FR2994519A1 - Enceinte bass-reflex a event echancre - Google Patents

Abstract

La présente invention concerne une enceinte acoustique (1) comprenant au moins un haut-parleur (2) et au moins un évent (3), l'évent présentant une sortie (32) formée dans une paroi de l'enceinte (1), une entrée (31) intérieure à l'enceinte (1), et une enveloppe reliant l'entrée (32) et la sortie (31), l'entrée (32) de l'évent (3) présentant en outre au moins une échancrure dans l'enveloppe.

Description

La présente invention concerne une enceinte acoustique, et plus particulièrement une enceinte à évent, encore appelée enceinte « bass-reflex ». Traditionnellement, une telle enceinte comprend, outre un haut-parleur, un évent pour augmenter l'efficacité du rayonnement dans les 10 fréquences les plus basses (typiquement entre 20 Hz (hertz) et 200 Hz) par rapport à une enceinte close, c'est-à-dire sans évent. Certaines enceintes peuvent comprendre plusieurs haut-parleurs, et/ou plusieurs évents pour augmenter la puissance en basse fréquence. Une enceinte de type bass-reflex dispose donc de deux types de 15 surfaces rayonnantes, à savoir d'une part un évent (ou plusieurs) qui rayonne autour d'une fréquence d'accord fc (courbe EV), et d'autre part un haut-parleur (ou plusieurs) dont le rayonnement excède celui du (ou des) évents au-delà d'une fréquence limite de contribution ft. (courbe HP), comme représenté sur la figure 5. Ces deux fréquences fc et ft_ sont déterminées par les dimensions de 20 l'évent et de l'enceinte. Au-dessus de la fréquence d'accord fc, le haut-parleur et l'évent rayonnent en phase ce qui augmente l'efficacité du rayonnement, tandis qu'en-deçà, le haut-parleur et l'évent rayonnent en opposition de phase, ce qui se traduit sur la figure 5 par le fait qu'une courbe S représentant la somme des contributions du haut-parleur et de l'évent passe au-dessus des courbes EV et 25 HP à partir de la fréquence fc. Un évent est généralement composé d'une enveloppe, formée d'une ou plusieurs cloisons, présentant une entrée et une sortie et définissant un volume interne de l'évent. L'entrée est située dans l'enceinte et la sortie est 30 constituée par une ouverture formée dans une paroi de l'enceinte, c'est-à-dire un trou ou une découpe dans une paroi de l'enceinte. La sortie présente souvent une forme circulaire ou rectangulaire, et l'enveloppe est traditionnellement cylindrique, au sens où l'évent présente une section constante le long d'un axe reliant l'entrée et la sortie, quelle que soit la forme de cette section. Selon certaines architectures d'enceintes, l'enveloppe de l'évent peut notamment être au moins partiellement constituée par au moins une partie d'une paroi de l'enceinte. Dimensionner une enceinte implique de résoudre un système d'équations afin de déterminer les vitesses vibratoires de l'évent et du haut- parleur en fonction de la fréquence de son à émettre, ainsi que les deux fréquences de résonance (f1 et f2) du système et la fréquence d'accord (fa) située entre ces deux fréquences de résonance. Ces deux fréquences de résonance f1 et f2 sont caractéristiques d'un système à deux degrés de liberté, où les deux inconnues pour l'enceinte bass-reflex sont la vitesse d'évent et la vitesse du haut-parleur. Ce système d'équation est décrit en détail dans la littérature spécialisée, par exemple dans l'ouvrage de référence de Jacques Jouhaneau, Notion élémentaires d'acoustique - Electroacoustique - (Editions Technique et Documentation 2000, section 5,52).

Or, pour résoudre ce système d'équations, il est commun d'utiliser une approximation en basse-fréquence afin de déterminer la fréquence d'accord fc de l'enceinte bass-reflex, c'est-à-dire la fréquence où la vitesse vibratoire de l'évent est maximale. La résolution de ce système d'équation avec cette approximation conduit à la détermination des deux fréquences de résonances (f1 et f2). En revanche, l'approximation fait disparaître des fréquences de résonance d'ordre supérieur situées au-delà de f1 et f2 (fri à fra visibles sur les graphes 4 et 5). Une courbe représentant l'impédance électrique (en Ohm (0)) en fonction de la fréquence ne présente alors que deux pics (correspondant à flet f2) définissant 30 entre eux un minimum correspondant à l'impédance à la fréquence d'accord fc. La résolution de ce système d'équations sans approximation fait ainsi apparaître les fréquences de résonance fr (fri à fra) de valeurs plus élevées que les fréquences de résonance f1 et f2. La courbe d'impédance correspondante, mesurée aux bornes du haut-parleur illustre notamment la présence de ces fréquences de résonance fr par la présence d'autres pics, comme représenté sur la figure 4.

De plus, le dimensionnement de l'enceinte requiert de prendre en considération le déphasage entre les rayonnements du haut-parleur et de l'évent, entrainant une altération importante de la fonction de directivité dans un plan comprenant l'évent et le haut-parleur. L'utilisation de sources en phase induit un rétrécissement de la couverture angulaire mais une augmentation de l'efficacité du rayonnement dans cette plage de couverture, tandis que l'utilisation de sources hors-phase implique un élargissement de la couverture angulaire mais une dégradation de l'efficacité du rayonnement. Ce phénomène est d'autant plus marqué aux fréquences de résonances fr.

Or ce défaut de comportement de l'enceinte bass-reflex ne peut pas être corrigé par traitement du signal puisque celui-ci agirait dans les mêmes proportions sur le haut-parleur et l'évent. La présente invention vise alors à limiter voire éviter les pics dans la 20 réponse de l'évent liés aux fréquences de résonance fr de sorte que la réponse fréquentielle de l'ensemble, c'est-à-dire de l'enceinte, soit la plus plate possible, et que le rayonnement en fonction de l'orientation par rapport à l'enceinte soit, le plus possible, indépendant de la fréquence. 25 A cet effet est proposé, selon un premier aspect de l'invention, une enceinte acoustique comprenant au moins un haut-parleur et au moins un évent, l'évent présentant une sortie formée dans une paroi de l'enceinte, de préférence une face avant, une entrée intérieure à l'enceinte, et une enveloppe reliant l'entrée et la sortie, dans laquelle l'entrée de l'évent présente au moins 30 une échancrure dans l'enveloppe, par exemple formée par au moins un bord de l'enveloppe.

La sortie de l'évent peut présenter tout type de forme, de préférence une forme circulaire ou rectangulaire, voire carrée. L'enveloppe est avantageusement formée d'un moins une cloison, et définit un volume interne de l'évent.

Pour la réalisation d'enceinte de grande dimension, le volume interne de l'évent comprend avantageusement au moins une paroi, divisant le volume interne en sous-volumes, permettent de conférer plus de rigidité à l'enveloppe de l'évent.

On entend ici par échancrure une découpe, une ouverture, formée dans l'enveloppe, située dans l'enceinte, initiée à partir de l'entrée de l'évent, ce qui forme sa racine, et s'étendant vers la sortie, ce qui définit son extrémité. Une échancrure est formée par au moins un bord de l'enveloppe en contact avec aucun autre élément, c'est-à-dire éloigné de cet autre élément d'une distance, mesurée à sa racine, non nulle. On appelle ici cette distance à la racine « largeur initiale » de l'échancrure. L'échancrure est de préférence formée d'une part par le bord de l'enveloppe, et d'autre part avec un autre élément qui est, par exemple, soit un autre bord formé dans l'enveloppe soit, par exemple, une paroi de l'enceinte.

Dans le cas où l'enveloppe, ou du moins une partie de l'enveloppe comprenant l'échancrure, est courbe, la largeur initiale de l'échancrure est déterminée en suivant la forme de l'enveloppe entre au moins la racine du bord et l'autre élément. C'est-à-dire, par exemple, dans un cas où la largeur initiale de l'échancrure représente la moitié d'une circonférence d'un évent tubulaire, l'échancrure comprend alors deux bords avec chacun une racine à un bout de l'évent, la largeur initiale vaut la longueur de l'arc de cercle selon une partie de l'enveloppe fictive, c'est-à-dire une partie d'un bord définissant l'entrée qui était présent avant découpage pour former l'échancrure, et non pas un diamètre ou une longueur de corde qui joindrait les deux racines de l'échancrure. La largeur est donc la distance entre la racine et l'autre élément, ou les deux racines le cas échéant, dans le plan de l'enveloppe.

De préférence, l'échancrure est formée sur une cloison plane de l'enveloppe. L'évent est ainsi par exemple formé de sorte que la cloison plane coopère avec des parois de l'enceinte de sorte à former l'intégralité de l'enveloppe ce qui simplifie la réalisation d'un tel évent. De préférence, l'échancrure présente une profondeur p, et une largeur variable selon la profondeur p, c'est-à-dire, une largeur qui varie entre sa racine et son extrémité.

On appelle ici profondeur p une dimension de l'échancrure entre sa racine et son extrémité, orthogonale à sa largeur, mesurée selon une longueur L de l'évent, c'est-à-dire la longueur de son enveloppe, la longueur L de l'évent étant ici définie par la distance maximale entre son entrée et sa sortie. Et de préférence, la largeur présente un maximum à l'entrée de l'évent définissant une largeur initiale, de sorte que sa largeur à l'extrémité soit très inférieure à la largeur initiale, voire nulle au sens où l'extrémité de l'échancrure forme ainsi une pointe. Il est alors préférable que le bord de l'échancrure définisse à son extrémité un angle inférieur à 180°, voire inférieure à 900 avec l'autre élément (par exemple un autre bord formé dans l'enveloppe ou une paroi de l'enceinte). En pratique, plus la forme est pointue et meilleur est le résultat acoustique. L'entrée de l'évent est alors formée au moins en partie par le bord de l'échancrure. Selon un mode avantageux de réalisation, la largeur initiale de l'échancrure est égale à une largeur d'au moins une cloison de l'enveloppe sur laquelle elle est formée, la largeur de la cloison correspondant à sa dimension selon une direction parallèle à la largeur de l'échancrure. Dans le cas où l'évent présente une forme cylindrique, la largeur correspond alors au périmètre de l'évent. L'entrée de l'évent est alors entièrement définie par l'échancrure.

Une échancrure permet ainsi de limiter le déphasage induit entre le haut-parleur et l'évent aux fréquences de résonance fr, ce qui se traduit par un lissage de la réponse en fréquence au lieu de pics marqués comme dans le cas d'un évent classique. Ainsi, le rayonnement angulaire présente une meilleure constance en fonction de la fréquence, en supprimant les fréquences de résonance d'ordres supérieurs.

De préférence, la profondeur p de l'échancrure est égale au quart de la longueur d'onde correspondant à la première fréquence de résonance d'ordre supérieur fri au-delà de la fréquence de résonance f2.

L'échancrure s'étend en longueur sur au moins une partie de l'enveloppe, et présente de préférence une profondeur p inférieure à la longueur L de l'enveloppe. Autrement dit, l'extrémité de l'échancrure et la sortie de l'évent sont de préférence distinctes. La longueur L de l'évent ainsi que la profondeur p de l'échancrure sont définies en fonction de la fréquence d'accord fc et des fréquences de résonance fr. Avantageusement, l'échancrure présente deux bords dont au moins un bord est défini par une droite suivant une surface de l'enveloppe.

L'autre élément est alors formé par un deuxième bord découpé dans l'enveloppe. Dans le cas d'un évent à section circulaire, l'évent peut être réalisé par pliage ou extrusion. S'il est réalisé par pliage, la découpe droite d'au moins un bord de l'échancrure est de préférence réalisée avant le pliage. Dans le cas d'un évent parallélépipédique, ou dans le cas général où il présente au moins une face plane sur laquelle est formée l'échancrure, il est indifférent que la découpe soit faite avant ou après la mise en place de l'évent, tant que la face n'est pas déformée (dans quel cas elle est alors de préférence faite avant). Un bord droit permet de réaliser l'échancrure très facilement avec un bon résultat sur le rayonnement.

Avantageusement, l'échancrure présente deux bords dont au moins un bord est défini par une courbe suivant une surface de l'enveloppe.

De même, si l'enveloppe de l'évent est déformée pour la mise en place de l'évent dans l'enceinte il est préférable que la courbe soit définie et découpée avant. La courbe est de préférence définie par une portion d'hyperbole.

Une forme courbe, et encore plus avantageusement selon l'équation ci-dessus, permet d'améliorer les résultats obtenus sur les mesures de rayonnement, c'est-à-dire sur la fonction de directivité. Ainsi on obtient un rayonnement plus constant en fonction de la fréquence sur une couverture angulaire la plus large possible, ainsi qu'une réponse dans l'axe de l'enceinte plus linéaire. De préférence, les deux bords de l'échancrure sont symétriques par rapport à un plan orthogonal à l'enveloppe. Cette symétrie facilite la réalisation 20 de l'évent et son assemblage dans l'enceinte, tout en améliorant la réponse acoustique. De préférence, l'échancrure présente une forme convexe. La convexité est appréciée du point de vue de l'échancrure, c'est-à- 25 dire qu'une largeur de l'échancrure, définie par la distance entre ses deux bords selon une direction orthogonale à sa profondeur p, est de plus en plus étroite selon une fonction non-linéaire, donnant à l'échancrure une forme cintrée. Cette forme permet à la fois d'avoir une échancrure large à sa racine tout en présentant une forme la plus pointue possible. 30 Selon un mode de réalisation avantageux, l'entrée de l'évent présente plusieurs échancrures, avec chacune une extrémité, de préférence symétriques par rapport à au moins un plan orthogonal à l'enveloppe passant par leur extrémité. La profondeur de chacune des échancrures est alors calculée pour les différents pics correspondant chacun à une fréquence de résonance d'ordre supérieur, ce qui améliore encore la réponse acoustique. De préférence, l'entrée de l'évent présente plusieurs échancrures identiques. Ceci facilite les étapes de réalisation et sans influencer sur la directivité. La présente invention sera bien comprise et ses avantages apparaitront mieux à la lecture de la description détaillée qui suit, donnée à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés indiqués ci- après : - La figure 1 présente une vue isométrique d'une enceinte avec un évent standard ; - La figure 2 représente l'enceinte de la figure 1 vue de face ; - La figure 3 présente l'enceinte de la figure 1 vue de dessus ; - La figure 4 est un graphe représentant l'impédance électrique d'un haut-parleur dans une enceinte bass-reflex traditionnelle, c'est à dire avec un évent standard ; - La figure 5 représente le rayonnement de l'évent (EV) et du haut- parleur (HP), et leur somme (S) pour une enceinte bass-reflex traditionnelle ; - Les figures 6a, 6b, et 6c illustrent la directivité d'une l'enceinte bass-reflex avec un évent traditionnel, respectivement à la fréquence d'accord fc, et aux fréquences de résonance fri et fr2 ; - La figure 7 présente une enceinte bass-reflex avec un évent selon l'invention selon un premier exemple de réalisation ; - La figure 8 présente une coupe de l'enceinte de la figure 7; - La figure 9 présente une enceinte bass-reflex avec un évent selon l'invention selon un deuxième exemple de réalisation ; 2 9945 19 9 - La figure 10 représente un évent parallélépipédique selon l'invention avec une échancrure en V, c'est-à-dire avec deux bord droits ; - La figure 11 représente un évent parallélépipédique selon l'invention avec une échancrure convexe ; 5 - La figure 12 représente un évent parallélépipédique selon l'invention avec deux échancrures identiques, convexes, et symétriques par rapport à un plan médian de l'évent ; - La figure 13 représente un évent cylindrique à section circulaire selon l'invention avec une échancrure convexe ; 10 - Les figures 14a à 14h représentent des diagrammes de directivité, respectivement à 160 Hz, 200 Hz, 250 Hz, 315 Hz, 400 Hz, 500 Hz, 630 Hz et 800 Hz, pour un évent standard (en pointillés) et un évent avec une échancrure selon l'invention (trait plein) ; - La figure 15 représente la couverture angulaire à -6 dB (décibels) 15 pour un évent standard (en pointillés) et un évent selon l'invention (en trait plein) ; - La figure 16 présente une vue isométrique d'un exemple de réalisation d'une enceinte selon l'invention. 20 Une enceinte 1 bass-reflex traditionnelle, présente généralement une forme parallélépipédique telle que représentée notamment figure 1, mais tout type de forme conviendrait. On définit ici par hauteur de l'enceinte 1 la dimension de l'enceinte définie entre une face supérieure 11 et une face inférieure 12. L'enceinte 1 25 présente une face avant 15 sur laquelle sont positionnés un haut-parleur 2 et un évent 3. Une face arrière 14 est opposée à la face avant 15. Enfin, l'enceinte 1 présente deux faces latérales, dont un fond 13. L'évent 3 présente une sortie 32 débouchant à la face avant 15 de l'enceinte I. La sortie 32 est typiquement un trou, ou une découpe, formé dans 30 la face avant 15 de l'enceinte 1. L'évent 3 comprend une enveloppe définie par une première cloison, interne, 33, une deuxième cloison 34 qui est ici constituée par le fond 13, une cloison supérieure 35 et une cloison inférieure 36. La cloison supérieure 35 est ici formée par une partie de la face supérieure 11, et la cloison inférieure 36 est ici formée par une partie de la face inférieure 12. Selon le présent exemple, la sortie 32 a une forme rectangulaire et s'étend sur toute la hauteur de l'enceinte 1. Elle est en soi définie par un bord avant des cloisons 33, 34, 35, 36, délimitant le trou dans la face avant 15. Enfin, l'évent présente une entrée 31 qui est définie par le bord de la cloison 33. L'air circule alors dans l'évent en passant entre la cloison 33 et les faces supérieure 11, inférieure 12 et arrière 14 de l'enceinte 1.

La cloison 33 présente une longueur L définissant la longueur de l'évent 3. Dans une enceinte 1 traditionnelle, l'évent est alors standard, et en l'occurrence la cloison 33 est une plaque, par exemple en bois, rectangulaire ; le bord 31 est parallèle à la face arrière 14. Selon un autre mode de réalisation traditionnel non représenté, l'évent est cylindrique à section circulaire. La sortie de l'évent est alors un trou circulaire formé dans la face avant de l'enceinte et l'enveloppe n'est généralement constituée que par une seule cloison correspond à la cloison 33 décrite précédemment, interne à l'enceinte, dont un bord opposé à la sortie constitue l'entrée de l'évent. Le bord d'entrée d'un évent traditionnel est alors compris dans un plan, et le plan est généralement parallèle à la face avant de l'enceinte.

La figure 4 représente la courbe d'impédance en Ohm (0), mesurée aux bornes du haut-parleur, pour une enceinte 1 traditionnelle en fonction de la fréquence en hertz (Hz). Comme exposé précédemment, la résolution du système d'équation sans approximation montre qu'il existe au-delà des deux premiers pics, désignés par f1 et f2, d'autres fréquences de résonance de l'enceinte figurées par d'autres pics à des valeurs plus élevées (désignées frl, fr2, fr3, et fr4). 2 994 5 19 11 Les deux premiers pics (respectivement à environ ici fi=35 Hz et f2=140Hz) sont caractéristiques d'un système à deux degrés de liberté, le maximum de la vitesse vibratoire de l'évent étant obtenu au minimum situé entre ces deux pics, correspondant à la fréquence d'accord fc de l'évent, soit 5 environ ici fc=85 Hz. Les pics suivants (à respectivement 460, 870, 1300 et 1650 Hz environ) sont très marqués, et l'amplitude du rayonnement de l'évent peut être comparable à celle du haut-parleur, créant des accidents prononcés dans la réponse en fréquence de l'enceinte, ce qui est visible sur la figure 5. 10 En effet, la figure 5 illustre le rayonnement de l'évent (courbe EV), le rayonnement du haut-parleur (courbe HP), et leur somme (courbe S), c'est-à-dire le rayonnement de l'enceinte. Elle présente en abscisse les fréquences en hertz, et en ordonnée le niveau de pression en dBSPL (décibel « Sound Pressure Level », c'est-à-dire le niveau de pression acoustique). 15 Pour des fréquences inférieures à la fréquence d'accord fc, le haut- parleur et l'évent sont déphasés. Il en résulte que la courbe S est en-dessous de la courbe HP et/ou de la courbe EV. Pour des fréquences supérieures à la fréquence d'accord fc, le haut- parleur et l'évent sont en phase ce qui a un effet constructif sur le rayonnement. 20 Cependant, il existe une fréquence fL, dite fréquence limite de contribution, au-delà de laquelle le rayonnement de l'évent devient inférieur à celui du haut-parleur. De plus, à l'approche des fréquences de résonance (ici représentées par frl fr2, fr3 et fr4), des perturbations entrainent un déphasage ayant un effet néfaste sur le rayonnement de l'enceinte. 25 Cette influence néfaste sur le rayonnement est visible sur les figures 6b et 6c, en comparaison avec la figure 6a. La figure 6a présente le rayonnement en décibels (dB), selon l'orientation par rapport à l'enceinte, à la fréquence limite fc. A cette fréquence, 30 le rayonnement est constant quelle que soit l'orientation, et est en l'occurrence égal à 61 dB.

A la fréquence fo (figure 6b), la résonance induit une chute du rayonnement, en l'occurrence de 72 à 40 dB, à une position d'environ -8° par rapport à l'axe de l'enceinte. A la fréquence fr2 (figure 6c), le rayonnement devient fortement variable selon l'orientation. Pour résoudre au moins une partie de ces inconvénients, la cloison 33 de l'évent 3 présente avantageusement au moins une échancrure au niveau de l'entrée de l'évent.

Bien évidemment, si par souci de simplification des dessins les modes de réalisation représentés ne comprennent qu'un évent, la présente description est tout aussi valable pour une enceinte comprenant deux (ou plus) évents.

Par convention, on désigne ici par cloison 33, une cloison formant au moins en partie l'enveloppe de l'évent 3 et dans laquelle s'étend l'échancrure selon l'invention. La longueur L de l'évent est alors définie comme la distance 20 maximale entre l'entrée 31 et la sortie 32 formées chacune par au moins une partie d'un bord de la cloison 33 et selon un axe orthogonal à la sortie 32. L'échancrure présente une profondeur p représentant la plus grande distance entre l'entrée 31 et une extrémité 40, selon un axe parallèle à celui de la mesure de la longueur L. 25 On définit enfin par largeur de la cloison 33 sa dimension orthogonale à sa longueur, et par largeur initiale de l'échancrure sa dimension à sa racine selon la largeur de la cloison 33. Sur les figures 7 à 12, l'évent est parallélépipédique. La (ou les) 30 échancrure(s) sont formées dans la cloison 33 à n'importe quel instant de la réalisation de l'enceinte puisque la cloison 33 n'est pas déformée. Le but est alors de simplifier au mieux la réalisation de l'enceinte. Il est toutefois préférable de réaliser les échancrures avant la mise en place de la cloison 33 dans l'enceinte 1, notamment lorsque l'évent est une pièce rapportée, pour des raisons évidentes de protection et préservation de l'enceinte.

Dans l'exemple de réalisation de la figure 7, l'entrée définie par le bord 31 présente deux découpes latérales définissant deux échancrures. Chacune des échancrures présente un bord 41a et 41b de sorte que les deux échancrures sont symétriques par rapport à un plan médian et orthogonal à la cloison 33 (non représenté).

Un deuxième bord de chacune des échancrures est ici formé, respectivement, par la face supérieure 11 ou la face inférieure 12 de l'enceinte 1. Les échancrures présentent ainsi un bord courbe 41a ou 41b et un bord droit défini par une face 11 ou 12 de l'enceinte 1.

Le bord 41a et la face supérieure 11 définissent ainsi la première échancrure d'extrémité 40a, et le bord 41b et la face inférieure 12 définissent ainsi la deuxième échancrure d'extrémité 40b. De plus, la courbure du bord 41a permet de définir un angle aigu avec la face supérieure 11 au niveau de l'extrémité 40a. Il en est de même entre le bord 41b et la face inférieure 12. Les deux échancrures étant identiques, elles présentent ainsi une même profondeur p. De plus, la courbure des bords 41a et 41b est telle que les bords 41a et 41b se rejoignent. L'entrée 31 est alors intégralement définie par les bords 41a et 41b et ne présente plus une partie droite parallèle au bord de la cloison 33 définissant une partie de la sortie 32. Les deux échancrures présentent donc une largeur égale à la moitié de la largeur de la cloison 33. Dans l'exemple de réalisation de la figure 9, la cloison 33 présente 30 une échancrure centrale présentant deux bords 42a et 42b courbes et symétriques par rapports à un plan (non représenté) médian et orthogonal à la cloison 33.

Les bords 42a et 42b définissent entre eux un angle aigu au niveau de leur extrémité 40. En outre, leur courbure est telle que le bord d'entrée 31 est intégralement défini par les bords 42a et 42b. La largeur de l'échancrure est alors égale à la largeur de la cloison 33.

Les figures 10 à 13 représentent des évents selon l'invention destinés à être intégrés dans une enceinte telle que décrite précédemment. Dans les exemples des figures 10 à 12, l'évent est parallélépipédique et présente une sortie 32 et une entrée 31, ainsi qu'une enveloppe formée de cloisons planes 33, 34, 35 et 36. L'entrée 31 de l'évent 3 présente au moins une échancrure dans l'enveloppe de l'évent, formée ici dans la cloison 33 interne à l'enceinte. Pour des questions de facilité de réalisation, un tel évent est de préférence formé en incorporant uniquement la cloison 33 dans l'enceinte, les cloisons 34, 35 et 36 pouvant être avantageusement formées, respectivement, par un fond 13, une face supérieure 11 et une face inférieure 12 de l'enceinte 1 avec lesquels elles sont alors confondues. Selon la figure 10, l'échancrure est formée par deux bords droits 43a et 43b, également symétriques par rapports à un plan (non représenté) médian et orthogonal à la cloison 33. Le bord d'entrée 31 est ici défini en partie par les bords 43a et 43b ainsi que par une partie 310 complémentaire, qui est due au fait que l'échancrure définie par les bords 43a et 43b présente une largeur inférieure à la largeur de la cloison 33. Avec des bords droits, il est donc nécessaire que l'échancrure soit moins large pour conserver un angle à l'extrémité le plus aigus possible ce qui permet d'obtenir de meilleurs résultats. La figure 11 présente un évent semblable à celui de la figure 9, mais présentant une ouverture moins large. Le bord 31 est alors défini par les bords 30 44a et 44b ainsi que par une partie complémentaire 311.

Les bords 44a et 44b donnent une forme convexe à l'échancrure qui peut alors être définie par une portion d'hyperbole, par exemple, pour chacun de ses bords.

La figure 12 présente un évent comprenant deux échancrures comparables à celle de la figure 9, mais dont les largeurs sont à elles deux inférieures à la largeur de l'évent, relativement plus courtes que l'échancrure de la figure 9, ou de la figure 11. Les deux échancrures présentent chacune deux bords courbes 45a et 45b pour la première, 45c et 45d pour la deuxième, symétriques par rapport à un plan orthogonal à la cloison 33 et passant par l'extrémité 40 de l'échancrure correspondante. Ces échancrures sont en outre symétriques par rapports à un plan (non représenté) médian et orthogonal à la cloison 33. L'entrée 31 est définie par les bords 45a, 45h, 45c, et 45d, ainsi que par une partie complémentaire 312 reliant la racine du bord 45b à la racine du bord 45c. Dans l'exemple de réalisation de la figure 12, la racine du bord 45a et celle du bord 45d sont situées à une intersection avec les cloisons planes respectivement 35 et 36, de l'évent. Toutefois, la partie complémentaire 312 pourrait être composée de plusieurs segments, non seulement un segment joignant la racine du bord 45b à la racine du bord 45c, mais aussi un segment joignant la cloison 35 à la racine du bord 45a, et/ou un segment joignant la racine du bord 45d à la cloison 36. Ou encore, la partie complémentaire ne pourrait comprendre qu'un segment joignant la cloison 35 à la racine du bord 45a, et/ou un segment joignant la racine du bord 45d à la cloison 36. Selon encore un autre exemple, non seulement la racine du bord 45a et celle du bord 45d seraient situées à une intersection avec les cloisons planes respectivement 35 et 36, de l'évent, mais la racine du bord 45b serait joint à la racine du bord 45c de sorte que le bord d'entrée 31 n'est plus défini que par les bords 45a, 45b, 45c, et 45d.

La figure 13 présente un évent tubulaire. Un tel évent comprend une enveloppe entièrement définie par la cloison 33 dont un bord définit la sortie 32 et un autre bord définit l'entrée 31. L'entrée 31 est ici formée par deux bords 46a et 46b définissant une échancrure, identiques (c'est-à-dire symétriques par rapport à un plan médian de l'échancrure) ainsi que par une partie complémentaire 313. La largeur de l'échancrure est ici inférieure au périmètre de l'entrée, la largeur initiale de l'échancrure étant déterminée en suivant la cloison 33. C'est-à-dire par exemple, dans un cas où la largeur initiale de l'échancrure représente la moitié de la circonférence de l'évent tubulaire, la largeur initiale vaut la longueur de l'arc de cercle selon un bord fictif de l'évent, c'est-à-dire une portion du bord d'entrée qui était présent avant découpage pour former l'échancrure, et non pas un diamètre ou une longueur de corde qui joindrait les deux racines de l'échancrure. En outre, la partie complémentaire 313 est ici définie dans un plan parallèle à un plan comprenant la sortie 32. Un tel évent est avantageusement réalisé par extrusion, par exemple dans un matériau polymère, mais peut aussi être formé par pliage d'une feuille, par exemple une feuille de bois. Dans le cas où l'évent est réalisé par pliage ou déformation de la cloison qui le compose, il est alors avantageux de réaliser la découpe avant. Ces différentes configurations possibles (nombre et dimensions des échancrures, et du (ou des) évent(s)) dépendent du choix de l'homme du métier 20 confronté aux paramètres géométriques et acoustiques de l'enceinte. La figure 14 permet de constater la contribution de l'échancrure sur les résultats de mesure de directivité. La courbe en pointillé représente un évent standard, et la courbe en 25 trait plein représente un évent avec une échancrure selon l'invention. Sur ces diagrammes, une position à 00 représente une position dans l'axe de l'enceinte, et une position à 180° représente une position derrière l'enceinte. La présence d'une échancrure permet de stabiliser la largeur du lobe 30 de directivité, c'est-à-dire que, quelle que soit la fréquence, la couverture est plus constante, ce qui est aussi visible sur la figure 15.

La figure 15 représente la couverture angulaire à -6dB pour une enceinte traditionnelle (courbe en pointillés) et une enceinte avec un évent selon l'invention (courbe en trait plein), en fonction de l'orientation par rapport à l'enceinte (une position à 0° représentant la position dans l'axe de l'enceinte tandis qu'une position à 180° représente une position derrière l'enceinte). En l'absence d'échancrure, on observe un net rétrécissement de la couverture angulaire à partir de 315 Hz jusqu'à environ 550 Hz, puis de nouveau un élargissement jusqu'à environ 800 Hz. Autrement dit, les fréquences ne sont pas toutes communiquées dans les mêmes proportions pour une orientation donnée. Par exemple, une personne positionnée à 45° par rapport à l'enceinte, c'est-à-dire de côté, percevra beaucoup moins les fréquences comprises entre 315 Hz et 620 Hz environ. Le son sera donc fortement altéré par rapport à une position en face de l'enceinte, à distance égale.

En présence d'échancrure, le graphe montre que la couverture angulaire de l'enceinte se réduit progressivement jusqu'à 400 Hz, pour atteindre une valeur stable jusqu'à 800 Hz.

Enfin la figure 16 présente un exemple de conception d'une enceinte 1 selon l'invention. L'enceinte 1 représentée comprend deux sous-enceintes identiques (c'est-à-dire symétrique par rapport à un plan médian de l'enceinte 1). Chaque sous-enceinte comprend deux haut-parleurs 2 et un évent 3.

25 Un évent 3 présente une cloison 33 avec une échancrure formée de deux bords 42a et 42b, c'est-à-dire dont la largeur est égale à celle de la cloison 33 comme expliqué en référence à la figure 9. L'évent est ici formé, outre la cloison 33, par un fond 34 d'une sous-enceinte, et d'une partie des surfaces supérieure 11 et inférieure 12.

30 L'enveloppe ainsi formée définit un volume interne de l'évent qui comprend ici deux parois 51 et 52, divisant le volume interne en trois sous-volumes. De telles parois 51 et 52 permettent de renforcer la rigidité de la cloison 33.

Claims (10)

1. REVENDICATIONS1. Enceinte acoustique (1) comprenant au moins un haut-parleur (2) et au moins un évent (3), l'évent (3) présentant une sortie (32) formée dans une paroi de l'enceinte (1), une entrée (31) intérieure à l'enceinte (1), et une enveloppe reliant l'entrée (31) et la sortie (32), caractérisée en ce que l'entrée (31) de l'évent (3) présente au moins une échancrure dans l'enveloppe.
2. 2. Enceinte (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'échancrure présente deux bords dont au moins un bord est défini par une droite suivant une surface de l'enveloppe.
3. 3. Enceinte (1) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que l'échancrure présente deux bords dont au moins un bord est défini par une courbe suivant une surface de l'enveloppe.
4. 4. Enceinte (1) selon l'une quelconque des revendications 2 à 3, 20 caractérisée en ce que les deux bords de l'échancrure sont symétriques par rapport à un plan orthogonal à l'enveloppe.
5. 5. Enceinte (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce que l'échancrure présente une forme convexe. 25
6. 6. Enceinte (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'entrée (31) de l'évent (3) présente plusieurs échancrures, avec chacune une extrémité (40), symétriques par rapport à au moins un plan orthogonal à l'enveloppe passant par leur extrémité. 30
7. 7. Enceinte (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'entrée (31) de l'évent (3) présente plusieurs échancrures identiques.
8. 8. Enceinte (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l'échancrure est formée sur une cloison plane de l'enveloppe.
9. 9. Enceinte (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, 10 caractérisée en ce que l'échancrure présente une profondeur p, et une largeur variable selon la profondeur p, la largeur présentant un maximum à l'entrée (31) de l'évent (3) définissant une largeur initiale.
10. 10. Enceinte (1) selon la revendication 9, caractérisée en ce que la 15 largeur initiale de l'échancrure est égale à une largeur d'au moins une cloison (33) de l'enveloppe sur laquelle elle est formée.