Brevet FR2555389A1 — publié le 19850524

I1 est devenu d'usage courant de réaliser des enceintes acoustiques rsonnteur ou bass-reflex) comportant plusieurs haut-parleurs, chacun d'eux étant monté sur une cavité qui lui est propre. L'enceinte décrite ici a la particularité de posséder plusieurs évcril; coaxiaux ou non-coaxiaux (7,8,9). Les évents peuvent être constitués de différentes manières : ils peuvent prendre la forme de simples tubes de sections quelconques (circuluire, polygonale, elliptique ou autre) pénétrant les uns dans les autres de façon symétrique ou non symétrique. Un autre évent simple (10) peut être ajouté sur l'une des cavités (ou sur chacune des cavités) afin de réduire l'effet recherché par le montage des évents s'interpénétrant. Ces évents permettent, d'une part, d'homogénéiser les sources sonores constituées par les évents séparés, du point de vue de la localisation binaurale par similitude avec le fonctionnement des haut-parleurs à rayonnement direct dits coaxiaux. I1 est ainsi possible d'intervenir directement, en choisissant le placement adéquat des évents sur la surface de l'enceinte, sur l'indice de directivité de l'enceinte dans le domaine des fréquences basses et moyennes. Mais l'intérêt principal d'une telle réalisation peut s'établir comme suit, sans préjuger des propriétés restant à découvrir. En choisissant de manière convenable les dimensions des évents et des cavités, il est possible d'obtenir une courbe de réponse très régulière et étendue dans les fréquences basses ainsi qu'une courbe d'impédance plus régulière. Les deux systèmes résonateur plus haut-parleur ainsi formés interagissent de la manière suivante - à la fréquence de résonnance haute F2 (figure 6) du premier ensemble résonateur-haut-parleur (celle qu'il faut atténuer) le second ensemble joue le rôle d'absorbeur et atténue la remontée de niveau constatée à l'utilisation du premier ensemble indépendant. - la fréquence de résonance haute F4 du second ensemble résonateurhaut-parleur, supérieure à celle du premier ensemble, est mise à profit par le premier ensemble pour amplifier sa réponse dans le domaine de fréquence F4, domaine dans lequel on constate un léger creux dans la courbe de réponse du premier ensemble s'il était indépendant. Ainsi le second ensemble résonateur-haut-parleur entre en résonance, ce qui entraine la mise à contribution du ou des haut-parleurs du second ensemble qui deviennent alors émissifs en jouant un rôle de haut-parleurs passifs. Ces haut-parleurs peuvent être utilises également comme haut-parleurs actifs dans un domaine de fréquence supérieur à F4. Une prédétermination théorique des fréquences F1,F2,F3 et F4 peut être effectuée à partir de deux systèmes d'équations selon la méthode de Lagrange. Les figures 1 et 2 montrent l'enceinte 1 formée des deux ensembles résonateur-haut-parleur, premier ensemble formé des parties 2, 5,8 ; deuxième ensemble formé des parties 3,6,7. La figure 2 montre l'implantation du second ensemble dans l'évent 7 du premier ensemble. Ce second ensemble est pourvu d'un évent (8) -disposé en périphérie du haut-parleur (3)ou des haut-parleurs(3). L'utilisation d'un troisième ensemble (11 fig.3) permet d'améliorer la courbe de réponse dans le domaine de I'extrême grave. Les longueurs, les sections des évents (7,8,9,12,13) et leur position l'un par rapport à l'autre ou aux autres et par rapport aux cavités (5,6,11) sont déterminées de manière à obtenir les courbes d'impédances, de réponse, de directivité souhaitées. La section des évents peut varier d'une extrémité à l'autre de manière à prendre une forme de pavillon adaptateur d'impédance exponentiel ou une autre forme conique, pyramidale, etc.... (7 sur fig. 2). Les évents peuvent aussi être de forme tubulaire courbée. (8 et 12 fig.4 Les évents peuvent être dédoublés et placés sur des faces différentes (7,8,12,13 sur fig. 4) afin de modifier les caractéristiques de directivité et améliorer l'impression spatiale. Les figures 3,4,5 montrent qu'il est possible de séparer les ensembles résonateur-haut-parleur afin d'en faire des éléments démontables (14,15), seulement reliés entre eux par l'évent ou les évents (8,9,12 fig 3,4,5). Les évents et les cavités peuvent être garnis de matériaux absorbants ou isolants afin d'en modifier l'impédance acoustique ou de réduire la distortion. Ainsi on pourra y disposer de la laine minérale, de la mousse, du bitume ou du plomb par exemple. I1 faut noter que les dessins donnés ici ne couvrent pas l'ensemble des modes de réalisation possibles de l'invention. La figure 6 donne la courbe de réponse du premier ensemble résonateurhaut-parleur supposé indépendant (premier ensemble formé des parties 2, 5,8 fig.l). La figure 7 montre l'amélioration obtenue à la fréquence F2 par l'adjonction du second ensemble (second ensemble formé des parties 3,6,7 fig.l). La figure 8 donne la courbe de réponse du deuxième ensemble supposé indépendant. La figure 9 montre l'effet combiné des deux ensembles aux fréquences F2 et F4 en donnant la courbe de réponse finale. REVENDICATIONS 1 - Enceinte acoustique (1) à haut-parleurs multiples (2,3,4) chargés de reproduire des bandes de fréquences différentes, montés pour deux d'entre eux au moins sur des cavités (5,6) communicant avec l'air ambiant, caractérisée en ce que cette communication s'effectue par deux ou trois évents coaxiaux ou non coaxiaux (7,8,9), dont le plus petit évent en section pénètre le plus grand en section. 2 - Enceinte acoustique selon la revendication 1, caractérisée en ce que les évents peuvent se positionner sur n'importe quelle surface délimitant l'enceinte. 3 - Enceinte acoustique selon les revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les cavités (5,6,11), de forme et de dimensions quelconques formant pour deux d'entre elles au moins des résonateurs, peuvent se trouver indépendantes l'une de l'autre ou des autres par construction et seulement reliées à l'autre ou aux autres par l'évent,les sous-ensembles ainsi constitués pouvant être démontables (14 et 15 sur figures 3,4,5). 4 - Enceinte acoustique selon les revendications 1 et 2 caractérisée en ce que le plus grand évent (7 fig.2) comporte en son sein une cavité pourvu elle-même d'un évent (8) et d'un ou plusieurs haut-parleurs (3). 5 - Enceinte acoustique selon l'une des revendications précédentes caractérisée en ce que le dispositif des évents s'interpénétrant (7,8,12,13 fig4) peut être dédoublé pour des raisons de directivité. 6 - Enceinte acoustique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que un autre évent simple (10) peut être ajouté sur l'une ou sur chacune des cavités (5,6). 7 - Enceinte acoustique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la section des évents peut varier d'une extrémité à l'autre de manière à prendre une forme de pavillon adaptateur d'impédance exponentiel ou une autre forme : conique, pyramidale, tube courbé, 8 - Enceinte acoustique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les longueurs, sections, positions des évents (7,8,9,12, 13), l'un par rapport à l'autre ou aux autres et par rapport aux cavités (5,6,11) sont déterminées de manière à obtenir les courbes d'impédance, de réponse, de directivité souhaitées. 9 - Enceinte acoustique selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les évents (7,8,9,12,13) et les cavités (5,6,11) peuvent recevoir des matériaux absorbants ou isolants du genre laine minérale, mousse, bitume ou plomb par exemple.