of wires (10 ), as well as a low voltage power supply for the entire device (14). A rotary button (11) placed at the bottom of the front face (2) drives a potentiometer ((19) in FIG. 3) which provides the reference voltage (V1) and thus serves to control the

volume du son émis par le dispositif.  volume of the sound emitted by the device.

Le dispositif comporte également une prise pour l'alimentation électrique de l'ensemble (12),ainsi qu'une  The device also includes a socket for the electrical supply of the assembly (12), as well as a

prise d'entrée pour le signal numérique (13).  input socket for digital signal (13).

Le système général de commande (8),décrit sur la figure 3,est constitué des éléments suivants: une horloge (17),cadencée à la fréquence d'échantillonage du signal fourni à l'entrée (13) du dispositif,qui peut être synchronisée par un signal externe.On supposera que le signal numérique est transmis sur une liaison parallèle  The general control system (8), described in FIG. 3, consists of the following elements: a clock (17), clocked at the sampling frequency of the signal supplied to the input (13) of the device, which can be synchronized by an external signal. We assume that the digital signal is transmitted on a parallel link

N bits, sinon,dans le cas d'une liaison série,on inter-  N bits, otherwise, in the case of a serial link, we inter-

calera un registre à décalage à entrée série et sortie parallèle N bits, couplé à une horloge N fois plus rapide que l'horloge principale (17). A chaque front montant de l'horloge (17),l'échantillon en N bits présent à l'entrée (13) est mémorisé par le buffer (15) (Constitué par exemple de bascules D commandées par un front montant.) alors que la valeur présente auparavant à la sortie de ce buffer (15) est mémorisée par le buffer  will set a shift register with serial input and N-bit parallel output, coupled to a clock N times faster than the main clock (17). At each rising edge of the clock (17), the sample in N bits present at the input (13) is memorized by the buffer (15) (consisting for example of flip-flops D controlled by a rising edge.) While the value previously present at the output of this buffer (15) is memorized by the buffer

(16) identique au précédent.(16) identical to the previous one.

Ces deux valeurs successives mémorisées du signal d'entrée sont appliquées au soustracteur synchrone N bits (18),le type de soustracteur variera selon que la soustraction sera faite en arithmétique binaire signée ou non signée,  These two successive stored values of the input signal are applied to the N bit synchronous subtractor (18), the type of subtractor will vary depending on whether the subtraction is done in signed or unsigned binary arithmetic,

dépendant de la nature des échantillons N bits fournis.  depending on the nature of the N bits samples supplied.

On peut voir un exemple de soustracteur 8 bits pour des chiffres binaires non signés sur la figure 11,qui utilise la méthode du complément à!; (les lettres aO,al,a2,a3 et bO,bl,b2,b3 marquées sur les deux additionneurs (27) et  An example of an 8-bit subtractor for unsigned binary digits can be seen in Figure 11, which uses the complement method to !; (the letters aO, al, a2, a3 and bO, bl, b2, b3 marked on the two adders (27) and

(28) représentent les entrées pour les nombres à addition-  (28) represent the entries for the numbers to be added

ner,le résultat étant présenté sur les sorties E0,El,E2,E3) Pour soustraire les deux nombres N bits issus des buffers (15) et (16),on prend le complément à 1 du nombre N bits présent à la sortie du buffer (16),que l'on additionne - 6 - avec le nombre N bits présent à la sortie du buffer(15), grace à deux additionneurs 74LS83 (27) et (28) montés en cascade;si la sortie carry-out de l'additionneur (28) est à l'état haut (retenue),le résultat est positif et pour obtenir la bonne valeur,on ajoute 1 au résultat de l'addi- tion (grace à l'entrée carry-in de l'additionneur (27)), par contre,si la sortie carry-out de l'additionneur (28) est à 0,le résultat est négatif et pour obtenir la bonne  ner, the result being presented on the outputs E0, El, E2, E3) To subtract the two numbers N bits from buffers (15) and (16), we take the complement to 1 of the number N bits present at the output of buffer (16), which is added - 6 - with the number N bits present at the output of the buffer (15), thanks to two adders 74LS83 (27) and (28) connected in cascade; if the carry-out output of the adder (28) is high (retained), the result is positive and to obtain the right value, we add 1 to the result of the addition (thanks to the carry-in entry of l 'adder (27)), on the other hand, if the carry-out output of the adder (28) is at 0, the result is negative and to obtain the correct

valeur,on prend le complément à 1 du résultat de i'addi-  value, we take the complement to 1 of the result of i'addi-

tion,par l'intermédiaire des OU exclusifs présent en sortie.Le bit de signe (21) est le complément de la sortie carry-out de l'additionneur (28),il vaudra donc 0 pour un résultat positif et 1 pour un résultat négatif de la  tion, via the exclusive OR present at the output. The sign bit (21) is the complement of the carry-out output of the adder (28), so it will be worth 0 for a positive result and 1 for a result. negative of the

soustraction effectuée entre les deux échantillons.  subtraction performed between the two samples.

(27) et (28).Ce dispositif est rendu synchrone par le buffer de sortie (29),commandé par un front montant de l'horloge (17),les autres circuits étants asynchrones,ce qui,vu les fréquences de travail du système,par exemple  (27) and (28). This device is made synchronous by the output buffer (29), controlled by a rising edge of the clock (17), the other circuits being asynchronous, which, given the working frequencies of the system for example

44 kHz,ne pose pas de problème.44 kHz is not a problem.

Au front montant suivant de l'horloge (17),le résultat de la soustraction est disponible,sous forme d'une valeur absolue en N bits sur le bus de sortie (20) et d'un bit de signe (21),le bit de signe valant 0 pour  On the next rising edge of the clock (17), the result of the subtraction is available, in the form of an absolute value in N bits on the output bus (20) and of a sign bit (21), the sign bit set to 0 for

une variation positive et 1 pour une variation négative.  a positive variation and 1 for a negative variation.

Chaque bit du bus de sortie (20) du soustracteur va  Each bit of the output bus (20) of the subtractor goes

commander,selon son état,l'activation ou non du haut-  order, depending on its condition, the activation or not of the built-in

parleur qui lui est associé,le bit de signe(21)  speaker associated with it, the sign bit (21)

déterminant le sens du déplacement d'air effectué.  determining the direction of the air movement carried out.

Pour déterminer l'amplitude de ce déplacement,on utilise un troisième système:un bouton rotatif (11) permet de régler une tension de référence positive (Vl) entre la valeur nulle et celle de l'alimentation basse tension,  To determine the amplitude of this movement, a third system is used: a rotary button (11) makes it possible to adjust a positive reference voltage (Vl) between the zero value and that of the low voltage supply,

grace à un potentiomètre (19).thanks to a potentiometer (19).

Cette tension de référence (Vi) associée au bus N bits de sortie (20) du soustracteur (18),au bit de signe (21) et aux trois fils d'alimentation basse tension ( pole positif +E,négatif -E, et point milieu OV) destinés aux  This reference voltage (Vi) associated with the bus N output bits (20) of the subtractor (18), the sign bit (21) and the three low voltage supply wires (positive pole + E, negative -E, and midpoint OV) intended for

systèmes de commande locaux forment le bus principal (7).  local control systems form the main bus (7).

C'est ce que illustre la figure 4.This is illustrated in Figure 4.

Ces signaux sont distribués aux centres de com-  These signals are distributed to the communication centers.

mande locaux (6)(figure 5) de la façon suivante:la tension de référence (V1),le bit de signe (21) et les trois fils d'alimentation basse tension sont mis à disposition de tous les centre locaux (6).Par contre,chaque centre5 local (6) ne sera relié qu'à un seul bit du bus N bits (20) du soustracteur (18).Ainsi,le bit de rang P de ce bus sera associé au système local qui commande le haut-parleur (4) tel que le volume d'air déplacé par ce dernier à chaque instant de son activation soit de la forme du produit d'un  local signals (6) (figure 5) as follows: the reference voltage (V1), the sign bit (21) and the three low voltage supply wires are made available to all local centers (6) .However, each local center5 (6) will only be connected to a single bit of the N-bit bus (20) of the subtractor (18). Thus, the rank P bit of this bus will be associated with the local system which controls the loudspeaker (4) such that the volume of air displaced by the latter at each instant of its activation is in the form of the product of a

coefficient d'amplification K,identique pour les N haut-  amplification coefficient K, identical for N high-

parleurs,et d'une puissance de deux dont l'exposant correspond au rang du bit en question c'est à dire p,  speakers, and with a power of two whose exponent corresponds to the rank of the bit in question, ie p,

p étant compris entre 0 et N-l.p being between 0 and N-1.

La figure 5 montre le schéma d'un système de commande local (6),on notera que les références des résistances (R1,R2,R3) sont données pour montrer les valeurs relatives existant entre toutes les résistances du schéma. Le mode de fonctionnement d'un système de commande local (6) est le suivant: L'amplificateur opérationnel (24) monté en inverseur permet d'obtenir l'opposé (-Vi) de la tension de référence (Vl).Ces deux tensions (V1) et (-Vi) parviennent à l'entrée d'un additionneur inverseur (26) bati autour d'un amplificateur opérationnel.Les transistors (T1) et (T2) servent à mettre à la masse lorsqu'ils sont à l'état passant,les entrées qui ne sont pas sélectionnées,par contre lorsque (T1) ou (T2) est à l'état bloqué,il laisse passer vers l'additionneur inverseur la tension de commande qui lui correspond ( (Vi) pour T2 ou (-Vi) pour T1),et l'ensemble fonctionne comme un interrupteur analogique qui transmet au haut-parleur soit (V1) pour effectuer un déplacement d'air dans un sens positif (T1 bloqué.),soit (Vi) pour un déplacement d'air  FIG. 5 shows the diagram of a local control system (6), it will be noted that the references of the resistors (R1, R2, R3) are given to show the relative values existing between all the resistors of the diagram. The operating mode of a local control system (6) is as follows: The operational amplifier (24) mounted as an inverter makes it possible to obtain the opposite (-Vi) of the reference voltage (Vl). voltages (V1) and (-Vi) arrive at the input of a reversing adder (26) built around an operational amplifier. The transistors (T1) and (T2) are used to ground when they are at the on state, the inputs which are not selected, on the other hand when (T1) or (T2) is in the blocked state, it allows the control voltage corresponding to it to pass to the inverting adder ((Vi) for T2 or (-Vi) for T1), and the assembly functions as an analog switch which transmits to the loudspeaker either (V1) to effect a movement of air in a positive direction (T1 blocked.), Or (Vi) for air displacement

dans un sens négatif (T2 bloqué.) et aucun des deux si le haut-parleur (4) n'est pas selectionné.  in a negative direction (T2 blocked.) and neither if the speaker (4) is not selected.

La conmmande des deux transistors (T1) et (T2) se fait par l'intermédiaire du NAND (22) pour (T1) et du NAND (23) pour (T2) qui décodent les informations fournies par le bit de signe (21) et par le bit du bus de sortie du -8- soustracteur (20) associé au haut-parleur (4) que ce  The control of the two transistors (T1) and (T2) is done via the NAND (22) for (T1) and the NAND (23) for (T2) which decode the information provided by the sign bit (21) and by the output bus bit of the subtractor (20) associated with the loudspeaker (4),

système local (6) commande.local system (6) controls.

Le bit associé au haut-parleur doit être à l'état haut pour que la commande soit possible,dès lors,si le bit de signe (21) est à l'état bas,(T1) sera bloqué car le NAND (22) passera à l'état bas,sinon si le bit de signe (21) est à l'état haut,ce sera (T2) qui sera bloqué car le  The bit associated with the loudspeaker must be in the high state for the command to be possible, therefore, if the sign bit (21) is in the low state, (T1) will be blocked because the NAND (22) will go low, otherwise if the sign bit (21) is high, it will be (T2) which will be blocked because the

NAND (23) passera alors à l'état bas.  NAND (23) will then go low.

L'inverseur (25) sert à adapter le niveau de sortie du  The inverter (25) is used to adjust the output level of the

NAND (22) pour la commande du transistor (T1).  NAND (22) for controlling the transistor (T1).

La tension de commande sélectionnée ( (V1) (-V1) ou 0V)  The selected control voltage ((V1) (-V1) or 0V)

est transmise aux transitors (T3) et (T4) montés en push-  is transmitted to the transistors (T3) and (T4) mounted in push-

pull,dont la compensation de seuil n'a pas été détaillée, qui sert d'amplificateur de puissance et qui est connecté aux bobines de helmholtz (36) et (37) du haut-parleur (4)  pull, the threshold compensation of which has not been detailed, which serves as a power amplifier and which is connected to the helmholtz coils (36) and (37) of the loudspeaker (4)

dont une description est donnée sur les figures 7 à 9  a description of which is given in FIGS. 7 to 9

Les haut-parleurs (4) sont tous batis sur le même principe:Ils sont composés d'un tube rigide plus ou moins long (30) en matériau isolant; sur les schémas ce tube est  The loudspeakers (4) are all built on the same principle: They are composed of a more or less long rigid tube (30) made of insulating material; on the diagrams this tube is

de section rectangulaire,mais ce n'est pas une obligation.  of rectangular section, but it is not an obligation.

Le devant et le fond du tube sont ouverts,et deux faces en vis à vis comportent des fentes (31) pour permettre à  The front and the bottom of the tube are open, and two opposite faces have slots (31) to allow

l'air du caisson environnant de circuler.  air from the surrounding box circulates.

Deux plaques métalliques (32) et (33) sont disposées à l'intérieur du tube (30),le long des faces qui comportent les fentes (31).Entre ces plaques est instauré un champ électrique constant suffisant pour ioniser l'air  Two metal plates (32) and (33) are arranged inside the tube (30), along the faces which comprise the slots (31). Between these plates is established a constant electric field sufficient to ionize the air

contenu dans le tube (30).contained in the tube (30).

Ces plaques (32) et (33) peuvent porter des ailettes métalliques (34) afin d'augmenter la section du tube et le volume d'air contenu dans celui-ci tout en maintenant un écart réduit entre les deux plaques (32) et (33) du point de vue du champ électrique que l'on crée entre elles. Le nombre d'ailettes donné sur le schéma est indicatif.Tout35 comme le tube (30),les plaques (32) et (33) sont percées de longues ouvertures (35) afin de permettre également la circulation de l'air du caisson jusqu'au centre du tube o règne le champ électrique. Sur les deux faces en vis à vis non percées restantes sont disposées,à l'extérieur du tube (30),deux - 9 bobines plates (36) et (37), connectées électriquement en  These plates (32) and (33) can carry metal fins (34) in order to increase the cross-section of the tube and the volume of air contained in it while maintaining a reduced gap between the two plates (32) and (33) from the point of view of the electric field that is created between them. The number of fins given on the diagram is indicative. Just like the tube (30), the plates (32) and (33) are pierced with long openings (35) in order to also allow the air circulation of the box up to 'in the center of the tube where the electric field prevails. On the two opposite faces which are not drilled, there are arranged, outside the tube (30), two - 9 flat coils (36) and (37), electrically connected in

série ou parallèle au push-pull de sortie ( T3 et T4) du système de commande local (6) associé,afin de créer un champ magnétique uniforme entre elles,c'est à dire à5 l'intérieur du tube (30).Ce champ,qui s'établit à l'inrt-  series or parallel to the output push-pull (T3 and T4) of the associated local control system (6), in order to create a uniform magnetic field between them, i.e. inside the tube (30). field, which is established at art-

érieur du tube lorsque la tension de référence (V1) ou son opposé sont transmis aux bobines (36) et (37),est dirigé, du fait de la disposition des bobines décrite précédemment, perpendiculairement à la fois à la direction du champ électrique établi entre les plaques (32) et (33) et à  the tube when the reference voltage (V1) or its opposite is transmitted to the coils (36) and (37), is directed, due to the arrangement of the coils described above, perpendicular both to the direction of the established electric field between the plates (32) and (33) and at

l'axe principal du tube (30).the main axis of the tube (30).

De ce fait,l'air ionisé,sensible au champ magnétique car chargé,se déplacera selon une direction perpendiculaire à la fois à celle du champ électrique et celle du champ magnétique,donc par construction il se déplacera suivant la direction de l'axe du tube (30).Le sens de ce déplacement dépendra du sens du champ magnétique établi dans le tube (30),donc bien du signe de la tension  Therefore, the ionized air, sensitive to the magnetic field because charged, will move in a direction perpendicular to both that of the electric field and that of the magnetic field, so by construction it will move in the direction of the axis of the The direction of this displacement will depend on the direction of the magnetic field established in the tube (30), therefore indeed on the sign of the tension

transmise aux bobines (36) et (37) par le système de com-  transmitted to the coils (36) and (37) by the communication system

mande local (6) ( (V1) positive, (-V1) négative.).  local demand (6) ((V1) positive, (-V1) negative.).

De mêrme,l'intensité du déplacement d'air ionisé opéré dépendra de l'intensité de ce champ magnétique,donc  Likewise, the intensity of the displacement of ionized air operated will depend on the intensity of this magnetic field, therefore

de la valeur absolue de la tension de référence (V1).  of the absolute value of the reference voltage (V1).

On possède de nombreux paramètres,tels l'écartement des plaques (32) et (33),la taille du tube (30) ou des bobines (36) et (37) par exemple,qui permettent de faire varier le rendement des haut-parleurs (4) afin d'obtenir les caractéristiques spécifiques aux N haut-parleurs  There are many parameters, such as the spacing of the plates (32) and (33), the size of the tube (30) or the coils (36) and (37) for example, which make it possible to vary the efficiency of the loudspeakers. loudspeakers (4) in order to obtain the characteristics specific to N loudspeakers

requis par ce dispositif.required by this device.

Cependant,on peut limiter le nombre de haut-parleurs (4)  However, you can limit the number of speakers (4)

différents à produire en créant des assemblages de haut-  different to produce by creating high-

parleurs comme le montre la figure 10.Sur celle-ci,quatre haut-parleurs ont été assemblés en ligne,chacun utilisant une bobine plate (36) ou (37) de son voisin,et en interconnectant en série ou parallèle les cinq bobines,on obtient un haut-parleur qui,pour une commande en tension donnée,effectue un déplacement d'air quatre fois supérieur à celui qu'effectue,pour cette même tension de commande,le  speakers as shown in Figure 10. On this one, four speakers were assembled in line, each using a flat coil (36) or (37) from its neighbor, and by interconnecting the five coils in series or parallel, a loudspeaker is obtained which, for a given voltage command, performs an air displacement four times greater than that effected, for this same control voltage, the

modèle de haut-parleur de base qui constitue l'ensemble.  basic speaker model that makes up the whole.

Sur la figure 6 on peut voir le schéma électrique  In figure 6 we can see the electrical diagram

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du générateur de haute tension (9): On utilise le transformateur (38) dans le but d'isoler galvaniquement le reste du circuit du secteur,et l'on reliera le pole négatif de sortie du générateur de haute tension au point milieu de l'alimentation basse tension (14). Le dispositif élévateur de tension lui-même est un montage classique dérivé du doubleur de tension Schenkel à diodes et condensateurs,utilisable dans la mesure o le courant passant entre l'ensemble des plaques,dû à l'air ionisé, reste faible.Si le courant doit être plus important,on pourra munir chaque haut-parleur de son propre élévateur de tension Schenrikel.Une valeur possible de la tension délivrée par le générateur de haute tension nécessaire  of the high voltage generator (9): The transformer (38) is used in order to galvanically isolate the rest of the circuit from the mains, and the negative pole of the high voltage generator output will be connected to the midpoint of the 'low voltage power supply (14). The voltage raising device itself is a conventional assembly derived from the Schenkel voltage doubler with diodes and capacitors, usable insofar as the current passing between all of the plates, due to the ionized air, remains low. current must be higher, we can provide each speaker with its own Schenrikel voltage booster. A possible value of the voltage delivered by the high voltage generator required

pour ioniser l'air pourra être de l'ordre de 2 à 8kV.  to ionize the air could be of the order of 2 to 8kV.

L'alimentation symétrique basse tension (14):(pôle  Symmetrical low voltage power supply (14) :( pole

positif +E,masse,pole négatif -E) ne requiert pas d'expli-  positive + E, mass, negative pole -E) does not require an explanation

cations particulières;elle est formée de façon classique d'un transformateur,d'un pont de diodes et de circuits de filtrage et de stabilisation de tension.Les amplificateurs opérationnels seront tous alimentés entre le pôle positif et le pôle négatif,contrairement aux circuits logiques,  specific cations; it is conventionally formed by a transformer, a diode bridge and voltage filtering and stabilization circuits. The operational amplifiers will all be supplied between the positive pole and the negative pole, unlike logic circuits ,

alimentés uniquement entre le pole positif et la masse.  powered only between the positive pole and ground.

(S'il s'agit de circuit ttl,on ajoutera une alimentation séparée +5v). Une valeur possible de la tension délivrée par cette alimentation pourrait être +15v,O0v,-15v.(Filtrée pour la commande des bobines,mais régulée pour l'alimentation des circuits logiques et amplificateurs opérationels,regulée par exemple dans chaque circuit local  (If it is a ttl circuit, a separate + 5v supply will be added). A possible value of the voltage delivered by this supply could be + 15v, O0v, -15v. (Filtered for the control of the coils, but regulated for the supply of the logic circuits and operational amplifiers, regulated for example in each local circuit

(6).(6).

Une variante du circuit de commande local (6) exposée dans la figure 12 permet d'opérer un lissage du son afin d'éliminer les traces de l'échantillonage d'origine.Ce circuit nécessite la présence du signal de l'horloge (17) qu'il faudra alors véhiculer par le bus  A variant of the local control circuit (6) shown in Figure 12 allows the sound to be smoothed in order to eliminate the traces of the original sampling. This circuit requires the presence of the clock signal (17 ) which must then be transported by bus

de commande principal (7).main control (7).

La fréquence du signal de l'horloge (17) est divisée par deux par la bascule T (39).On obtient en sortie de cette bascule deux signaux en opposition de phase de période double à celle de l'échantillonage.Ces deux signaux (Q) et  The frequency of the clock signal (17) is divided by two by the flip-flop T (39) .On the output of this flip-flop there are obtained two signals in phase opposition of double period to that of the sampling. These two signals ( Q) and

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(Q) commandent et synchronisent chacun un générateur de signal triangulaire positif (40) et (41) dont le fonctionnement est décrit plus loin,qui fournissent les signaux triangulaires (Si) et (S2),d'amplitude égale à la tension de référence (Vl),qui seront donc en opposition de phase,car déphasés d'une période d'échantillonage et de période double à celle de l'échantillonage.Les inverseurs (24) et (42) permettent d'obtenir les opposés (-SI) et (-S2) de ces signaux (Si) et (S2).Les signaux (Si) et (-Si) serviront de tensions de commande pour un échantillon d'entrée sur deux,(S2) et (-S2) servant pour les autres,car la tension triangulaire de commande a une période double de celle des échantillons et monopolise donc un circuit de commande sur deux périodes de l'horloge  (Q) each control and synchronize a positive triangular signal generator (40) and (41) whose operation is described below, which supply the triangular signals (Si) and (S2), of amplitude equal to the reference voltage (Vl), which will therefore be in phase opposition, because phase shifted by a sampling period and a period double that of the sampling. The inverters (24) and (42) allow to obtain the opposites (-SI ) and (-S2) of these signals (Si) and (S2). The signals (Si) and (-Si) will serve as control voltages for every second input sample, (S2) and (-S2) serving for the others, since the triangular control voltage has a period twice that of the samples and therefore monopolizes a control circuit over two periods of the clock

(17),les circuits se devant donc tous d'être doublés.  (17), the circuits therefore all having to be doubled.

Les bascules (43) et (44) commandée par les signaux de sortie en opposition de phase de la bascule (39) servent  The flip-flops (43) and (44) controlled by the output signals in phase opposition of the flip-flop (39) serve

à mémoriser,sur une période double de la période d'échan-  to memorize, over a period double of the sampling period

tillonage,la valeur du bit associé au haut-parleur (4) du  the value of the bit associated with the loudspeaker (4) of the

système local en question qui change à chaque échantillon.  local system in question which changes with each sample.

Il en est de même pour les bascules (45) et (46) qui mémorisent les valeurs du bit de signe (21).Les valeurs ainsi mémorisées permettent à la totalité d'une période du signal de commande (Si) et (-Si) ou (S2) et (-S2) d'être disponible à l'entrée de l'additionneur (26),qui en plus de son role précédent d'interrupteur analogique,  It is the same for the flip-flops (45) and (46) which memorize the values of the sign bit (21). The values thus memorized allow the whole of a period of the control signal (Si) and (-Si ) or (S2) and (-S2) to be available at the input of the adder (26), which in addition to its previous role of analog switch,

fait aussi la somme de deux commandes successives.  is also the sum of two successive orders.

Comme le montrent les diagrammes de tension de la figure 14,montrant les signaux (Si) et (S2),les signaux des sorties (Q) et (Q) de la bascule T (39) et le signal de l'horloge (17),le générateur de signal triangulaire (40) est synchronisé de façon à ce que sa sortie (Si) passe à 0 lors d'un front montant de (Q) ce qui correspond à la transmission d'un nouvel échantillon à ce système de  As shown in the voltage diagrams of FIG. 14, showing the signals (Si) and (S2), the signals of the outputs (Q) and (Q) of the flip-flop T (39) and the clock signal (17 ), the triangular signal generator (40) is synchronized so that its output (Si) goes to 0 during a rising edge of (Q) which corresponds to the transmission of a new sample to this system of

commande.ordered.

Il en est de même pour le générateur de signal triangu-  The same is true for the triangular signal generator.

laire (41) lors d'un front montant de (Q).  area (41) during a rising edge of (Q).

La figure 13 montre le schéma du générateur de signaux triangulaire (40). La tension de référence (Vl) et son opposée (-Vl),obtenue grace à l'inverseur (47),sont  Figure 13 shows the diagram of the triangular signal generator (40). The reference voltage (Vl) and its opposite (-Vl), obtained thanks to the inverter (47), are

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appliquées à l'entrée d'un amplificateur opérationnel monté en additionneur inverseur (48).Le rapport des résistances qui compose ce dernier est tel que,lorsque le transistor intégré qui forme la sortie 'Décharge' du cicuit (50) (Timer 555) est passant mettant l'entrée de iladditionneur (48) reliée à la tension de référence (V1) à la masse, l'additionneur inverseur (48) présente en sortie une tension valant (Vl), alors que lorsque ce même transistor est bloqué (transistor intégré de la Sortie 'Décharge' à l'état bloqué),l'additionneur (48) présente en sortie une tension valant (-Vi).Cette tension est appliquée à un intégrateur (49) dont le condensateur Cl sera choisi comme légèrement inférieur au résultat de sa formule de définition:Cl=T1/R4 o R4 est la résistance de l'intégrateur (49) et Ti la moitié de la période du signal triangulaire à obtenir.Dans ces conditions,lorsque,par la sortie de l'additionneur (48),1a tension (-V1) (transistor intégre de la Sortie 'Décharge' du circuit (50) à l'état bloqué) est appliquée à l'intégrateur (également inverseur) (49),le condensateur Cl, initialement déchargé,se charge à la tension de référence (V1) sur une durée valant la quasi demi-période du signal triangulaire à obtenir, c'est à dire Tl.La sortie de l'intégrateur est relié à l'entrée 'seuil' d'un circuit Timer 555 (50);comme la broche 'controle Voltage' de ce même circuit est reliée à la tension de  applied to the input of an operational amplifier mounted as an inverting adder (48). The ratio of resistors that makes up the latter is such that, when the integrated transistor which forms the 'Discharge' output of the circuit (50) (Timer 555) is conducting putting the input of the adder (48) connected to the reference voltage (V1) to ground, the inverting adder (48) presents at output a voltage equal (Vl), while when this same transistor is blocked ( integrated transistor of the 'Discharge' output in the blocked state), the adder (48) has a voltage at output (-Vi). This voltage is applied to an integrator (49) whose capacitor Cl will be chosen as slightly lower than the result of its definition formula: Cl = T1 / R4 o R4 is the resistance of the integrator (49) and Ti half the period of the triangular signal to obtain. Under these conditions, when, by the output of l adder (48), 1a voltage (-V1) (integrated transistor of the 'Discharge' output of the circuit (50) in the blocked state) is applied to the integrator (also inverter) (49), the capacitor C1, initially discharged, charges at the reference voltage (V1) on a duration equal to the quasi-half-period of the triangular signal to be obtained, i.e. Tl. The integrator output is connected to the 'threshold' input of a Timer 555 circuit (50); like the pin 'controls Voltage 'of this same circuit is connected to the voltage of

référence (V1),La sortie 'Décharge' de ce circuit,aupara-  reference (V1), The 'Discharge' output of this circuit, previously

vant à l'état bloqué (Ce qui permettait d'obtenir (-Vi) à la sortie de l'additionneur (48)),devient passante et la sortie de l'additionneur (48) applique alors la tension de référence (V1) à l'entrée de l'intégrateur (49).C1 se décharge alors jusqu'à 0V sur une durée valant la quasi  in the blocked state (which made it possible to obtain (-Vi) at the output of the adder (48)), turns on and the output of the adder (48) then applies the reference voltage (V1) at the input of the integrator (49) .C1 then discharges up to 0V over a period of almost

demi période restante du signal triangulaire à obtenir,T1.  half period remaining of the triangular signal to be obtained, T1.

Cl ne peut se charger négativement à cause de la diode Schottky à faible seuil Dl.On obtient ainsi un seul créneau triangulaire.Seule un courte lancée négative de synchronisation,d'amplitude suffisante,appliquée à  Cl cannot charge negatively due to the low threshold Schottky diode Dl. This gives a single triangular slot. Only a short negative synchronization run, of sufficient amplitude, applied to

l'entrée 'déclenchement' du cicuit (50) par l'intermé-  the 'trigger' input of the circuit (50) via

diaire du dérivateur R5,C2 permet à cette entrée d'atteindre sa valeur de basculement,valant (Vl)/2,(au repos,la résistance R5 maintient cette entrée à un  diary of the differentiator R5, C2 allows this input to reach its tilting value, equal to (Vl) / 2, (at rest, the resistor R5 maintains this input at a

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potentiel proche de +E),ce qui fait passer la sortie Décharge' du circuit (50) à l'état bloqué,et réapplique une tension valant (-V1) à l'entrée de l'intégrateur (49) dont le condensateur est à nouveau déchargé.Le générateur5 de signal triangulaire (40) émet alors un nouveau créneau triangulaire et s'interrompt jusqu'au prochain signal de synchronisation.Ce signal provient de la sortie (Q) de la bascule T (39) que l'on inverse grace à l'inverseur (51), signal qui peut être mis en forme par un transistor.Comme ce signal a une période valant précisement 2*T1 et que le générateur de signal triangulaire (40) doit être prêt (Ci à nouveau déchargé) lors de chaque front montant de (Q),  potential close to + E), which changes the discharge output of the circuit (50) to the blocked state, and reapplies a voltage equal to (-V1) to the input of the integrator (49) whose capacitor is The triangular signal generator5 (40) then emits a new triangular slot and is interrupted until the next synchronization signal. This signal comes from the output (Q) of the flip-flop T (39) which is reverse thanks to the inverter (51), signal which can be shaped by a transistor. As this signal has a period being precisely worth 2 * T1 and that the triangular signal generator (40) must be ready (Ci again discharged ) during each rising edge of (Q),

(qui à la sortie de l'inverseur (51) donne un front descen-  (which at the output of the inverter (51) gives a falling edge

dant),on est obligé de prendre Cl légèremment inférieur à  dant), we are obliged to take Cl slightly lower than

sa valeur théorique,corrme indiqué précédetment,en choisis-  its theoretical value, as indicated above, by choosing

sant la valeur qui correspond au minimum de distorsion du signal triangulaire de sortie (Si).La diode D2 sert à protéger l'entrée 'Déclenchement' lors des lancées  sant the value which corresponds to the minimum distortion of the triangular output signal (Si). The diode D2 is used to protect the 'Trigger' input during throws

positives qui se produisent lorsque le signal de synchro-  positive that occur when the sync signal

nisation (Q) repasse à l'état bas.A la mise sous tension, l'état initial n'a pas d'importance et le fonctionnement se stabilise au bout de deux outrois signaux de synchronisation,tant que Cl reste inférieur à sa valeur théorique,en tenant compte également de la dispersion des  nisation (Q) returns to low state. On power-up, the initial state does not matter and the operation stabilizes after two out of three synchronization signals, as long as Cl remains below its value theoretical, also taking into account the dispersion of

caractéristiques des composants.component characteristics.

L'utilisation d'un signal de commande triangulaire de période double de celle de l'échantillonage permet  The use of a triangular control signal with a period double that of the sampling allows

ainsi une meilleure fusion des sons émis par les dif-  thus a better fusion of the sounds emitted by the diff-

férents haut-parleurs (4),du fait de la montée progressive  different loudspeakers (4), due to the gradual rise

du signal de commande;et,de plus,deux commandes triangu-  of the command signal; and, in addition, two triangular commands

laires successives de même signe et en opposition de phase s'additionnent pour former un palier de tension ( de valeur (Vi) ou (- Vi)) et l'on retrouve alors le même  successive steps of the same sign and in opposite phase add up to form a voltage plateau (of value (Vi) or (- Vi)) and we then find the same

résultat que pour une commande rectangulaire.  result only for a rectangular order.

Le dispositif selon l'invention est principalement  The device according to the invention is mainly

destiné au domaine de la haute-fidélité.  intended for the field of high fidelity.

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Claims (7)

REVENDICATIONS 1)Dispositif audio qui reproduit directement le son à  1) Audio device that directly reproduces the sound to partir d'un signal numérique obtenu en ayant codé l'ampli-  from a digital signal obtained by coding the amplifier tude du son sur N bits à fréquence d'échantillonage fixe, caractérisé en ce qu'il comporte un système général de commande (8) qui calcule la variation du signal numérique d'entrée en soustrayant grace à un soustracteur N bits (18) chaque nouvel échantillon avec celui qui le précédait et effectue alors la variation de pression associée à cette variation du signal d'entrée codée en N bits par un jeu de N hautparleurs (4) chacun étant associé de façon fixe à un seul bit de cette variation par l'intermédiaire d'un système de commande local (6) et effectuant une variation de pression mise en oeuvre dans le haut-parleur (4) en ionisant au repos l'air situé entre deux plaques métalliques (32) et (33) portée à une différence de potentiel élévée par une source de tension (9),puis,lors de la commande effective du haut-parleur (4), opérée par le passage à l'état actif du bit qui lui est associé,en  sound study on N bits with fixed sampling frequency, characterized in that it comprises a general control system (8) which calculates the variation of the digital input signal by subtracting thanks to an N bit subtractor (18) each new sample with the one which preceded it and then performs the pressure variation associated with this variation of the input signal coded in N bits by a set of N speakers (4) each being fixedly associated with a single bit of this variation by through a local control system (6) and performing a pressure variation implemented in the loudspeaker (4) by ionizing at rest the air located between two metal plates (32) and (33) carried to a potential difference raised by a voltage source (9), then, when the loudspeaker (4) is effectively controlled, operated by the transition to the active state of the bit associated with it, in établissant un champ magnétique de direction perpendi-  establishing a magnetic field of perpendicular direction culaire au champ électrique précédent grace à deux bobines de helmholtz (36) et (37) qui reçoivent pour ce faire du système de commande local (6) une tension égale soit à une tension de référence (Vl) réglée par un potentiomètre (19),soit à son opposé,selon l'état logique d'un bit de signe (21) issus du soustracteur (18) indiquant le signe de la variation du signal d'entrée; l'axe principal du haut-parleur (4) étant disposé le long de la direction perpendiculaire aux deux champs o la combinaison de ces derniers fait s'écouler l'air ionisé,et o débouche l'ouverture du haut-parleur vers l'extérieur par un évent (3) dans la façade (2),le reste étant plongé dans un caisson (1);le rendement des N haut-parleurs étant ajusté de telle façon que pour une même tension fournie aux bobines (36) et (37),chaque haut-parleur opère une variation de pression valant le produit d'une variable identique pour tous par la puissance de deux associée au bit qui le commande,dans  cular to the previous electric field thanks to two helmholtz coils (36) and (37) which for this purpose receive from the local control system (6) a voltage equal to either a reference voltage (Vl) regulated by a potentiometer (19) , or at its opposite, according to the logical state of a sign bit (21) from the subtractor (18) indicating the sign of the variation of the input signal; the main axis of the loudspeaker (4) being arranged along the direction perpendicular to the two fields where the combination of the latter causes the ionized air to flow, and where the opening of the loudspeaker opens towards the outside by a vent (3) in the facade (2), the rest being immersed in a box (1); the efficiency of the N loudspeakers is adjusted so that for the same voltage supplied to the coils (36) and ( 37), each loudspeaker operates a pressure variation which is the product of an identical variable for all by the power of two associated with the bit which controls it, in - 15 -- 15 - le nombre N bits de la variation du signal d'entrée.  the number N bits of the variation of the input signal. 2)Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les plaques (32) et (33) des haut-parleurs portent des fentes (35) et que le tube isolant (30) qui entoure ces plaques (32) et (33) porte également des fentes (31). 3)Dispositif selon la revendication 1 ou la revendication 2 caractérisé en ce que chaque haut-parleur (4) peut être substitué par un assemblage de plusieurs haut-parleurs (4) commandés simultanément par le même  2) Device according to claim 1 characterized in that the plates (32) and (33) of the loudspeakers carry slots (35) and that the insulating tube (30) which surrounds these plates (32) and (33) carries also slots (31). 3) Device according to claim 1 or claim 2 characterized in that each speaker (4) can be replaced by an assembly of several speakers (4) controlled simultaneously by the same centre local (6),lt'assemblage ayant un rendement identi-  local center (6), the assembly having an identi que à celui du haut-parleur qu'il substitue,pour une même  than that of the speaker it replaces, for the same tension de commande.control voltage. 4)Dispositif selon l'une quelconque des revendications  4) Device according to any one of claims précédentes caractérisé en ce que l'on utilise moins de N haut- parleurs pour restituer un signal d'entrée codé en N bits,en n'utilisant que les sorties de plus faible poids du soustracteur N bit (18) correspondant au nombre de  previous characterized in that less than N speakers are used to reproduce an input signal coded in N bits, using only the least significant outputs of the N bit subtractor (18) corresponding to the number of haut-parleurs donné.speakers given. )Dispositif selon l'une quelconque des revendications  ) Device according to any one of the claims précédentes caractérisé en ce que le système local de commande (6) utilise,pour la commande du haut-parleur qui lui est associé,et ce pour chaque échantillon o cette activation est nécessaire,une période d'un signal triangulaire,de valeur nulle au début et à la fin de la commande,de signe positif ou négatif selon le bit de signe (21), d'amplitude en valeur absolue valant la tension de référence (Vl) et de période double à celle de réception des échantillons du signal numérique d'entrée,  previous characterized in that the local control system (6) uses, for the control of the loudspeaker associated with it, and this for each sample o this activation is necessary, a period of a triangular signal, of zero value at the start and end of the command, of positive or negative sign depending on the sign bit (21), of amplitude in absolute value equal to the reference voltage (Vl) and of period double to that of reception of the samples of the digital signal input, deux commandes successives s'additionnant.  two successive commands added together. 6)Dispositif selon l'une quelconque des revendications  6) Device according to any one of claims précédentes caractérisé en ce que chaque haut-parleur  previous characterized in that each speaker possède un caisson (5) indépendant.  has an independent box (5). 7)Dispositif selon l'une quelconque des revendications  7) Device according to any one of claims précédentes caractérisé en ce que la face avant (2)  previous characterized in that the front face (2) du dispositif est incurvée en arc de cercle.  of the device is curved in an arc. 8)Dispositif selon l'une quelconque des revendications  8) Device according to any one of claims précédentes caractérisé en ce que les plaques métalliques (32) et (33) des haut-parleurs (4) portent des ailettes  previous characterized in that the metal plates (32) and (33) of the speakers (4) carry fins métalliques (34).of metal (34). 9)Dispositif selon l'une quelconque des revendications  9) Device according to any one of claims - 16 -- 16 - précédentes caractérisé en ce que chaque haut-parleur (4) peut être commandé par une tension proportionnelle à la  previous characterized in that each speaker (4) can be controlled by a voltage proportional to the tension de référence (V1).reference voltage (V1).
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