Brevet FR2312909A1 — publié le 19761224

La présente invention se rapporte à une enceinte acoustique fermée, comportant de préférence un évent, et associant un haut-parleur reproduisant les fréquences basses à au moins un haut-parleur reproduisant les autres fréquences du spectre sonore. On sait que lorsque la membrane d'un haut-parleur se déplace par exemple vers l'avant (en direction de l'auditeur), il se produit une compression de l'air sur la face avant de cette membrane, et une dépression sur la face arrière. Une partie de l'air comprimé à l'avant contourne la membrane et vient combler une partie de la dépression arrière. Il en résulte un affaiblissement important des fréquences basses pour lesquelles le trajet depuis la face avant jusqu'à la face arrière de la membrane est court par rapport à leur longueur d'onde. Pour remédier à cet inconvénient, on a proposé de fixer le haut-parleur sur un écran rigide de grandes dimensions afin d'augmenter le trajet acoustique entre la face antérieure et la face postérieure de la membrane de ce haut-parleur. En pratique, on a d m e t que le diamètre d'un tel écran doit au moins etre égal à la longueur d'onde la plus grande à reproduire. Si l'on veut par exemple reproduire des fréquences allant jusqu'à 20 Hz, dont la longueur d'onde acoustique est de 17 mètres, le diamètre de l'écran devrait Entre au moins égal à 8,5 mètres, ce qui est difficilement envisageable dans la plupart des cas. Pour réduire artificiellement les dimensions d'un tel écran, on a été amené à enfermer le haut-parleur dans une enceinte acoustique dans laquelle les ondes émises par la face postérieure de la membrane du haut parleur sont soit forcées de parcourir un long trajet avant de sortir à l'extérieur de l'enceinte (par exemple à l'aide de chicanes), soit absorbées à l'intérieur de l'enceinte. Cependant il est difficile de fabriquer un haut-parleur ayant une bande passante s'étendant sans atténuation notable depuis les fréquences les plus basses jusqu'aux fréquences les plus élevées du spectre sonore. C'est pour cela que l'on divise le spectre sonore en plusieurs gammes, en général trois gammes se recouvrant plus ou moins, à savoir les fréquences basses, les fréquences médium et les fréquences élevées pour lesquelles on prévoit un haut-parleur correspondant qu'il est beaucoup plus facile de fabriquer.Jusqu'à présent, dans les enceintes comportant plusieurs haut-parleurs, tous les haut-parleurs étaient enfermés dans la meme enceinte produisant évidemment une amélioration du rendement du haut-parleur des fréquences basses, mais absorbant également les ondes postérieures des autres haut-parleurs pour lesquels cette précaution est inutile, la longueur d'onde. des fréquences élevées étant suffisamment faible pour ne pas gêner les ondes émises par la face antérieure de ces haut-parleurs. La présente,invention a donc pour objet une enceinte acoustique du type à plusieurs haut-parleurs ne produisant pratiquement aucune absorption des ondes postérieures du ou des haut-parleurs des fréquences élevées, mais au contraire un renforcement de leur onde antérieure par leur onde postérieure, tout en assurant au haut-parleur des fréquences basses un bon rendement. Selon la présente invention, on réalise une telle enceinteen enfermant à l'intérieur de cette enceinte uniquement le haut-parleur réservé aux fréquences basses, et en fixant à l'extérieur de cette enceinte les autres haut-parleurs, le plus près possible de la face antérieure dé cette enceinte, afin de profiter de l'onde postérieure réfléchie. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, et comportant, en plus du haut-parleur reproduisant les fréquences basses (également connu sous le nom de "boomer" ou "woofer"), un haut-parleur pour les fréquences du registre médium et au mins un autre haut-parleur pour les fréquences les plus élevées (communément désigné sous le nom de "tweeter"), ledit haut-parleur des fréquences médium étant du type courant à aimant permanent à bati conique ajouré, on fixe l'aimant permanent dudit haut-parleur dans un lamage ou alésage de la face avant de l'enceinte supportant le haut-parleur des fréquences basses, et on fixe devant la face antérieure dudit haut-parleur du médium un panneau complémentaire qui peut être fait de la même matière que celle constituant l'enceinte ou d'une autre matière, de préférence une plaque métallique dont les dimensions sont légèrement supérieures à celles de la face avant dudit haut-parleur du médium, mais inférieures aux dimensions de la face antérieure de l'en- ceinte, ce panneau étant disposé de façon à ne pas obstruer la face antérieure du haut-parleur des fréquences basses et fixé de façon rigide sur la face antérieure de l'enceinte. Ce panneau comporte le haut-parleur des séquences élevées fixé de manière habituelle. Pour pouvoir utiliser l'onde arrière des haut-parleurs extérieurs à l'enceinte, ledit panneau complémentaire doit être fixé le plus près possible de la face antérieure de l'enceinte pour qu'il y ait réflexion directe sur cette face antérieure et doit avoir, comme précisé ci-dessus, des dimensions juste suffisantes pour assurer la fixation du haut-parleur reproduisant les fréquences élevées. La disposition relative des deux haut-parleurs extérieurs entre eux ou par rapport à la position du haut-perleur enfermé dans l'enceinte Mhaum pratiquem'entas sur le oendsent global de Paiceinte,et pourra être Guidé dans le choix de cette disposition par des considérations d'esthétique, de facilité de fabrication ou de solidité par exemple. Une condition importante à respecter pour l'enceinte de la présente invention est que le rendement du haut-parleur des fréquences basses soit pratiquement égal à celui du ou des haut-parleurs disposés à l'extérieur de l'enceinte. Par conséquent, il sera préférable d'utiliser non pas une enceinte fermée (pseudo baffle infini) mais une enceinte comportant un évent, disposé de manière connue en soi (montage en "bass reflex" ou à "inversion de phase", c'est-à-dire montage pour lequel aux fréquences basses, l'onde acoustique de l'évent, due à l'onde arrière du haut-parleur enfermé dans l'enceinte, soit pratiquement en phase avec l'onde émise directement par la face antérieure de ce haut-parleur). Si on utilise une enceinte close, on peut prévoir une suramplification de la puissance transmise au haut-parleur des fréquences basses, par exemple à l'aide d'un amplificateur additionnel ayant pratiquement la même bande passante que ce haut-parleurj ou éventuellement atténuer la puissance transmise aux haut-parleurs extérieurs à l'enceinte. Les différents haut-parleurs composant l'enceinte peuvent être alimentés de façon connue via des filtres appropriés. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description détaillée d'un mode de réalisation pris comme exemple non limitatif et illustré par le dessin annexé sur lequel - la figure 1 est une vue en plan de la face antérieure de l'enceinte, le tissu de protection de la face avant ayant été enlevé, et, - la figure 2 est une coupe selon II-II de la figure 1. Dans une enceinte 1 réalisée de manière connue, par exemple en panneaux de bois aggloméré, la hauteur de cette enceinte étant supérieure à sa largeur, par exemple égale environ au double de la largeur, on dispose un peu en-dessous de la mi-hauteur de la face avant 2 un haut-parleur 3 prévu pour reproduire les fréquences basses du spectre sonore. Ce haut-parleur 3 est fixé de manière connue derrière le panneau 2, à l'intérieur de l'enceinte 1. Cette enceinte 1 peut comporter un revetement absorbant approprié (non représenté) ou des chicanes appropriées (non représentées). Dans la partie supérieure du panneau 2, par exemple au quart de la hauteur, en partant du haut de ce panneau 2, et environ au tiers de la largeur, en partant de la gauche, de ce meme panneau, on pratique un alésage juste suffisant pour faire passer l'aimant permanent cylindrique 4 d'un haut-parleur 5 reproduisant les fréquences du registre médium du spectre sonore, ledit aimant permanent 4 étant par exemple fixé par collage dans ledit alésage. Ce haut-parleur 5 est du type à bâti conique ajouré (communément dénommé "haut-parleur à saladier ouvert"). Devant le haut-parleur 5, on fixe, à l'aide de quatre entretoises 6 un panneau rectangulaire 7 en aluminium, par exemple en aluminium brossé et à oxydation anodique. Ce panneau 7 comporte une découpe circulaire 8 correspondant à la face antérieure du haut-parleur 5.La longueur des entretoises 6 est telle que le panneau 7 puisse s'appuyer sur la face antérieure du haut-parleur 5 qui comporte généralement sur son pourtour une pièce annulaire en feutre (non représentée). Pour améliorer la solidité du montage, on peut fixer, par exemple par vissage ou collage la face antérieure du haut-parleur 5 au panneau 7. La largeur du panneau 7 est légèrement inférieure à la largeur du panneau 2, tandis que sa hauteur est légèrement supérieure au diamètre de la face antérieure du haut-parleur 5. Les dimensions et la disposition du panneau 7 sont telles qu'il ne puisse masquer le haut-parleur 3. A côté du haut-parleur 5, sur le même axe horizontal que celui de l'ouverture 8, on fixe sur la face postérieure du panneau 7, à peu près au milieu de la partie libre, derrière une ouverture appropriée 9, le haut-parleur 9a du registre des fréquences élevées.Etant donné qu'en général le baut-parleur 9a est nettement moins épais que le bâti du haut-parleur 5, il ne touchera pas la face antérieure du panneau 2. Dans le cas contraire, on peut prévoir un lamage ou meme un alésage pour pouvoir disposer la partie postérieure du haut-parleur 9a sans toutefois laisser subsister d'ouverture dans le panneau 2 après mise en place du haut-parleur 9a. Dans la partie inférieure droite du panneau 2 on perce un évent 10 circulaire, mais qui peut avoir également une forme rectangulaire ou carrée, ou être de dimensions réglables, par exemple à l'aide d'un volet mobile, pour permettre le réglage de l'accord de la cavité formée par l'enceinte. Sur tout le pourtour de la face avant 2, on fixe un cadre 11 dont l'épaisseur correspond à celle des entretoises 6 et du panneau7, cadre qui peut etre en bois ou métallique et peut avantageusement être amovible. Sur ce cadre ll, on fixe de manière connue un tissu approprié 12. REVENDlCKTIONS 1. Enceinte acoustique fermée, comportant de préférence un évent, et associant un haut-parleur reproduisant les fréquences basses à au moins un haut-parleur reproduisant les autres fréquences du spectre sonore, caractérisée par le fait que l'on dispose à l'intérieur de l'enceinte uniquement le haut-parleur reproduisant les fréquences basses, et que l'on dispose à l'extérieur de ladite enceinte le ou les dits autres haut-parleurs reproduisant les autres fréquences du spectre sonore. 2. Enceinte acoustique selon la revendication 1, et comportant un haut-parleur reproduisant les fréquences du registre médium, d'un type courant à aimant permanent à bâti conique ajouré, et au moins un autre haut-parleur reproduisant les fréquences les plus élevées, caractérisée par le fait que ledit haut-parleur du médium est fixé par son aimant permanent dans un lamage ou alésage de la face avant de l'enceinte supportant le haut-parleur des fréquences basses, qu'un panneau complémentaire est fixé devant la face antérieure dudit haut-parleur du médium, et que ledit haut-parleur des fréquences les plus élevées est fixé sur ledit panneau complémentaire. 3. Enceinte acoustique selon la revendication 2, caractérisée par le fait que ledit panneau complémentaire a des dimensions légèrement supérieures celles de la face antérieure dudit haut-parleur du médium et inférieures aux dimensions de la face antérieure de l'enceinte acoustique. 4. Enceinte acoustique close selon l'une des revendications précédentes, caractérisée par le fait que l'on prévoit une suramplification de la puissance transmise au haut-parleur des fréquences basses. 5. Enceinte acoustique selon l'une quelconque des revendications 1 3, et comportant un évent, caractérisée par le fait que les dimensions de l'évent sont réglables, par exemple à l'aide d'un volet mobile.