Brevet FR2713039A1 — publié le 19950602

Haut-parleur électrostatique, panneau électrostatique correspondant et procédé de recouvrement par un lllm isolant d'une électrode mise en oeuvre dans un tel haut-parleur. Le domaine de l'invention est celui des haut-parleurs, c'est-à-dire des transducteurs permettant de convertir en ondes acoustiques les variations d'un signal électrique correspondant aux sons de la parole ou de la musique (généralement appelé signal audio). Plus précisément, I'invention concerne un haut-parleur électrostatique, ainsi qu'un panneau électrostatique du type comportant plusieurs haut-parleurs électrostatiques associés chacun à une bande de fréquences sonores distinctes (par exemple les graves, les médium et les aigus). Ce type de haut-parleur fonctionne suivant un principe découvert aux environs de 1925 et mis en oeuvre pour la première fois par l'ingénieur allemand Hans Vogt en 1927. De façon classique, un haut-parleur électrostatique comprend: - deux électrodes fixes, électriquement isolées (par exemple recouver tes sur leurs faces intérieures d'un mince film isolant) et acousti quement transparentes (percées d'ouvertures par exemple); - une membrane fine et légère (ou diaphragme), conductrice de l'électricité, et en suspension entre les deux électrodes - un transformateur élévateur de tension dont l'enroulement primaire, reçoit un signal audio, et dont l'enroulement secondaire possède d'une part deux points d'accès d'extrémité connectés chacun à une électrode distincte et d'autre part un point d'accès central - une source haute-tension continue (également appelée moyen de polarisation) connectée entre la membrane et le point d'accès central de l'enroulement secondaire du transformateur; - une résistance de forte valeur connectée en série entre la mem brane et la source haute tension, cette résistance permettant de réduire les risques d'arcage entre les deux électrodes et la membra ne, et de linéariser le fonctionnement du haut-parleur. Le fonctionnement d'un tel haut-parleur est le suivant. Lors de la mise en route, la membrane est chargée électriquement par la source haute-tension continue, et, après quelques instants, cette membrane se trouve portée au potentiel de la source. Un premier (respectivement un second) champ électrique est alors créé entre la membrane et la première (respectivement la seconde) électrode. Ce premier (respectivement second) champ électrique engendre des premières (respectivement secondes) forces électrostatiques qui s'appliquent entre la membrane et la première (respectivement la seconde) électrode. Les premières et secondes forces électrostatiques sont de sens opposé, ce qui se traduit par une attirance de la membrane à la fois par l'une et l'autre des électrodes. La membrane étant située, par construction, à égale distance des deux électrodes, les premières et secondes forces sont de même intensité et par conséquent s'annulent. La membrane est donc en équilibre dans cette position. Lorsqu'un signal audio est appliqué à l'enroulement primaire du transformateur, il apparaît à l'enroulement secondaire de ce transformateur un déséquilibre de tension qui est appliqué aux deux électrodes. Ainsi, quand le potentiel d'une électrode augmente, celui de l'autre électrode diminue, et vice versa : c'est le principe "push-pull". Ce déséquilibre de tension aux bornes des électrodes provoque un déséquilibre des champs électriques existant entre la membrane et les électrodes, et donc un déséquilibre entre les forces électrostatiques auxquelles la membrane est soumise. Par conséquent, la membrane se déplace et crée une variation de pression acoustique à l'image des variations de la tension du signal électrique audio appliqué à l'enroulement primaire du transformateur. Ce haut-parleur électrostatique de l'état de la technique présente de nombreux avantages, et possède notamment une excellente réponse impulsionnelle. En effet, le seul élément en mouvement de ce haut-parleur est sa membrane, dont la masse ne dépasse pas quelques milligrammes. La masse en mouvement étant très faible, il est donc possible de reproduire un très large spectre de fréquences. Toutefois, un tel haut-parleur de l'état de la technique présente plusieurs inconvénients et notamment un faible niveau sonore maximal. En effet, le niveau sonore maximal fourni par ce type de haut-parleur est proportionnel: - d'une part à sa surface parlante (correspondant sensiblement à la surface de la membrane), et - d'autre part aux forces électrostatiques appliquées à la membrane, ces forces électrostatiques étant elles-mêmes proportionnelles à la tension de polarisation, ainsi qu'aux tensions de commande (c'est-à dire aux tensions disponibles aux deux points d'accès d'extrémité de l'enroulement secondaire du transformateur). Or, pour des raisons évidentes d'encombrement, on ne peut augmenter la surface parlante au delà du mètre carré. Par ailleurs, la technologie actuelle des isolants électriques en film mince ne permet pas, tout en évitant un éventuel arc électrique entre les deux électrodes et la membrane, de mettre en oeuvre des tensions plus élevées que celles mises en oeuvre dans les haut-parleurs existants, à savoir une tension de polarisation continue de l'ordre de 5 000 V et des tensions de commande alternatives de l'ordre de 10 000 V. Ainsi, avec les valeurs précitées de surface parlantes et de tensions de polarisation et de commande, le niveau sonore maximal obtenu dans l'axe d'un haut- parleur électrostatique de l'état de la technique est typiquement proche de 110 dB (avec la référence 20 Ccpascals à 1 m). Un tel niveau sonore maximal est inférieur de 10 à 20 dB à celui qui caractérise les enceintes équipées de hautparleurs électrodynamiques performants. Un des reproches souvent formulés à l'égard du haut-parleur électrostatique est son manque de puissance dans le grave ou l'extrême grave. En effet, le rayonnement en basse fréquence du haut-parleur électrostatique est comparable à celui d'un haut-parleur classique monté sur un baffle plan : il rayonne suivant le principe du doublet acoustique. Dans ces conditions, la courbe de réponse du hautparleur, mesurée en champ lointain (à l'endroit de l'écoute), baisse progressivement en dessous d'une fréquence Fc, appelée fréquence de coupure. Cette fréquence de coupure est inversement proportionnelle à la dimension du haut-parleur. C'est une des raisons pour lesquelles les haut-parleurs électrostatiques connus possèdent une grande taille. Ainsi, pour les réalisations pratiques, généralement de forme rectangulaire, où la fréquence Fc est conditionnée par la dimension du plus petit côté, un haut-parleur de 0,80 m de large possède une fréquence de coupure d'environ 70 Hz. Si l'on réduit sa largeur à 0,40 m, sa fréquence de coupure est égale à 140 Hz et devient inacceptable pour obtenir un label "haute-fidélité". L'invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l'état de la technique. Plus précisément, un objectif de l'invention est de fournir un haut-parleur électrostatique présentant, pour un même encombrement surfacique et des mêmes tensions électriques qu'un haut-parleur électrostatique de l'état de la technique, un niveau sonore maximal plus élevé et comparable à celui d'un haut-parleur électrodynamique. L'invention a également pour objectif de fournir un tel haut-parleur électrostatique présentant, pour un niveau sonore maximal et des tensions électriques données, un encombrement surfacique plus faible que celui d'un hautparleur électrostatique de l'état de la technique. Un objectif complémentaire de l'invention est de fournir un tel hautparleur électrostatique dont la courbe de réponse peut être modifiée et adaptée à un environnement ou à des applications spécifiques, un tel haut-parleur présentant notamment une puissance suffisante dans le grave ou l'extrême grave. Un autre objectif de l'invention est de fournir un tel haut-parleur électrostatique comprenant des moyens de polarisation pouvant être alimentés directement par le secteur et présentant un prix de revient et un encombrement minimum. L'invention a également pour objectif de fournir un procédé de recouvre ment total par un film de matériau isolant d'une électrode mise en oeuvre dans un haut-parleur selon l'invention. Ces objectifs, ainsi que d'autres qui apparaîtront par la suite, sont atteints selon l'invention à l'aide d'un haut-parleur électrostatique comprenant une superposition d'au moins deux membranes et trois électrodes, chacune desdites membranes étant en suspension entre deux desdites électrodes, lesdites électrodes étant acoustiquement transparentes, électriquement isolées et mécaniquement reliées deux par deux, comprenant un transformateur élévateur de tension, I'enroulement secondaire dudit transformateur comprenant deux points d'accès d'extrémité et un point d'accès central, deux électrodes situées de part et d'autre d'une même membrane étant connectées à deux points d'extrémité distincts, I'enroulement primaire dudit transformateur pouvant recevoir un signal audio, et comprenant des premiers et des seconds moyens de polarisation délivrant respectivement une première et une seconde hautes tensions continues possédant une même amplitude et des signes opposés, lesdits premiers et seconds moyens de polarisation étant connectés d'une part audit point d'accès central dudit enroulement secondaire et d'autre part à au moins une desdites membranes, deux membranes situées de part et d'autre d'une même électrode étant connectées à des moyens de polarisation distincts. Ainsi, en appelant cellule électrostatique l'ensemble constitué d'une membrane en suspension entre deux électrodes, on peut dire que le principe de l'invention consiste à associer au moins deux cellules électrostatiques, deux cellules adjacentes ayant une électrode de commande en commun. De cette façon, le haut-parleur selon l'invention possède plusieurs (au moins deux) membranes actives dont les forces motrices s'additionnent et fonctionnent en phase. Le haut-parleur électrostatique selon l'invention permet: - soit d'augmenter le niveau sonore maximal tout en conservant un même encombrement surfacique et des mêmes tensions de polarisation et de commande; - soit réduire l'encombrement surfacique et les tensions de polarisa tion et de commande tout en conservant un même niveau sonore maximal. Le facteur d'augmentation ou de réduction (selon le but recherché parmi les deux précités) est donné par le nombre de cellules électrostatiques mises en oeuvre dans le haut-parleur selon l'invention. En particulier, pour des haut-parleurs mettant en oeuvre deux (respectivement trois) membranes, on obtient une augmentation de 6 dB (respectivement 9 dB) du niveau sonore sans dégradation des autres caractéristiques du haut-parleur. Avantageusement, chacune desdites électrodes est plate et comprend un premier matériau conducteur comportant des perforations et un second matériau isolant recouvrant les deux faces dudit matériau conducteur, I'épaisseur dudit matériau conducteur étant sensiblement constante sur lesdites deux faces. En d'autres termes, on réalise un recouvrement global, homogène et uniforme de l'électrode par un film isolant. De cette façon, les électrodes communes à deux cellules adjacentes présentent une symétrie mécanique et électrique et peuvent supporter des champs électriques importants sur leurs deux faces. De façon avantageuse, ledit matériau conducteur est une plaque métallique multiperforée par emboutissage. Cette plaque métallique n'est pas obligatoirement ébavurée. Préférentiellement, ledit matériau isolant est un film en polyamide. De façon préférentielle, chacune desdites membranes comprend un film de mylar (marque déposée) conducteur. Avantageusement, une résistance de forte valeur est intercalée entre chacune desdites membranes et les moyens de polarisation correspondants. Le rôle de cette résistance est d'une part de limiter les risques d'arcage entre les électrodes et les membranes, et d'autre part de linéariser le fonctionne ment du haut-parleur. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, lesdits premiers et seconds moyens de polarisation génèrent respectivement lesdites première et seconde hautes tensions continues à partir d'une alimentation secteur, lesdits premiers et seconds moyens de polarisation comprenant: - un étage de protection comprenant une première résistance et un composant écrêteur de surtensions; - au moins deux étages multiplicateurs de tension montés en cascade et comprenant chacun deux diodes et deux condensateurs, chacun desdits étages multiplicateurs délivrant une tension continue de valeur distIncte. Ainsi, ces moyens de polarisation des membranes sont directement alimentés par l'alimentation secteur 220V et ne nécessitent aucun transformateur d'alimentation. Les étages multiplicateurs des premiers et seconds moyens de polarisation se différencient uniquement par le sens de branchement des diodes, au moment du câblage. Avantageusement, lesdits premiers et seconds moyens de polarisation comprennent également un pont de référence inséré entre ledit étage de protection et le premier desdits étages multiplicateurs, ledit pont de référence comprenant deux secondes résistances de même valeur, le point milieu dudit pont de référence étant relié audit point d'accès central de l'enroulement secondaire dudit transformateur. De cette façon, le point milieu du pont est considéré comme le zéro volt des moyens de polarisation. Ce pont de référence est par ailleurs utile pour rendre symétrique le schéma électrique vis-à-vis du secteur, ce dernier étant généralement référencé à la terre par l'un de ses pôles (à savoir le neutre). De plus, en choisissant une grande valeur ohmique pour les résistances de ce pont de référence, on limite le courant de fuite, qui existe dans certaines configurations, allant du secteur vers le reste de l'appareillage électrique du haut parleur. On obtient ainsi un courant de fuite secteur largement en dessous des normes de sécurité et ne présentant aucun danger vis-à-vis des personnes ou des matériels associés au haut-parleur. Dans un mode de réalisation préférentiel de l'invention, lesdits premiers et seconds moyens de polarisation: - d'une part partagent un même étage de protection et un même pont de référence, et - d'autre part comprennent respectivement des premiers et seconds étages multiplicateurs de tension. Une telle association des premiers et seconds moyens de polarisation est particulièrement adaptée à la mise en oeuvre de cellules électrostatiques selon l'invention fonctionnant selon le principe de superposition de dipôles. De cette façon, le prix de revient et l'encombrement sont minimisés. De façon avantageuse, les électrodes devant être connectées à un même point d'accès d'extrémité de l'enroulement secondaire du transformateur sont reliées entre elles par une pluralité d'impédances montées en cascade, chacune desdites impédances étant intercalée entre deux électrodes successives. Ainsi, on peut corriger la courbe de réponse du haut-parleur électrostatique pour les fréquences inférieures à la fréquence de coupure Fc du haut-parleur. Préférentiellement, lesdites impédances appartiennent au groupe comprenant: - les résistances - les selfs; - les condensateurs; - les réseaux constitués par l'association d'au moins deux des autres impédances appartenant audit groupe. Par exemple, lorsque les impédances sont des selfs, un tel montage permet, en choisissant une valeur appropriée pour ces selfs, de contrôler le temps de propagation des signaux élémentaires de chaque cellule. Ainsi, dans les applications en haute fréquence, de sommer en phase les signaux acoustiques élémentaires. L'invention concerne également un panneau électrostatique comprenant au moins deux haut-parleurs selon l'invention, chacun desdits haut-parleurs électrostiques engendrant des ondes sonores appartenant à une bande distincte de fréquences. Avantageusement, lesdits haut-parleurs du panneau électrostatique possèdent des premiers et seconds moyens de polarisation et un transformateur élévateur de tension communs, les membranes d'un même haut-parleur recevant, au signe près, une même tension continue. De cette façon, une ou plusieurs tensions de valeurs distinctes, délivrées en sortie de différents étages multiplicateurs de tension des moyens de polarisation, peuvent être utilisés pour polariser des cellules de différents types (appartenant à différents types de haut-parleurs). Ainsi, un haut-parleur destiné à restituer des ondes sonores se situant dans le registre grave met en oeuvre des cellules électrostatiques nécessitant des tensions de polarisation élevées (de l'ordre de + 5400 V et - 5400 V), disponibles en sortie du dernier étage de multiplication de tension. Au contraire, les cellules électrostatiques mises en oeuvre dans un hautparleur destiné à restituer des ondes sonores se situant dans le registre aigu nécessitent des tensions plus faibles, disponibles en sortie des étages intermédiaires de multiplication de tension. L'invention concerne également un procédé de recouvrement total par un film de matériau isolant d'une électrode mise en oeuvre dans un haut-parleur selon l'invention, ledit procédé comprenant les étapes suivantes - on fait passer un courant de forte intensité dans ladite électrode; - on immerge ladite électrode dans un bain fluidisé de polyamide, en maitenant le passage du courant, de façon à faire déposer un film isolant en polyamide sur ladite électrode, - on retire ladite électrode du bain et on maintient le passage de courant pendant une durée prédéterminée, de façon à faire fondre la couche de surface dudit film isolant. Ainsi, ce procédé selon l'invention est parfaitement adapté pour recouvrir les électrodes mises en oeuvre dans le haut-parleur selon l'invention. Le recouvrement est uniforme et total, malgré que les électrodes soient de faible épaisseur, et comportent des perforations. 11 est clair qu'un tel résultat est impossible à obtenir avec le procédé généralement utilisé qui consiste dans un premier temps, à chauffer au four la pièce à recouvrir à une température supérieure à celle de fusion du matériau plastique. Puis, la température atteint une valeur comprise entre 250 et 450 C selon les cas, on retire la pièce du four et on la plonge dans un bain de poudre maintenue en suspension par de l'air (bain fluidisé). La température de la pièce, à la sortie du four, doit être suffisamment élevée pour que les calories emmagasinées permettent la fusion des particules de plastique qui forment alors un film adhérent. L'épaisseur du film obtenu dépend de la température initiale, de la masse de la pièce et du temps d'immersion dans le bain. Or, dans le cas de l'invention, il s'agit de revêtir une tôle de faible épaisseur ( Le procédé selon l'invention s'affranchit de ces inconvénients en réalisant une élévation de température identique en tous points de l'électrode, puis en maintenant cette température constante pendant tout le temps nécessaire pour mener à bien les différentes opérations de recouvrement. Le film isolant obtenu possède des caractéristiques respectant les contraintes imposées pour la réalisation d'électrodes mises en oeuvre dans un haut parleur fonctionnant selon le principe de l'invention de superposition de dipôles. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante de trois modes de réalisation préférentiels de l'invention, donnés à titre d'exemple indicatif et non limitatif, et de dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 présente un schéma électrique simplifié d'un premier mode de réalisation d'un haut-parleur électrostatique selon l'invention, comprenant deux cellules électrostatiques; - la figure 2 présente un schéma électrique simplifié d'un second mode de réalisation d'un haut-parleur électrostatique selon l'invention, comprenant trois cellules électrostatiques - la figure 3 présente un schéma électrique simplifié des moyens de polarisation positive apparaissant sur les figures 1 et 2; - la figure 4 présente un schéma électrique simplifié des moyens de polarisation négative apparaissant sur les figures 1 et 2; - les figures SA, SB et SC présentent trois positions distinctes, dans le cas du mode de réalisation de la figure 1, des membranes par rapport aux électrodes - la figure 6A présente un schéma électrique simplifié partiel, d'un troisième mode de réalisation d'un haut-parleur électrostatique selon l'invention, comprenant quatre cellules électrostatiques et permettant une compensation de la réponse en fréquence; - les figures 7A et 8A présentent chacune un schéma électrique simplifié partiel d'un cas particulier du troisième mode de réalisa tion d'un haut-parleur électrostatique selon l'invention présenté sur la figure 6A; - la figure 6B (respectivement 7B et 8B) présente un schéma électrique équivalent au schéma électrique présenté sur la figure 6A (respectivement 7A et 8A). L'invention concerne donc un haut-parleur électrostatique comprenant une superposition d'au moins deux cellules électrostatiques, chaque cellule électrostatique étant constituée d'une membrane en suspension entre deux électrodes, et deux cellules adjacentes ayant une électrode en commun. La figure 1 présente un schéma électrique simplifié d'un premier mode de réalisation d'un haut-parleur électrostatique correspondant au cas d'une superposition de deux cellules électrostatiques. Dans ce premier mode de réalisation, le haut-parleur électrostatique de l'invention comprend: - une première 111 et une seconde 112 cellules électrostatiques - un transformateur élévateur de tension 15 - des premiers 161 et des seconds 162 moyens de polarisation; - une première 171 et une seconde 172 résistances de polarisation. La première cellule électrostatique 111 comprend une première membrane 121 en suspension entre une première 131 et une seconde 132 électrodes. La seconde cellule électrostatique 112 comprend une deuxième membrane 122 en suspension entre la seconde électrode 132 et une troisième électrodes 133. Les deux membranes 121, 122 sont fines et légères, et par exemple constituées d'un film de mylar conducteur. Chaque membrane est légèrement tendue au centre du montage. Les trois électrodes 131 à 133 sont acoustiquement transparentes, électriquement isolées, et reliées mécaniquement deux à deux sur leurs périphéries par des entretoises) isolantes 14. Les différents éléments (membranes, électrodes et entretoises sont assemblés par collage. Préférentiellement, chacune des électrodes 131 à 133 est plate et comprend un matériau conducteur (par exemple, une plaque métallique multiperforée par emboutissage et non ébavurée d'épaisseur lmm environ) uniformément recouvert d'un matériau isolant (par exemple, un film en polyamide). Le revêtement isolant sur une plaque peut par exemple être obtenu par la mise en oeuvre du procédé selon l'invention consistant à: - chauffer électriquement la plaque métallique par passage d'un courant de forte intensité dans celle - plonger la plaque chauffée dans un bain à lit fluidisé de polyamide 11 à température ambiante, en maintenant le passage du courant. De cette façon, on fait déposer un film isolant en polyamide de 3 à 5/10 mm d'épaisseur, susceptible de résister à des champs électriques de l'ordre de 20kV/mm - maintenir le chauffage électrique de la plaque quelque temps après le retrait du bain, de façon à homogénéiser le film isolant (c'est-à dire faire fondre la couche de surface). Le chauffage de l'électrode est donc obtenu par effet joule direct. C'est-àdire que l'échauffement est obtenu par le passage d'un courant de forte intensité dans l'électrode elle-même. Ce résultat est obtenu en branchant, grâce à des pinces conductrices appropriées, une source de tension électrique aux deux extrémités de la plaque métallique perforée. Cette technique permet de réaliser une élévation de température uniforme de la plaque et de la maintenir constante tout le temps nécessaire pour mener à bien les différentes opérations de la plastification. La tension du dispositif de chauffage est réglable, elle est choisie de façon à obtenir une température comprise entre 250" et 300du. Lorsque la plaque est immergée dans le bain fluidisé de polyamide 11, le passage du courant électrique est maintenu afin de fournir un apport d'énergie uniformément distribué dans la plaque, permettant la fusion régulière du matériau plastique. L'épaisseur du film obtenu est fonction de l'intensité du courant injecté et du temps d'immersion de la plaque dans le bain. Le film isolant obtenu possède des caractéristiques qui respectent les contraintes imposées pour la réalisation des électrodes des haut-parleurs électrostatiques fonctionnant sur le principe de superposition de dipôles. Le film obtenu est homogène et d'épaisseur constante sur les deux faces de la plaque, les électrodes de commande présentent donc les propriétés recherchées de symétrie mécanique et électrique. Le produit "RILSAN" (marque déposée) est par exemple choisi en raison de ses propriétés mécaniques, chimiques et électriques bien adaptées au hautparleur électrostatique. En effet, ce produit possède: - suffisamment de viscosité, à l'état fondu, pour assurer un bon recouvrement des angles et obtenir une épaisseur suffisante sans couler; - de bonnes propnétés mécaniques (choc, abrasion, ...), un bon vieillissement, et une bonne comptabilité avec le collage - une bonne rigidité diélectrique ; et - un prix de revient modique. Le transformateur élévateur de tension 15 possède notamment: - un enroulement primaire 18 pouvant recevoir un signal audio 19, par exemple issu d'un amplificateur standard présentant une impédance de sortie égale à 8 Ohms; un enroulement secondaire 110 comprenant un premier 111A et un second 111B points d'accès d'extrémité et un point d'accès central 112. Les premiers moyens 161 de polarisation (positive) possèdent deux sorties, à savoir une première sortie "0 Volts" et une seconde sortie haute tension continue positive + HT. Les seconds moyens 162 de polarisation (négative) possèdent également deux sorties : une première sortie "O Volts" et une seconde sortie haute tension continue négative - HT, les hautes tensions continues positive et négative respectivement sont de même amplitude (environ 5 000 V) mais de signes opposés. Les sorties "O Volt" des premiers et seconds moyens 161, 162 de polarisation sont connectées au point d'accès central 112 du transformateur élévateur de tension 15. La sortie haute tension + HT des premiers moyens 161 de polarisation est connectée, à travers la première résistance de polarisation 17, à la seconde membrane 122. Chacune des résistances de polarisation 171, 172 possède une forte valeur ohmique et permet de réduire les risques d'arcage entre une membrane 121, 122 et les deux électrodes 131 à 133 situées de part et d'autre de celle-ci. Ces résistances de polarisation permettent également de linéariser le fonctionnement du hautparleur. Ainsi, les deux membranes 121, 122 sont polarisées par des hautes tensions + HT, - HT de même amplitude mais de signes opposés. Par ailleurs, concernant la première cellule 111, les première 131 et seconde 132 électrodes sont connectées respectivement au premier 111A et au second 111B points d'accès d'extrémité de l'enroulement secondaire 110 du transformateur élévateur de tension 15. Concernant la seconde cellule 112, les seconde 132 et troisième 133 électrodes sont connectées respectivement aux second 111B et au premier 111A points d'accès d'extrémité de l'enroulement secondaire 110 du transformateur élévateur de tension 15. La tension aux points d'accès d'extrémité 111A, 111B est environ égale à 10 000 V. Le fonctionnement du haut-parleur selon ce premier mode de réalisation est expliqué en relation avec les figures SA, 5B et SC qui présentent trois positions distinctes des membranes 121, 122 par rapport aux électrodes De même, la seconde membrane 122 reste en équilibre au centre des seconde et troisième électrodes 132, 133. Les figures 5B et 5C correspondent chacune à un des deux états possibles des deux cellules électrostatiques 111, 112 après qu'un signal audio a été appliqué à l'enroulement primaire du transformateur. En effet, dans ce cas, il apparaît à l'enroulement secondaire un déséquilibre de tension qui est appliqué: - d'une part au premier couple d'électrodes comprenant les première et seconde électrodes 13,, 13, et - d'autre part au second couple d'életrodes comprenant les seconde et troisième électrodes 13, 133. Pour chacun de ces deux couples d'électrodes, quand le potentiel d'un électrode augmente (+#V), celui de l'autre électrode diminue (-AV), et vice et versa : c'est le principe "push-pull". Ce déséquilibre de tension (##V) aux bornes des électrodes provoque un déséquilibre des forces électrostatiques F1, F 2et F3, F 4 auxquelles sont soumises les deux membranes 12l, 122. n est à noter que l'on a toujours les deux égalités suivantes * F1 = F3 * F2= F4 La figure SB correspond au cas: I F 1 1 I F3 Les charges électriques positives (respectivement négatives) étant uniformément distribuées sur la première 121 (respectivement seconde 122) membrane, les forces électrostatiques F 1' F 2 (respectivement F 3, F 4) sont uniformément réparties sur cette membrane qui se déplace alors en bloc selon le sens des flèches référencées 51, à la manière d'un piston (sauf dans une zone de flexion à la périphérie du montage où elle est fixée). La position précédente d'équilibre telle que présentée sur la figure SA) est représentée en pointillés. Du fait du choix de tensions appliquées aux membranes 121, 122 et aux électrodes 131 à 133, les deux membranes se déplacent dans le même sens. La figure 5C correspond au cas : I F1 > I F2 (etdoncégalement: I 2 | F3 > | F 41). Les deux membranes 121, 122 se déplacent alors selon le sens des flèches référencées 52. Ces mouvements des membranes, tels que présentés en relation avec les figures SB et 5C, sont limités par la raideur propre de celles-ci mais surtout par la résistance acoustique présenté par l'air ce qui crée une variation de pression acoustique qui est l'image des variations de la tension du signal audio appliqué à l'entrée du transformateur. Le haut-parleur selon l'invention conserve les caractéristiques essentielles des haut-parleurs électrostatiques de l'état de la technique, et présente notamment une excellente réponse impulsionnelle puisque les seuls éléments en mouvement sont les membranes, dont la masse ne dépasse pas quelques milligrammes. Du fait de cette faible masse en mouvement, le haut-parleur selon l'invention est capable d'engendrer des ondes sonores appartenant à une très large bande de fréquences. De plus, grâce au principe de superposition de cellules électrostatiques, le haut-parleur selon l'invention présente une puissance surfacique supérieure à celle des haut-parleurs de l'état de la technique. Ainsi, dans ce premier mode de réalisation, le haut-parleur selon l'invention permet: - soit de délivrer, pour un encombrement surfacique des membranes et des tensions électriques (de polarisation et d'électrodes) égales, un niveau sonore maximal deux fois plus important que celui d'un haut-parleur électrostatique classique (comportant une seule membrane) sans dégradation des autres caractéristiques du haut parleur; - soit, pour un niveau sonore maximal comparable à celui des hauts parleurs à une seule membrane, de réaliser un haut-parleur présentant un encombrement surfacique deux fois plus petit. Le premier choix correspond à une augmentation de 6 dB du niveau sonore maximal par rapport à celui d'un haut-parleur électrostatique à une seule membrane. En effet, pour une surface de haut-parleur donnée et pour des tensions de polarisation et de commande données, les forces électrostatiques mises en oeuvre dans un haut-parleur possédant deux membranes sont deux fois plus importantes que celles existant dans un haut-parleur à une seule membrane. La pression acoustique engendrée par le haut-parleur, assimilable au rapport d'une force à une surface, va donc être doublée quand on va passer d'un système à une membrane à un système à deux membranes. La puissance acoustique est proportionnelle au carré de la pression acoustique ce qui s'exprime par la relation logarithmique P1/P2 = 20long N1/N2 N1,N2 étant les niveaux (ou les pressions) sonores. Le rapport N1/N2 étant égal à 2, la puissance acoustique augmentera donc bien de 6 dB. Dans la réalité le niveau sonore n'est pas exactement multiplié par 2, on trouve expérimentalement une augmentation d'environ 1,8. Cela tient au fait que les membranes, d'un point de vue acoustique, ne sont pas parfaitement transparentes. Il est également à remarquer que lorsque l'on passe d'un haut-parleur possédant une membrane à un haut-parleur possédant deux membranes, I'impédance du haut-parleur est divisée par 2 (2 cellules en parallèle). Dans ces conditions, en conservant des tensions d'attaque égales, la puissance absorbée est multipliée par 2. Cette puissance absorbée est essentiellement réactive (la partie réelle de l'impédance correspondant à l'énergie acoustique rayonnée étant négligeable devant sa partie imaginaire correspondant à la capacité propre du hautparleur), il convient donc d'exprimer cette puissance en V.A (volts que multiplient des ampères) et non en watts. De manière pratique tout se passe alors comme si le rendement électroacoustique du haut-parleur était doublé. En effet, pendant que la puissance absorbée par l'amplificateur est multipliée par 2, la puissance acoustique délivrée est multipliée par 4. La figure 2 présente un schéma électrique simplifié d'un second mode de réalisation d'un haut-parleur électrostatique correspondant au cas d'une superposition de trois cellules électrostatiques. Dans ce second mode de réalisation, le haut-parleur électrostatique de l'invention comprend: - une première 211, une seconde 212 et une troisième 213 cellules électrostatiques - un transformateur élévateur de tension 15 (du type décrit en relation avec la figure 1); - des premiers 161 et des seconds 162 moyens de polarisation (du type décrit en relation avec la figure 1); - une première 271, une seconde 272 et une troisième 273 résistances de polarisation. Chaque cellule électrostatique 211 à 213 comprend une membrane 221 à 25 en suspension entre deux électrodes 231 à 234, deux cellules adjacentes possédant une électrode commune (électrode référencée 232 pour les première et seconde cellules 211, 212; électrode référencée 25 pour les seconde et troisième cellules 21, 213). Les membranes et les électrodes sont du type décrit en relation avec la figure 1. La sortie haute tension négative - HT des seconds moyens 162 de polarisation est connectée, à travers la première et la troisième résistances de polarisation 271, 273 respectivement aux première 221 et troisième 22,membranes. La sortie haute tension positive + HT des premiers moyens 161 de polarisation est connectée, à travers la seconde résistance de polarisation 27, à la seconde membrane 222. Ainsi, deux membranes successives sont polarisées par des hautes tensions de même amplitude mais de signes opposés. Par ailleurs, les électrodes 231 à 234 sont connectées alternativement aux premier 111A et second 111B points d'accès d'extrémité de l'enroulement secondaire 110 du transformateur élévateur de tension 15. De cette façon, les champs électriques et donc les forces électrostatiques engendrées sont tels que les trois membranes 221 à 223 se déplacent toujours toutes les trois dans le même sens. Le haut-parleur selon ce second mode de réalisation permet d'obtenir des performances en puissance acoustique équivalentes à celle d'un bon haut-parleur électrodynamique, à savoir un niveau sonore maximal de l'ordre de 120 dB (référence 20 pascals à 1 m). Ce second mode de réalisation constitue donc une extension à trois cellules du premier mode de réalisation qui en comprend deux. n est clair que l'invention peut aisément être généralisée au cas où le hautparleur comprend N cellules électrostatiques (N > 2), I'ensemble des membranes devant toujours se déplacer dans le même sens. La superposition, dans ce cas général, est telle que: - deux cellules adjacentes possèdent une électrode commune; - les membranes de deux cellules adjacentes sont polarisées par des hautes tensions de même amplitude mais de signes opposés; - les deux électrodes d'une même cellule sont connectées chacune à un point d'accès d'extrémité distinct de l'enroulement secondaire du transformateur élévateur de tension. La figure 3 présente un schéma électrique simplifié des moyens 161 de polarisation positive apparaissant sur les figures 1 et 2. Ces moyens de polarisation positive reçoivent une alimentation alternative du secteur (220 V, par exemple) 31 et génèrent une pluralité de hautes tensions continues positives S1 à S9 permettant de polariser les membranes des hautparleurs électrostatiques. Ces moyens de polarisation positive n'utilisent pas de transformateur d'alimentation 220 V. Ces moyens de polarisation positive comprennent: - un étage de protection 32 comprenant une résistance R1' et un composant E écrêteur de surtensions; - un pont de référence 33 comprenant deux résistances R2' de même valeur; - une pluralité d'étages multiplicateurs de tension 341 à 349 montés en cascade et comprenant chacun deux diodes D et deux condensa teurs C. Le rôle de l'étage de protection 32 est de protéger le haut-parleur contre d'éventuelles surtensions du secteur 31. Le courant électrique que doivent débiter ces moyens de polarisation positive vers les membranes du haut-parleur est très faible, et typiquement égale à environ 1 A Ce courant correspond aux fuites électriques à travers les matériaux isolants. Ainsi, le pont de référence 33 permet de réaliser le retour de courant (le zéro volt) de ces moyens de polarisation positive. Le point milieu de ce pont de référence 32, considéré comme le "O Volt" des moyens de polarisation positive, est relié au point d'accès central de l'enroulement secondaire du transformateur élévateur de tension. Ce montage en pont est par ailleurs utile pour rendre symétrique le schéma électrique vis-à-vis du secteur car celui est généralement référencé à la terre par l'un de ses pôles (le neutre). Il est à noter qu'il peut exister dans certaines configurations, un courant de fuite allant du secteur vers les autres éléments du haut-parleur. Les résistances R2' du pont permettent d'acheminer ce courant de fuite et, en choisissant une grande valeur ohmique pour ces résistances R2', on limite ce courant de fuite. Pour des résistances R2' de 2Mn environ, le courant de fuite est de l'ordre de 10 A. Cette valeur de courant de fuite est largement en dessous des normes de sécurité et ne présente donc aucun danger, que ce soit pour les personnes ou les matériels en contact avec le haut-parleur. Chaque étage multiplicateur 341 à 349 permet d'augmenter la tension continue obtenue en sortie de l'étage précédent. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, les valeurs des composants sont les suivantes: - R1' = 1kn/2W; - C = 0,1,ut/630 V; - R2' = 2Mn/2W - D= lA/lOOV; - E = SIOV (marque déposée par SIEMENS) type S 20k/230V. Avec ces valeurs de composants, chaque étage multiplicateur 341 à 349 permet d'augmenter de 600 V la tension continue obtenue à l'étage précédent. Une succession de 9 étages permet d'obtenir une tension sur la 9~ sortie S9 égale à 5 400 V et utilisée dans les hauts-parleurs spécialisés dans le registre grave. Une ou plusieurs sorties de tension intermédiaires Sl à S8 (multiples de 600V) peuvent être utilisées pour polariser des membranes de haut-parleurs d'aigus nécessitant une tension de polarisation positive plus faible. La figure 4 présente un schéma électrique simplifié des moyens 162 de polarisation négative apparaissant sur les figures 1 et 2. Ce schéma ne diffère de celui présenté sur la figure 3 (et correspondant à une polarisation positive) que par le sens de branchement des diodes D des étages multiplicateurs. Ces moyens de polarisation négative possèdent une pluralité de sortie S'l à S'9 délivrant une pluralité de tensions (multiples de - 600 V si l'on reprend les valeurs de composants précédents). Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, les moyens de polarisation positive et les moyens de polarisation négative partagent un même étage de protection ainsi qu'un même pont de référence, de façon à obtenir un prix de revient et un encombrement minimum. La figure 6A présente un schéma électrique simplifié partiel d'un troisième mode de réalisation d'un haut-parleur selon l'invention. Dans ce troisième mode de réalisation, le haut-parleur comprend: - quatre cellules électrostatiques 611 à 614 constituées de cinq électrodes 63l à 63 et quatre membranes 621 à 624); - un transformateur élévateur de tension 15 (du type décrit en relation avec la figure 1); - des premiers et des seconds moyens de polarisation (du type décrit en relation avec la figure 1 et non représentés sur cette figure par souci de simplification) - quatres résistances de polarisation (non représentées). Ce troisième mode de réalisation constitue donc une extension à quatre cellules des premier et second modes de réalisation qui en comprennent respectivement deux et trois. Ce troisième mode de réalisation se distingue également des deux modes de réalisation précédents par la connexion des électrodes 63l à 635 aux points d'accès d'extrémité 111A, 111B de l'enroulement secondaire 110 du transformateur 15. En effet, les électrodes ne sont pas toutes reliées directement à l'un des points d'accès d'extrémité mais le sont par l'intermédiaire d'impédances Z1 à Z4 montées en cascade. La figure 6B présente un schéma électrique équivalent au schéma électrique présenté sur la figure 6k Selon les applications, les impédances Z1 à Z4 peuvent être des résistances, des selfs, des condensateurs ou des réseaux constitués par l'association d'éléments passifs des types précités. Par un choix convenable de ces impédances, on peut modifier la courbe de réponse du haut-parleur pour l'adapter à un environnement ou à des applications spécifiques. Ainsi, les figures 7A et 7B correspondent aux figures 6A et 6B respectivement, dans le cas particulier où les impédances sont des résistances Rl à R3 et où l'impédance référencée Z4 est une résistance infinie. Comme expliqué précédemment, une membrane peut être considérée comme transparente, d'un point de vue acoustique, vis à vis des signaux sonores émis par les autres membranes, et le signal acoustique fourni par le haut-parleur est la somme des signaux fournis par chaque membrane. En considérant le schéma électrique équivalent présenté sur la figure 7B, on remarque que la seconde cellule 612 est équivalente à un filtre RC passe bas du premier ordre, où R est la résistance série R1 et C la capacité propre de la cellule. Le signal électrique fourni à cette cellule va donc diminuer avec une pente de 6 dB/octave, à partir d'une fréquence Fc définie par la relation Fc = 1/2irR1C. Le signal acoustique produit par la membrane de cette seconde cellule va alors suivre cette même loi d'atténuation à partir de Fc. Le signal électrique fourni à la troisième cellule va diminuer avec une pente de 12dB/octave, à partir de Fc, si R2 = R1, et celui fourni à la quatrième cellule de 18dB/octave, si R3 = R2. Le signal acoustique global fourni par le haut-parleur étant la somme des signaux fournis par chaque membrane, on voit alors que la courbe de réponse sera relevée de 12dB aux très basses fréquences (somme de quatre niveaux non atténués), pour diminuer ensuite jusqu'à la fréquence Fc. Au delà de Fc, la réponse est plate. La pente d'atténuation et Fc sont définies par le choix approprié des résistances R1, R2, R3. Si on choisit Fc égale à la fréquence de coupure du hautparleur, alors on compense en grande partie la courbe de réponse du haut-parleur en champ lointain. Les figures 8A et 8B correspondent aux figures 6A et 6B respectivement, dans le cas particulier où les impédances sont des selfs et où l'impédance référencée Z4 est une résistance infinie. Pour certaines applications en haute fréquence, on ne peut plus considérer la distance qui sépare les membranes comme négligeable devant la longueur d'onde des signaux à émettre. En effet, du fait du temps de propagation du son dans l'air, la condition d'une sommation en phase des signaux acoustiques élémentaires ne pourra pas être réalisée. Aussi, l'utilisation de selfs L, comme présenté sur les figures 8A et 8B, permet de contrôler le temps de propagation des signaux élémentaires de chaque cellule. Dans le schéma proposé, on considère chaque cellule électrostatique comme une cellule d'une ligne à retard discrète. Le signal électrique est alors retardé d'une cellule à l'autre d'un temps égal à celui que met le signal acoustique pour se propager d'une membrane à l'autre. De cette façon, les signaux se trouvent en phase dans une direction donnée. Cette condition est réalisée quand la valeur des selfs vérifie la formule : T = jE où T est le temps de propagation du signal d'une cellule à l'autre, et C la capacité d'une cellule. Une telle compensation des retards présente un intérêt dès que la distance entre deux membranes est supérieure au quart de la longueur d'onde du signal de la fréquence la plus élevée que l'on veut émettre. Ainsi, pour un espace de 4 mm entre membranes, il devient nécessaire de compenser les retards pour des fréquences supérieures à 21 khZ. Cette technique de compensation des retards est par exemple mise en oeuvre pour des applications en très hautes fréquences nécessitant de forts niveaux sonores justifiant de l'utilisation du haut-parleur électrostatique. Enfin, l'invention concerne également un panneau électrostatique comprenant au moins deux haut-parleurs électrostatiques mettant en oeuvre le principe de l'invention de superposition de cellules électrostatiques, chaque hautparleur engendrant des ondes sonores appartenant à une bande distincte de fréquences. n est à noter que chaque type de haut-parleur (aigu, médium, grave par exemple) nécessite des valeurs de tensions de polarisation positive et négative spécifiques. Ainsi, par exemple, un haut-parleur d'aigus est polarisé avec des tensions égales à + 1 200 V alors qu'un haut-parleur de graves est polarisé avec des tensions égales t 5 400 V. D'une façon générale, la tension de polarisation utilisée pour les hautparleurs spécialement conçus pour restituer les aigus est plus faible que celle employée dans les haut-parleur de graves. En effet, pour augmenter le rendement du haut-parleur électrostatique dans le domaine des fréquences élevées, on réalise des cellules pour lesquelles on réduit la distance entre la membrane et les électrodes de commandes (l'amplitude des déplacements de la membrane est plus faible en haute fréquence). De cette façon, les forces électrostatiques mises en jeu sont plus importantes (inversement proportionnelle au carré des distances), ce qui permet d'augmenter le rendement du haut-parleur. n devient alors nécessaire de réduire la tension de polarisation. Le gain du rendement apporté par la réduction des distances est évidemment plus important que sa baisse provoquée par la diminution de la tension de polarisation. Ainsi, lorsqu'on divise par 2 la distance entre les électrodes, le rendement augmente dans un rapport 4. Par conséquent, même s'il faut alors baisser la tension de polarisation d'un facteur 2, ( ce qui entraîne une perte d'un facteur 2 du rendement), le résultat global est une amélioration du rendement dans un rapport 2. REVENDICATIONS 1. Haut-parleur électrostatique caractérisé en ce qu'il comprend une superposition d'au moins deux membranes (121, 122; 22l à 25) et trois électrodes (13l à 133; 23l à 234), chacune desdites membranes étant en suspension entre deux lesdites électrodes, lesdites électrodes étant acoustiquement transparentes, électriquement isolées et mécaniquement reliées deux par deux, en ce qu'il comprend un transformateur élévateur de tension (15), l'enroulement secondaire (110) dudit transformateur comprenant deux points d'accès d'extrémité (111A, 111B) et un point d'accès central (112), deux électrodes situées de part et d'autre d'une même membrane étant connectées à deux points d'accès d'extrémité distincts, l'enroulement primaire (18) dudit transformateur pouvant recevoir un signal audio (19), et en ce qu'il comprend des premiers et des seconds moyens de polarisation (16l, 162) délivrant respectivement une première et une seconde hautes tensions continues (+HT, -HT) possédant une même amplitude et des signes opposés, lesdits premiers et seconds moyens de polarisation étant connectés d'une part audit point d'accès central (112) dudit enroulement secondaire et d'autre part à au moins une desdites membranes (12l, 122; 221 22, à 25), deux membranes situées de part et d'autre d'une même électrode étant connectées à des moyens de polarisation distincts. 2. Haut-parleur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune desdites électrodes (13l à 133 ; 23l à 234) est plate et comprend un premier matériau conducteur comportant des perforations et un second matériau isolant recouvrant les deux faces dudit matériau conducteur, l'épaisseur dudit matériau conducteur étant sensiblement constante sur lesdites deux faces. 3. Haut-parleur selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit matériau conducteur est une plaque métallique multiperforée par emboutissage. 4. Haut-parleur selon l'une quelconque des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ledit matériau isolant est un film en polyamide. 5. Haut-parleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chacune desdites membranes (121, 122; 221 à 223) comprend un film de mylar conducteur. 6. Haut-parleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'une résistance de forte valeur (17l, 172; 271 à 272) est intercalée entre chacune desdites membranes (1, 122; 221 à 223) et les moyens de polarisation (16l, 162) correspondants. 7. Haut-parleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que lesdits premiers et seconds moyens de polarisation (16l, 162) génèrent respectivement lesdites première et seconde hautes tensions continues (+HT, -HT) à partir d'une alimentation secteur 31, lesdits premiers et seconds moyens de polarisation comprenant: - un étage (32) de protection comprenant une première résistance (R1') et un composant écrêteur de surtensions (E) - au moins deux étages (341 à 349) multiplicateurs de tension montés en cascade et comprenant chacun deux diodes (D) et deux conden sateurs (C), chacun desdits étages multiplicateurs délivrant une tension continue de valeur distincte. 8. Haut-parleur selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits premiers et seconds moyens de polarisation (161, 162) comprennent également un pont de référence (33) inséré entre ledit étage de protection (32) et le premier (34l) desdits étages multiplicateurs, ledit pont de référence (33) comprenant deux secondes résistances (R2') de même valeur, le point milieu dudit pont de référence étant relié audit point d'accès central (112) de l'enroulement secondaire (110) dudit transformateur (15). 9. Haut-parleur selon la revendication 8, caractérisé en ce que lesdits premiers et seconds moyens de polarisation (161, 162): - d'une part partagent un même étage de protection (32) et un même pont de référence (33), et - d'autre part comprennent respectivement des premiers et seconds étages multiplicateurs de tension. 10. Haut-parleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les électrodes (631 à 63) devant être connectées à un même point d'accès d'extrémité de l'enroulement secondaire du transformateur sont reliées entre elles par une pluralité d'impédances (Z1 à Z4) montées en cascade, chacune desdites impédances étant intercalée entre deux électrodes successives. 11. Haut-parleur selon la revendication 10, caractérisé en ce que lesdites impédances appartiennent au groupe comprenant: - les résistances (Rl à R3); - les selfs (L) - les condensateurs; - les réseaux constitués par l'association d'au moins deux des autres impédances appartenant audit groupe. 12. Panneau électrostatique comprenant au moins deux haut-parleurs électrostatiques selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, chacun desdits haut-parleurs électrostiques engendrant des ondes sonores appartenant à une bande distincte de fréquences. 13. Panneau selon la revendication 12, caractérisé en ce que lesdits hautparleurs possèdent des premiers et seconds moyens de polarisation selon la revendication 7 et un transformateur élévateur de tension communs, et en ce que des membranes d'un même haut-parleur reçoivent, au signe près, une même tension continue. 14. Procédé de recouvrement total par un film de matériau isolant d'une électrode mise en oeuvre dans un haut-parleur selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes - on fait passer un courant de forte intensité dans ladite électrode - on immerge ladite électrode dans un bain fluidisé de polyamide, en maitenant le passage du courant, de façon à faire déposer un film isolant en polyamide sur ladite électrode, - on retire ladite électrode du bain et on maintient le passage de courant pendant une durée prédéterminée, de façon à faire fondre la couche de surface dudit film isolant.