Brevet FR2383571A1 — publié le 19781006

La présente invention se rapporte à des dispositifs d'amplification et de reproduction du son ; elle vise, plus particulièrement, un poste amplificateur et un poste haut-parleur utilisables dans de tels dispositifs. Les dispositifs d'amplification et de reproduction du son dans lesquels un signal électrique, à reproduire sous forme de son, est divisé en trois signaux, ou davantage, limités chacun sensiblement à une partie respective seulement du spectre d'audiofréquences (de ltordre de 20 à 20 000 Hz),présentent des avantages considérables. En particulier, ils permettent d'envoyer le signal à une pluralité de haut-parleurs sans qu'il soit nécessaire d'interposer des circuits de croisement. Lorsque les haut-parleurs doivent titre placés à une certaine distance de l'amplificateur, ces dispositifs présentent toutefois l'inconvénient de nécessiter trois conducteurs, ou davantage, entre le poste amplificateur et le poste hauiparleur. La présente invention a pour objet un dispositif d'amplification et de rEproduction du son, comprenant un poste amplificateur dans lequel un signal d'entrée est divisé en trois signaux, ou davantage, limités chacun sensiblement à une partie respective seulement du spectre d'audiofréquences, pour permettre le réglage relatif sélectif des signaux divisés qui sont ensuite recombinés pour la transmission sans fil ou par une paire unique de fils à un poste haut-parleur, le signal reçu par ce dernier étant divisé en deux parties, ou davantage, limitées chacune sensiblement à une partie respective seulement du spectre d'audiofréquences pour leur application à des haut-parleurs ou groupes de haut-parleurs respectifs. L'invention a également pour objet un poste haut-parleur comprenant des moyens de filtrage multi-sections, disposés de façon à diviser un signal d'entrée unique en trois signaux, ou davantage, limités chacun sensiblement à une partie respective seulement de la plage d'audio-fréquences, trois haut-parleurs ou groupes de hautparleurs, ou davantage, étant raccordés chacun de façon à recevoir une partie respective des signaux divisés, directement ou par l'intermédiaire de moyens d'amplification. Un tel poste haut-parleur peut être associé à toute entrée appropriée. L'invention vise également un poste haut-parleur comprenant un groupe de sous-ensembles, chaque sous-ensemble étant prévu pour traiter un signal limité sensiblement à une partie respective seulement de la plage d'audiofréquences, les signaux traités par la totalité des sous-ensembles couvrant sensiblement toute la plage d'audiofréquences et chaque sous-ensemble comportant des moyens de réglage de sortie et des moyens à haut-parleur. Chaque sous-ensemble peut comporter des moyens de filtrage conçus pour trier, dans une entrée commune couvrant sensiblement la plage d'audiofréquences, le signal correspondant à la plage de fréquences plus étroite que le sous-ensemble respectif est con çu pour traiter. Suivant une autre caractéristique de la présente invention, le signal à plage plus étroite peut titre fourni ou transmis au sous-ensemble approprié, à partir d'une source séparée dans laquelle la division a déjà été effectuée, par exemple par un filtre multi-sections. Dans chaque type de dispositif, le groupe de sousensembles haut-parleurs assure la reproduction d'une ou de plusieurs des parties déterminées de la plage d'audio-fréquences, à des emplacements espacés déterminés. L'utilisation de moyens de réglage, avantageusement constitués par des amplificateurs à sortie variable, permet de renforcer ou de choisir un ou plusieurs instruments différents, ou groupes d'instruments d'un orchestre, pour des motifs d'amusement ou d'enseignement. La présente invention sera-mieux comprise à la lecture de la description de ses formes de réalisation, non limitatives, représentées sur les dessins annexés. Fig. 1 est un schéma de principe des circuits d'un poste amplificateur et d'un poste haut-parleur conformes à la présente invention, raccordés pour former un dispositif d'amplification et de reproduction de son. Fig. 2 est un schéma de principe d'une autre forme de réalisation d'un poste haut-parleur suivant l'invention et Fig. 3A et 3B représentent respectivement des courbes de réponse de fréquence d'un circuit de compensation et dlun hautparleur électromagnétique. Le circuit de la figure 1 comprend un poste amplificateur A et un poste haut-parleur L. Ce circuit est normalement utilisé comme premier canal seulement d'un équipement stéréophonique ou quadriphonique. L'appareil amplificateur A comporte des moyens de sélection 10, pour le choix d'un signal d'entrée parmi une pluralité d'entrées, et un pré-amplificateur 12, de préférence à sortie variable comme représenté. La sortie du préamplificateur est envoyée à un filtre multicections 30 dans lequel le signal entrant est divisé en cinq signaux, déterminés chacun pour couvrir sensiblement seulement une partie respective de la plage totale d'audiofréquences.Chaque signal de sortie du filtre 30 est envoyé à un amplificateur respectif d'un groupe de cinq amplificateurs à sortie variable 32, 34, 36, 38 et 40, dont les sorties sont combinées pour fournir la sortie de l'appareil amplificateur A. Dans le circuit représenté, les sorties sont combinées dans un amplificateur mélangeur 52, qui peut être ou non du type à sortie variable comme le préamplificateur 12. La sortie de l'amplificateur-mélangeur 52 comprend ainsi la sortie du préamplificateur 12, après subdivision en cinq parties et amplifications sélective de ces parties pour obtenir un équilibre désiré entre les fréquences hautes et les fréquences basses de la plage d'audiofréquences. La sortie du poste d'amplification A est envoyée au poste haut-parleur L qui se trouve à une certaine distance.La transmission, entre ltamplificateur A et le haut-parleur L, du signal mélangé unique de sortie de l'amplificateur 52 peut titre effectuée -de toute façon appropriée, par exemple directement par un cible 54 qui peut être blindé ou non suivant les applications. En variante, la transmission entre les deux appareils peut être effectuée sans jonction physique, par exemple par liaison radio. Dans ce cas, le poste amplificateur est muni d'un transmetteur 56 et le poste haut-parleur comporte un récepteur 58, le cible 54 étant alors supprimé. Dans le poste haut-parleur L, le signal correspondant à la sortie de 11 amplificateur-mélangeur 52, reçu par le cible 54 ou le récepteur 58, est appliqué à un filtre multi-sections 60 qui peut correspondreau filtre multi-sections 30 de l'amplificateur A. Les cinq sorties du filtre 60 correspondent ainsi sensiblement aux signaux de sortie des amplificateurs à coefficient variable 32, 34, 36, 38, 40. Ces sorties peuvent être envoyées directement à des haut-parleurs respectifs 62, 64, 66, 68 et 70 mais elles peuvent t- tre préalablement amplifiées dans des amplificateurs respectifs 72, 74, 76, 78, 80 disposés entre les sorties du filtre multi-sections 60 et les entrées des haut-parleurs 62, 64, 66, 68 et 70. Les amplificateurs 72, 74, 76, 78, 80 peuvent être des amplificateurs à sortie fixe, puisque toutes les opérations de réglage nécessaires peuvent être exécutées dans l'appareil amplificateur A.On peut toutefois prévoir dans le poste L des amplificateurs à sortie variable, de façon à ce qu'ils puissent étire par exemple préréglés pour l'adap tation à des conditions acoustiques particulières. Les filtres multi-sections 30, 60 peuvent, si on le désire, effectuer la division des signaux qutils reçoivent en un nombre différent de signaux de sortie et/ou en signaux de sortie de différentes plages de fréquence. L'équipement de chaque poste A et L peut être alimenté par pile, si cela est avantageux pour le utilisation. Bien que représenté et décrit en association avec le poste haut-parleur L, le poste d'amplification A peut titre utilisé avec n'importe quel autre dispositif haut-parleur comprenant un haut-parleur unique situé à distance ou non, et également avechn dispositif de transmission0 De même, le poste haut-parleur L peut être utilisé indépendamment de l'appareil d'amplification A, en particulier si l'ensemble L comporte des amplificateurs tels que les amplificateurs 62, 64, 66, 68 et 70 du type à sortie variable. Le poste haut-parleur L peut ainsi être utilisé avec toute entrée appropriée venant par exemple d'un amplificateur à canal unique, d'une platine ou d'un microphone pour émission publique. Le poste haut-parleur peut également être utilisé dans un dispositif de téléphone à haut-parleur, lorsqu'il suffit normalement d'employer relativement peu de canaux séparés, à cause de la qualité zelati- vement basse de reproduction du son qui est généralement requise. La figure 2 représente un groupe de cinq sous-ensembles à haut-parleur 90, 92, 94, 96 et 98. Normalement, les sous-ensembles d'un tel groupe sont de construction semblable mais pour les besoins de la description le groupe représenté contient des sousensembles de trois types différents. Chacun des sous-ensembles contient un haut-parleur 100, 102, 104, 106 et 108, qui peut être remplacé par une pluralité de haut-parleurs si on le désire, et un amplificateur à sortie variable 110, 112, 114, 116 et 118 pour alimenter le haut-parleur associé, mais les amplificateurs reçoivent leurs entrées de différentes façons.Pour les sous-ensembles 90, 92 et 94 un signal d'entrée, couvrant normalement au moins une grande partie de la plage d'audiofréquences, est porté sur une ligne 99 vers tous ces sous-ensembles où il est reçu par un filtre 120, 122 et 124 qui trie des parties respectives seulement de la plage d1audio-fréquences, pour leur amplification par les amplif i- cateurs associés. Le signal peut ne pas être porté depuis l'ori- gine par le conducteur 99 mais par une transmission sans fil, par exemple par une liaison radio comprenant un récepteur 101. Les sous-ensembles 96 et 98 sont disposés pour recevoir un signal couvrant sensiblement une partie seulement de la plage d'audiofréquences, de sorte qu'ils ne contiennent pas de moyens de filtrage. Un tel signal peut provenir par exemple d'une source quelconque, après traitement par un filtre multi-sections afin dt obtenir les signaux séparés requis pour les sous-ensembles séparés. Dans le sous-ensemble 96, la réception se fait par liaison radio, par l'intermédiaire d'un récepteur 126. Dans le sous-ensemble 98, le signal est reçu directement sur un cible 128. Chacun des ensembles ou sous-ensembles décrits peut, si on-le désire, comporter un circuit de compensation électronique pour modifier le signal non divisé ou au moins un des signaux divisés, par exemple pour compenser la non linéarité de la courbe de réponse du ou des haut-parleurs associés. Ainsi, si un haut-parleur a une courbe de réponse de fréquence telle que représentée sur la figure 3A, le circuit de compensation peut être déterminé pour modifier un signal d'entrée sensiblement plat afin d'obtenir une courbe de réponse telle que représentée sur la figure 3B. La comparaison des figures 3A et 3B montre quten l'absence d'autres facteurs, la sortie de son efficace du haut-parleur est sensiblement plate dans tout le spectre d'audiofréquences. Le circuit de compensation peut bien entendu être déterminé pour produire une sortie de son efficace ayant une autre forme qu'un niveau constant, si on le désire, par exemple pour tenir compte de conditions acoustiques spéciales. Le circuit peut également comporter des moyens de réglage sélectif de ses caractéristiques et en particulier de sa courbe de réponse de fréquence. On voit que la présente invention fournit un dispositif d'amplification et de reproduction de son, ainsi que des postes amplificateur et haut-parleur utilisables dans de tels dispositifs, qui permettent d'obtenir la plus grande qualité de son et qui possèdent le degré voulu de facilité de réglage permettant une amplification sélective ou la suppression de chacune des bandes de fréquence suivant lesquelles le signal est divisé. Bien que le dispositif représenté comporte cinq bandes de fréquence, trois bandes au moins peuvent convenir et on peut avantageusement employer davantage de bandes, par exemple neuf. Chaque haut-parleur représenté peut être remplacé par un groupe de haut-parleurs reliés en série ou en parallèle il est entendu que des modifications de détail peuvent être a portées dans la forme et la construction du dispositif suivant lînvention, sans sortir du cadre ce celle-ci. REVENDICATIONS 1. Dispositif dtamplific-etion et de reproduction du son, pour l'am plification et la reproduction d'un signal d'entrée couvrant au moins une grande partie de la plage d'audio-fréquences, caracté risé en ce qutil comprend : un poste amplificateur (A) compor tant des premiers moyens de filtrage multi-sections (30) qui re çoivent et divisent le signal d'entrée en au moins trois signaux couvrant chacun sensiblement une partie seulement de la plage d'audio-fréquences ; au moins trois amplificateurs (32) à sortie variable recevant chacun l'un des signaux divisés ; des moyens (52) qui combinent les sorties des amplificateurs pour engendrer une sortie du poste amplificateur ; et des moyens d'envoi de cette sortie à un poste haut-parleur (L) situé à distance et qui comporte des moyens haut-parleurs (62). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'ii comprend un poste haut-parleur qui reçoit la sortie du poste amplificateur. 3. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le poste haut-parleur est un poste multicanaux. 4. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le poste haut-parleur comprend des deuxièmes moyens de filtrage multisections (0) qui reçoivent et divisent la sortie du poste amplificateur en au moins trois signaux qui couvrent chacun sen siblement une partie seulement de la plage d'audiofréquences, les dits moyens à haut-parleurs recevant les sorties des deu xièmes moyens de filtrage multisections. 5. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens à haut-parleurs comprennent au moins trois haut-par leurs séparés (62-70) qui reçoivent chacun un signal respectif des dits au moins trois signaux. 6. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les dits au moins trois signaux sont combinés avant leur envoi aux moyens à haut-parleurs. 7. Dispositif suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens à haut-parleurs comprennent au moins une pluralité de haut-parleurs séparés et en ce qu'on combine moins que l'en- semble des au moins trois signaux avant leur envoi aux moyens à haut-parleurs. 8. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisé en ce que le poste haut-parleur comporte des moyens amplificateurs (72) qui amplifient les sorties des deuxièmes moyens de filtrage multisections avant leur envoi aux moyens à haut-parleurs. 9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précéden tes, caractérisé en ce que les moyens d'envoi de la sortie du poste amplificateur au poste haut-parleur comprennent une liai son de transmission radio (56-58). 10.Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les moyens d'envoi de la sortie du poste amplificateur au poste haut-parleur comprennent une pairenique de conducteurs (54). 11.Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précéden tes, caractérisé en ce que le poste haut-parleur comprend une pluralité de sous-ensembles (90-98) à haut-parleurs, physique ment séparés0 12Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précéden tes, caractérisé en ce que l'un des postes amplificateur et haut-parleur comporte un circuit de compensation pour renforcer les parties supérieure et inférieure de la plage de fréquences du signal, avant son envoi au filtre multisections respectif, en relation inverse aux caractéristiques de réponse de fréquence des moyens à haut-parleurs. 13.Dispositif suivant la revendication 12, caractérisé en ce que le circuit de compensation est raccordé de façon à alimenter le filtre multisections associé.