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15-134-19~3 15:31 D.R ~h--,hLO~`P~h JO~;~;E Phl~lS 33 1 456~421 P.04
PCl'tF}~93~0~3 ~;
20~293
: .
~rocdé pour amél~orer la qu~lité de la rcstitUt~on d'unc ~mbi~o~
sonore, ~t appareil d~ rnise ~n oeuvre comportant au moins un ha
pa~rleur ~me~tant dans ~ois di~ections.
", , ~ , ,
S I_a pr~sente ~ention ~onceme un proc~d~ pem~ettant d'am~Liorer
la q~alité de 1~ r~s~;n~tion d'lme ~nbiallce sonvrel exl morlo ou en
stér~ophonic.
Elle ~oncerne é~a~cmcnt un appareil de mise cn oeuvle du
prc~c~dé.
A~nuellemcnr~ d~érents apparcils pe~me~tent la res~ tion d'u~e
ambiance sonore. ~es appareils component ge~éralement deux
"encc~ntcs" CO~pOZt~lt wl OU plusieurs t~sducteurs ~lectro-
aeous~iqu~s appclés "haut-par}eu~s". Chaqu~ enoeint~ comportc
génér~lcrncnt trois h~ut-parle~rs assurant chacun la transmission de
diff~ren~es fré~ences, b~sses~ m~diw~ ou a~g~ës. Ces h~ut-parlcurs
utilis~r~t des mat;ères ou des technolo~ies diff~rentes dans le but
d'amé~io~cr la ~ns~ss~on des sons. Les "timbres" de ces haut~
parlçu7;s sont maintcna~t très proches de la r~alit~, m~is le probl~me
de la spa~alit6 n'est p~s résolu. Ccs ha~t-par}eurs ne res~ ent pas
~0 ~ldèlerncnt les sons ~nregis'~S, et CCCi est d~ au f~it qu'ils n'cmettent
~ue selon unc s~u~e dircction qui cst t~ujows perpendiculaire ~ ~a f~ee
ou~crtc d¢ I'c~c~te et de memc scns que Ie divergcnt ~e la mem~rane
conique du haut-parleur (cette uniquc d~rection correspond
issiorl appel~e El ci-après, V4i~r notam~nent la figurc 1). ~n e~fct,
~es encei~tes sont dcs ca~itcg fermécs sur c~;nq cBt~s ee les haut-
pa~lcurs sont ~oujours plac~s cn rcgard dc la ~ace ouYerte! cest-~-dire
: quc I'axe pnncipal de la membrane c~n~que du haut-parlct~r cst
. ~oujo~s pelpendiculaire à cctte facc ou~crtc de la ~aYit~
On connaît é~a~e~nent dcs apparcils munis d'cnceintes appcléie5
30 "basses-r~lexcs" q~i pe~mettcnt w~e émission sonorc s lon ~cux
directi~s, unc d~ectio~ a~ant correspondant a~ sens divergcnt dc la
membr~ ~comme ]~ ca~ du h~ut-Darlc~ émettant dans u~e seu~e
.: . . . d~re~tion) ct ~e ~irection arri~ (correspondant 3~ missiorl ~2 ci~
. aprèst Yoi~ notamme~t ~igure 1), mais cette ~mission anierc suit u~
3S .. . chc~m~n pa~culicr d~ns l'eI~Geint~ af~ d'etr~ rcmiSc cn phase a.Ye
; i....-. ~.
Ll~-lYY5 1~ ' L~. fl C~l'=;~LUN-if l JU';'.~t 1'~ 5 ~; 1 4~Y~
w~ 92t~ P~1~ /~3 ~ .
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2 2~9~2~
, .
- ~
I'onde a~ant. (2ue ces app~rei~s coJmus assurent un seul se2ls
d'~ i5sioil c)u d~u,; s~s d'~nission, la rc5~ ti~n d'~n SOn n'cst j~
- homooène. . , ' ,
I a pr~sent~ ention a pour but d'as~e~ une restin~tjoi~
homog~ne des sons e~ d'~méliorcr la f~messe et plus p~iculi~rcmënt la
spadal;té. de ces so~s, -n cr~ant une dissym~t~ie de pression
- acot~stique entr~ 1ES di~ren~s sens d'émission.
La présense in-~ension ~ pour objet U31 p~ d~ pe~mCtta~3t la
~es~ on d'une am~iance sonore à l'aide d'au mo~ns un transductë~r
~0 ~aco~tique qui peut e~re de tOUS types connus,
1'3nvention, il consiste à fairc ~mer~re Ge ou ccs
tr~urs selon trois directions pc~pendicula~res, une émission
fron~l~, ~e ~mission aInèrc ~E2) et unC ~mission lat~ra3e (E3)
r en ~uadranir~ a~ec les deux autres~
1~ Sclorl u~e première variante, cc procéd~ consiste ~ fAi~e ~menre
ur~ tra~sduc~e~r s~ton les trois d~rections, les trois ~ones d'émission
ét~ ~lors completement étanches l'une envers l'auer~
Selon ~nc autre vanantc, cc procédé consistc ~ fa~re ~met~rc un
t~xlsducteur s~lon deux dlrcceic~ns, les deux ~ones d'émission ~tant
to ~ches ~ en~ers l'au~e, et un transductew~ selon une troisième
d~ctivn conespon~ant ~ une emission la~éra~e.
L~ pr6s~-nte in~cntior~ a egaleme~t pou~ ~bjet un app;~eil
pe~nettant la testitutio~ d'une ~mbiance sonore, ~o~npo~ta~t au mo~ns
~ tmnsducte~ ~lect~o~acous~ique, un tube ouvert à scs ~eux
2~ çxtré2mi~¢s et dans lequ~l le transductcur est pla~ perpendicul~irement l'axe du tube. :
S~lon l'i~vcr~don, cet appare;l comporte une cavit~ ouvcr~e sur
. une face, l'ax~ principal du trar~sducteur étant parallèIe ~ la face
ouvert~ de la c~vit~, l'émission de ce traI~sducteur ~t~t 21ors
p~Lncipalcnnent lat~ra~e.
Sel~rl une autrc caract~nstique de l'~venti~n, ~e trsnsducteur est
gi~ ol-r ~lC!iti(5 d~ns le tu~ ct pcur moiti~ ~ans 1~ cavit~, ur
~ét~nch~ité ét~nt alors assur~c ent~c la cavité et le tube, la par~ie du
tr~nsducte~ sin~e dans le subc divisant cel~i-ci cn une partic fronta~e
assurant une émissiorl ~ront~le Ct une pa~tie ani~:re assurant une
. . . ,. , . , , ' ' ' '
. ' . , . ' , ' ' .'''.'.'' .
. ' . .
15-04-lgg3 15:33 rJ.hC~S~LCWGh JI~SSE PfiF~IS 33 1 45~39421 P.0~
~0 g2~U7~48 PCTJF~1~ 03
3 2~9~3
~;, -.-..,
~, . '.". ~
~mission ~ière, ccs d~.ux par~;es étant ~tanches l'u~e er~crs i'au~re~
Selon UIl ~utre mode de r~is~lion, il cc~mpone dcux .
t~nsducteurs, un tr~nsduc~eur lo~,é dar~ un tube assurarlt les deux .
émissions front~les ee anieres, ct ~n tr~nsductcur Jog~ dans une cav;té ,
- as~want l'~missicn latéral~
Selon encore lm at~e mo~e ae realisatior~ comporte piusieurs
tl~be~ compor~ant ~h~cun un ~nsductcur. . . :~
Selon encore un autre mode de r~alisation, la ca~ite compor~
d'autres tTan.sducteurs dont l'axe pr~ncipal cst dans ~ plan p~ e à
iO. . la face ouvert¢ de ~a cavit6, la ~ransn~ssion de tous-ces transductcurs .
. 6t~t pr~cipa~cment lat~r lc ~ct appareil peut comporter plusieurs
. ca~rités compor~nt chacune un ou plusieurs transdl~cteurs. -`;
. . Sclor~ unc vanante dc r~aJisatiosl, le t~be a sorl ~xe p~incip~l non ;
rcct;ligne.
Sclon encore une variantc dr- ré lisa~on, la face ouvene dc la
.. ~a~it~ a Ull~ fonne non plane perrncttant de lib~rer ~ne pa;tic frontalc . .
.; d'~n transd~ctcu~, cenc p~me ~mc~ant alors un son ~irectcment erl- . . r dehors dc 1~ ca~it~
Selon cn~orc une autre v~riante dc r~alisation, çhaque cavit~ peut ~,~
~0 . eompo~ser un vcntila~eur plac~ en~e lc tr~nsdu~tcur et ]e ~6t~ fcrmé . ; .
oppose à 1~ fa~ ouvert~
Il cs~ d~crit ~i-apr~s 3~ ~trc d'cxemp]c ct en réf~rence aux dessins ; .
~Lnexés, ~ appareil selon l'hvention.
. La fig~ orltrc UXl premier mode de r~alisation de l'ir~cnti~ r~ -
25 ~omportarlt u~ seul transdu~teur, le h~be ct la ca~ it~ étant alors
.adj~ents; .-
figur~ ~ ~non~r~ un deux~me mode de r~alisation compor~a~t ,~
~eux ~ansduçte~rs, UIl lo~ dans Ic rube et l'autre log~ da~s l~r~e
C:~Vit~ ~e n~be et ~a ~avité étant aIors sépa; ~s;
30 . ~ 1~ fi~ure 3 cst une ~ue seIon m dc la ~I~ure ~;
la ~gure 4 montre ~ t~oisi~mc mode de r~alisation comportan~
~e~x 1~?~C munis ehAcun d'un transducteur ct tmc cavit~ Jenfe.rm~
.,, . trois transductcurs; ,
.;. la figure 5 est une ~ue selorl V dc ]a fig~re 4; ~;~
3S ;. ~ la ~l~ure 6 montrc une valiante dc réalisation, dans laguelle ~c
'`~
' " ' ~,'~
f~
. .
15~ 3 1~;: 33 r~ LOlll~h TO~SE Pf~ 1 456;~4~1 P. i~17
~0 92~07448 P~J}~~ 03 ~;
4 209~2~3
t~be est coud~ e~ ~a face ouver~e de la ~avité est d~ fo~me non pJa~e;
la f;~re 7 est une vue en co~pe ~elon ~ de ~a figure 6;
les fi~ures 8 ee 9 mont~ent une ea~ ité de folme non p~a~e
re~feJmant trois transducteu~s;
la lSgure 10 mosl~re ~T3e ca~it~ mw~ie d'un vcntilateur puisant l'air
l'extéricur~
la figure 11 montre la meme cavité, le ventilateur ~rassant~l'air de
Vité sa~s a~port ext~neur.
~ans ~a figurc 1, l~a~pa~eil de restitution sonore se compose d'un
n~be 1, d'urle e~ adja~cntc au tt~e et d'un trans~uctcur 3 composé
pnncipalement d'une rnembr~ne coniquc 4 et d'un a~nant 5. Lc
tra$~S~UCle~ est ~o~gé sens;blement pOUI moi~ié dans le tu~e i ct pour
moi~i~ d~ns la eaYi~ Jne ~anchéité est assurée ~ l~de d'un joint 6
entre la pa~e fronta~e du n~be et la p~rtie annère ~c cc t~be, la pasne
1~ fror,~tale correspond~nt ~ la zone d'émission E~ dis que la, partie
. am~re corrcsp~nd à unc zol~e d'érnissioll E2,, tJne étanch~it~ est
ë,~,alemént assurée ~ l'a~de d'une pzroi souple 7 s~parant la zone
d'éIniS5iOn El Ct la zone d'~mission E3 en quadranlre. ,~errc paroi
soupl~ perr;~et le d~battemc~t ~e la mcmbra~ du transducteur. : ,
La zol~e d'~mission El cos~espond ~ unc zon~ *ontale émct~ant Ic
' son habi~cllen~e~, la zone d'émission E2 co~espond ~ une zone
ar~ère, et ~fin 1~ zo~e E3 cst appeléc zone de court-circuit où se
rejoignent la ~ne avant et la zone ~icre. :
longueur du h~be est, ~ ~ 8% près, égale à d~x fois ou ~ çluatre
~5 fois son diamèt~e inténeur, et lc trarlsducteur cst sensiblcmcnt fixé au
quart de la lo~gueur du n~, ce qui co~respond ~ un maximum, lc
~ransdlucttur pou~ant etre fixé cians unc zone compAse cntre le bord tu
tu'be~ côt~ ~mission El, et ]e quart dc la long~eur du tube.
Dans ]a figur~ Z, l'apparcil comporte un tube 8 ~!t ulle caYi~é 1
3~ s~pa~és, de sor~e que le tube comporle un haut-parleur 9 dont l`~xe
pnr~cip~l e~t con~on~u avec celui du tube, la ~a~ ;t~ 10 compo~t~t un
. haut-~asl~t~r 11. L'ax- p,~ zl d~ ce hau~ leur 11 est d~s ~n pl~
~ para~èle à la face ou~erto de la cavit~ 10, autren~ent di~ ~'axe du~ h2~ut~
parleut l l est pe~pendiculaire ~ ission E3 e~3c-m~me cn quadran~re:
hVCC l'~mission El et ~ du n~be 8. Ce haut-parleur 11 est maintcnu
'', ' . , ' ' ' ,. .
, . .
.
15-C14-l~g3 15:34 D.h ChShLOI-~Gh JC!'~'-,E F'hF~I~, 33 1 45639iZl P.E113
wo g~o7448 ~fFRg~ 03
5 2 ~ 9 ~ 2 ~ 3
~;~
p~r Iroi~ supp~ts l~ s~L;dair~s dt~ ]a ~-ité. La fi~ure :~! montre un seul
- suppolt 12 monté ~r la f~ce ~nère de la ca~it~, opp~scc ~i lis f~cc
ouvç~te, et la figure 3 montre ~es dellx autres suppor~s 12 ~nontés
chac~n s~ ~ne face la~rale. .
5 Dans la fig~re 4, l'appareil cor;lporte delLx tubcs 8,8a et llne ~aY~t~ .
13. I,e r~bc 8 eomporte m haut-par~eur g et le tub~ ~a comporte ~n
hau~-pa~leur ga. La lon~ueur d~ tube ga est sensiblën~ent ~al~ ~ dix !~
ois son d~metre intérieur, tandis que lc n~bc 8 a une longueur
.sensibl~ment ~ga~e à q~latre fois sorl diam~tre inteneur. ~ titrc .
~'exemple, l~ ionoueur du tube 8a es2 de 170 cm et le diar~è~re du.
n~be, ~o~resp~ndant au diam~tre du haut-parleu~, est dc 17 cm, t~nclis
qu~ ~e t4be ~ a ul~e longucur de 84 cm ct le di~n~etrc du tubc,
corfespondant au diarnètre du haut-parlcur 9, est de ~1 cm, ~haque
haut-pa~eu~ est ~ien entendu mont~ enviror~ a~l q~ de la lon~ueur du
. ~nlbe~ la zonc d'émissio~ ~;2 ayant alors une lon~ucur sensiblement
~gaIe ~ *ois fois 1~ longl~eur de la ~one d'émissi~n E
La cavit~ 13 rcnfeJsne trois ~aut p~rleurs, un ha~t-parleur 14
re~roduisa~t le~ sons gra~es, un haut-parlcur 15 reproduis~nt les sons
mé~iwn ~t un haut-p~le~r 1~ reprodu~s~nt ]es sons ai~us.
20 : : Co~mc dans ~e cas de la fi~ure ~, chaque haut-parleu~ a so~ axc~
p2~cip~1 situ~ dans un pl~n parallcle ~ la facc ouvertc de 18 cavité, de
. sort~; q~e l'émission ~3 s'effec~e pn~cipalement su~ le coté d¢ chaqu:e
haut-pa~le~. Mais, c~mn2e 1~ rnon~e la fi~urc S, chaque haut-p~ ur
. peut ~tle oricnte diffé~e~ent dans la cavité, de sone que l'~xe ~,
: 2~ piincipal: ~e ~ha~ue ha~t-parleur n'est plus ~bli~atoi~ement verdcal.
)ans 1~ fi~ure 6, l'appareil comporte un rube 22 renfermant ~n
~- haut~parleur 23 et un~ cavit~ 24 renfcrma2~t u~ h~ut-parle~r 2~
Le tu~e 2~ est, dans ce~te figl~re 6, coud~, mais il pourrait bien
. -cntcndu prcnd~e t~utes les formes possibles, par exemp]e en spira~é,; .
: 30. . ~es seules c~nditions à rcspecter sont la lon~ueur ~gale ~ envlron
. q,u~e fois ou d~x ~is le diamètrc ~teme, et la position du haut-
~ip~èur à envir~n au qu~ d~ n~uel~r d~ ve~: une zonc
: trois fois plus petite que l~ zone ~
I~a cavit~ 24 est, dar~s ~ctte figure 6, d~ fo~ne ovalis~ et elle
3~ renferm~ un haut-parleur 25 ~n appui sur tro;s ~uppo~ts Z6~ ~7, 28, les
"1,, ,." ,,,,' . . '' '.,' ' ,' '
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-
-
.
15-B4-1~93 1~:35 ~.h CI~S~Ln~ h ~O~SE ~flR15 33 1 45~3g4~l P.09 WO ~/0744~ tKY1~803 ;
- 6
2~2~3
suppons 27 et ~8 é~t visi~les en fi~uJe 7. ~ partlctliant~ dc ce~te
ca~ é ~st Ic ~ait que le haul-par~eur a un~ par~ie de ~a face :frontal~
~visibie dc l'e~;t~neur de I~ cavit~. L'~rnission fron~ale ~ es~ ~lo~s
di~e~te, en-deho~s de 1~ cavit~, ce qui ne d~erior~ p~s la qualit~ dë la
5 . r~sti~ution sonore. ~ condition ql~e I ~missi~n E directe a~si cr~c ne
soit pas sup~3ie~*e ~ 40% des ~missior~s El~E2. :13ien entendu, le memc
e~fet pourr~it ctr~ obte~ls avec une face ou~ertc perpen~iculairc aux
faces lat~ales (con~ne c'est le C2S dans les fi~ures 2 et 4), mais a~ec
L~n transducteur incliné de ~ 38 par rapport ~ un a~cc ~c~ical, ceci ~ a
tant r~pTésent~ re 6. Il suffit alors de mo~ifi~r la position du : ~.
. .', SUpp~
- Les fi~urcs 8 et 9 mont~ent, con~ne les fi~urcs'~4 et 5, une ca~ é~
~ompor~t ~rois haut-parleurs. mais eonl;rairement ~ la cavit~ dcs
~gures 4 et ~ ~ui est paraUélépipédique, la cavit~ des fi~ures 8 et 9
~st de fo~ne co~nplcxe. Lint~neur de eettC cavite compor~e des
~osgagés 33, 34~ comme lè mont~e la fi~ure ~ ette forme complexe
permet d'assurer une ~m~ssion d~rectement à l'cxt~neur du volume
(émi$sion Et ~g~re 8), mais cette émissi~n nc doie pas êtrc supéne~re
à ~10%, commc dans le cas ~e ]a ca~ité de la figure 6. :
2~ I~s fi~wes 10 et li mont~cnt: unc cavi~é 35 componant
vcn~la~t1.~ 38, qui arnelior~ enco~e la rcstitu~or~ sonore. Cette C
3~ ~e~érme un haut-parle~ 36 rnonté su~ un soc~e 37.
~ns le cas de la hgure 10, le ~cn~lateuT 38 puise de l'air ~ .
l'extérieur de ta cavité, à travcrs ~ orif~ce 39, tandis que dans Ic ¢as
de t~ figuse 11, 1~ ca~it~ 3~ ne comporte pas d'orifi;~e 3~ et ie ~-~
` Yent;laté~ 38 nc fa~t alors g~ue brasscr l'a~r préscnt danç la cavit~
Bicn cntendu, tous ces modcs dc réalisa~;on peuvcnt ~tre com~inés :
entre eux, c'cst~ dire qu'un appareil se~on l'in~en~on peut compo~e~.
. p~r ~ canal ou pour chaqlue canal dans le cas de la st~r~ophon~e,
ou plusieurs tubcs de lon~ucurs différentest rec~ignes ou pas,
renfe~mant un hal~t-parleur, et ur~e ou plusieurs ca~ité~ .
pa~ 3ép;~édi~ucs ou cour~s~ ct resL~e~r.sr,t ~n vl; pl~sie!"rs h~u~
pasleurs.
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