Brevet FR3095311A1 — publié le 20201023

Description Titre de l'invention : Enceinte acoustique utilisant la technologie de communication par courants porteurs en ligne, et installation acoustique comprenant une pluralité de telles enceintes acoustiques [OOO1 j La présente invention concerne une enceinte acoustique utilisant la technologie de communication par courants porteurs en ligne, ainsi qu'une installation acoustique comprenant une pluralité de telles enceintes. Plus précisément, l'invention concerne une enceinte acoustique, dite active, incluant notamment un amplificateur et son alimentation électlique, avec une application à la sonorisation de type multizone, pour les professionnels comme pour les particuliers. [0002] Dans la présente invention, on entend par enceinte aussi bien une enceinte fermée, telle qu'un caisson, qu'une enceinte ouverte par abus de langage. Dans les deux cas, au moins une paroi de l'enceinte sert de support à un ou plusieurs haut-parleurs. L'enceinte fermée est généralement destinée à être posée dans une pièce, au sol ou sur un meuble. L'enceinte ouverte est généralement destinée à être intégrée dans un élément, meuble, paroi, tel qu'une enceinte de type plafonnier par exemple. [0003] Dans le cas d'une enceinte acoustique fermée, classiquement et le plus souvent, on retrouve donc un caisson, par exemple en bois, sur lequel est fixé un ou plusieurs haut-parleurs, généralement sur la façade avant du caisson, permettant la reproduction acoustique du son à partir d'un signal électronique qui peut être numérique ou analogique, produit par un amplificateur. Le caisson à la fois constitue un support pour les haut-parleurs et leur permet de transmettre à l'air une variation de pression la plus efficace possible, par l'intermédiaire d'une membrane qui fait vibrer l'air devant et derrière. On distingue les enceintes passives des enceintes actives. [0004] Les enceintes passives sont constituées généralement par le caisson et le haut-parleur fixé sur le caisson, avec des moyens de connexion du haut-parleur à une source externe prévus sur le caisson. [0005] Les enceintes actives incluent des moyens de filtrage des fréquences acoustiques, disposés sur des moyens de réception du signal à filtrer, par exemple sous la forme d'une carte électronique, et peuvent être amplifiées ou non. Le plus souvent, les enceintes actives comprennent un amplificateur interne. [0006] Dans les utilisations de type sonorisation de plusieurs pièces, et de type concert, dans lequel on souhaite multiplier le nombre d'enceintes, il est nécessaire de tirer un nombre de câbles important, à partir de la source du signal audio, pour l'alimentation électrique des enceintes et pour la transmission des signaux électroniques. Ces installations peuvent donc s'avèrer longues et fastidieuses. 2 [0007] Certaines enceintes peuvent être conçues pour permettre de relayer le son di- rectement d'une enceinte à l'autre, en les reliant par un câble de proche en proche. [0008] Toutefois, ces liaisons par câble restent une problématique complexe en tnultizone, notamment dans le cas où les sources audio, amplicatcurs et enceintes sont déportées dans différents points du lieu de l'installation. [0009] Les technologies de communications sans fil, tel que de type Bluetooth ou WiFi ne permettent pas de résoudre ces problèmes. En effet, elles souffrent d'une trop faible portée et/ou d'un rendu sonore de basse qualité (comme par exemple dans le cas d'une communication par liaison de type Bluctooth), ou d'une forte instabilité pour le rendu sonore et d'une couverture pas assez homogène (comme par exemple dans le cas d'une communication par liaison de type WiFi). [0010] Les liaisons filaires numériques, par exemple de type Ethernet, peuvent constituer une alternative intéressante mais nécessitent des points de connexion multiples et judicieusement disposés pour y brancher les enceintes aux endroits stratégiques. Cette alternative ne permet pas de couvrir certaines configurations d'installation, par exemple avec trop peu de points de connexion et/ou absence de points de connexion dans certains endroits stratégiques. [0011] Un des buts de l'invention est donc de résoudre notamment les problèmes précités. Plus précisément, l'invention a notamment pour objectif de proposer une enceinte acoustique active qui permette de diminuer considérablement les quantités de câble dans les installations de sonorisation mettant en oeuvre une pluralité d'enceintes, de faciliter la mise en place et la gestion de telles installations. [0012] L'invention a ainsi pour objet, selon un premier aspect, une enceinte acoustique comportant un support et au moins un haut- parleur maintenu par le support, au moins un amplificateur connecté au haut-parleur, et au moins un module de réception de flux audio connecté à l'amplificateur et apte à recevoir un flux audio numérique par une entrée numérique., [0013] L'enceinte comprend également un module CPL de communication et de puissance par courants porteurs en ligne comprenant une entrée de puissance apte à être connectée à une source de puissance électrique externe et une sortie de puissance apte à être connectée à un réseau électrique de fourniture de puissance électrique, et un sélecteur d'enceinte apte à activer la synchronisation entre le module de réception et le module de réception d'au moins une autre enceinte. [0014] Le module de réception est apte à transmettre au module CPL un flux audio reçu sur l'entrée numérique, en sorte de permettre la transmission de puissance et de flux audio depuis le module CPL de l'enceinte vers le module CPL de ladite autre enceinte par l'intermédiaire du réseau électrique. [0015] Suivant certains modes de réalisation, l'enceinte comprend en outre une ou plusieurs 3 des caractéristiques suivantes, prise(s) isolément ou suivant toutes les combinaisons techniquement possibles : l'enceinte comprend un module sans fil de communication numérique par voie non filaire apte à recevoir un flux audio numérique et à le transmettre au module de réception, et apte à émettre un flux audio numérique ; l'enceinte comprend un module filaire de communication numérique par voie filaire apte à recevoir un flux audio numérique et à le transmettre au module de réception, et apte à émettre un flux audio numérique ; le module filaire est apte à transmettre un flux audio numérique au module de réception d'une autre enceinte par liaison filaire entre le module filaire et le module filaire de ladite autre enceinte ; l'enceinte comprend une entrée analogique permettant au module de réception de recevoir un flux audio analogique ; l'enceinte comprend un préamplificateur apte à recevoir un flux audio transmis par le module de réception, à le prétraiter et à le transmettre à l'amplificateur ; le support est une paroi d'un caisson. [0016] L'invention a également pour objet, selon un deuxième aspect, une installation acoustique comprenant une pluralité d'enceintes telles que présentées ci-dessus, parmi lesquelles une enceinte principale est connectée à une source externe de signal sonore et retransmet le signal sonore via son module CPL, la ou les autres enceintes recevant le signal sonore via leurs modules CPL respectifs. [0017] Ainsi, l'enceinte selon l'invention permet une installation de type multizone, avec une pluralité d'enceintes réparties dans différentes zones, avec un câblage en quantité très limitée, donc un coût et une empreinte écologique réduits, et une grande facilité d'installation, y compris dans des zones dans lesquels les points d'accès numériques sont inexistants. [0018] La réduction du câblage engendre par ailleurs une réduction des pertes habituelles de qualité liées à la quantité et à la longueur des câbles. [0019] Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la des- cription qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et non limitative, en référence aux figures annexées suivantes : [0020] [fig.1] représentation schématique de l'architecture d'une enceinte selon l'invention ; [0021] [fig.2] représentation schématique de la face avant d'une enceinte selon l'invention ; [0022] [fig.3] représentation schématique de la face anière d'une enceinte selon l'invention. [0023] Sur les figures est présenté un exemple de réalisation d'une enceinte acoustique selon l'invention, prenant la forme d'une enceinte fermée dans laquelle le support pour le ou les haut-parleurs est constitué d'une paroi d'un caisson 1. [0024] Dans cet exemple, tel que représenté notamment sur la figure 2, la face avant du caisson 1 constitue la paroi support qui permet de maintenir deux haut-parleurs 2, 3, par exemple un haut-parleur de type coaxial 2 et un haut-parleur de type basse 3. [0025] Par ailleurs, au moins un amplificateur 4 est connecté aux haut-parleurs 2, 3, et au moins un module de réception 5 de flux audio est connecté à cet amplificateur 4. Le module de réception 5 est notamment apte à recevoir un flux audio numérique par une entrée numérique, telle qu'une entrée de type coaxial 14, optique 15, Ethernet 16 ou USB 17. [0026] Un module CPL 6 de communication et de puissance par courants porteurs en ligne est prévu, avec une entrée de puissance 7 apte à être connectée à une source de puissance électrique externe, et une sortie de puissance 8 apte à être connectée à un réseau électrique dc fourniture de puissance électrique. [0027] Par ailleurs, un sélecteur d'enceinte 9 est également prévu, apte à activer la synchro- nisation entre le module de réception 5 de l'enceinte en question, et le module de réception d'au moins une autre enceinte. Cette synchronisation est obtenue grâce à l'implémentation dans le module de réception 5 d'algorithmes de traitements adaptés, tels que ceux décrits dans le document EP2614655 . [0028] Le module de réception 5 est apte à transmettre au module CPL 6 un flux audio reçu sur l'une des entrées numériques 14 à 17. Le flux audio est transmis au module CPL 6 qui à son tour transmet un signal de puissance et le flux audio vers le module CPL de l'autre enceinte, par l'intermédiaire du réseau électrique. [0029] Ainsi, avec des enceintes acoustiques selon l'invention, on peut réaliser une ins- tallation acoustique comprenant une pluralité d'enceintes, parmi lesquelles une enceinte principale reçoit le signal sonore ou flux audio depuis une source externe et le retransmet via son module CPL 6 et le réseau électrique. Les autres enceintes peuvent alors recevoir le signal sonore via leurs modules CPL respectifs connectés au réseau électrique. [0030] Un bouton poussoir 13 est prévu pour permettre d'appairer l'enceinte avec une ou plusieurs autres enceintes en mode de communication CPL. [0031] Dans l'exemple représenté notamment sur la figure 3, il est possible de synchroniser l'enceinte acoustique avec 9 autres enceintes de la même installation, au moyen du sélecteur 9. [0032] Un sélecteur 19 est aussi prévu pour placer l'enceinte en mode de diffusion stéréo droite, stéréo gauche, ou mono. [0033] On peut prévoir également un module sans fil 10 de communication numérique par voie non filaire, par exemple selon la technologie WiFi ou Bluetooth, apte à recevoir un flux audio numérique et à le transmettre au module de réception 5, et apte à émettre un flux audio numérique vers l'extérieur. [0034] On peut prévoir encore un module filaire 11 de communication numérique par voie filaire apte à recevoir un flux audio numérique et à le transmettre au module de réception 5, et apte à émettre un flux audio numérique. [0035] Le module filaire 11 peut alors transmettre un flux audio numérique au module de réception d'une autre enceinte, par liaison filaire entre le module filaire 11 et le module filaire de ladite autre enceinte. [0036] On prévoir également une entrée analogique 18 pour permettre au module de réception 5 de recevoir un flux audio analogique. [0037] De préférence, l'enceinte comprend un préamplificateur 12 apte à recevoir un flux audio transmis par le module de réception 5, à le prétraiter et à le transmettre à l'amplificateur 4. [0038] Classiquement, on prévoit également un interrupteur d'alimentation électrique 20, ainsi qu'un fusible 21 pour sécuriser l'enceinte en cas de surintensité ou de survoltage [0039] L'enceinte selon l'invention permet donc une installation rapide et aisée en mode multizonc, avec une connexion de type « plug and play », en utilisant le réseau électrique domestique. [0040] Chaque enceinte peut renvoyer automatiquement un signal préalablement reçu, aux autres enceintes de l'installation. [0041] La gestion d'une telle installation multizonc s'en trouve facilitée. [0042] L'utilisation de la technologie de communication par courants porteurs en ligne permet l'installation dans des zones ne disposant pas de points d'accès numériques, sans les inconvénients d'une communication par voie non filaire telle qu'une communication de type Bluetooth ou WiFi. Dans les zones où ces points d'accès existent, cela permet de ne pas interagir avec le réseau numérique type Ethernet et de laisser celui-ci libre pour les autres appareils connectés tels que les ordinateurs ou tablettes. [0043] Par ailleurs, le coût du câblage, en termes financiers et écologiques, est considé- rablement réduit. En outre, les pertes de qualité habituelles liées à la quantité et à la longueur des câbles s'en trouvent également réduites. [0044] L'enceinte selon l'invention permet donc de compléter les technologies de commu- nication filaire (type Ethernet) et sans fil (type Wifi) avec une technologie de communication par courants porteurs en ligne, et résout ainsi de nombreux problèmes pour le grand public tout comme les professionnels du son (ingénieurs, techniciens, installateurs), tout en permettant de diffuser dans n'importe quelle zone offrant un accès au réseau de puissance électrique domestique. [0045] Dans un exemple de configuration, toutes les enceintes de l'installation sont simplement branchées sur le réseau électrique. S'il existe un routeur apte à communiquer également par courants porteur en ligne, grâce à un module CPL adapté, il est possible de diffuser automatiquement depuis un ordinateur, une tablette, ou un 6 smartphone un contenu media via ce routeur. Alternativement, il est possible de communiquer avec certaines des enceintes, ou une seule enceinte principale, munies d'un module de communication sans fil de type WiFi par exemple. Il est possible également d'utiliser l'une des entrées analogiques ou numériques de certaines des enceintes, ou une seule enceinte principale, pour renvoyer en cascade le flux audio aux autres enceintes par la liaison CPL. [0046] Dans un autre exemple de configuration, les enceintes de l'installation peuvent être repiquées entre elles par liaison CPL, ou éventuellement par câble Ethernet. Au moins l'une des enceintes est connectée par Ethernet ou bien utilise l'une des entrées numérique ou analogique disponibles, pour recevoir le signal. Le routcur de l'installation peut alors envoyer le signal a une première enceinte, qui enverra le signal a une autre enceinte par communication de type CPL. [0047] La présente description est donnée à titre d'exemple et n'est pas limitative de l' invention. 7 [Revendication 1] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6] REVENDICATIONSEnceinte acoustique comportant un support (1) et au moins un haut-parleur (2, 3) maintenu par le support (1), au moins un amplificateur (4) connecté au haut-parleur (2, 3), et au moins un module de réception (5) de flux audio connecté à l'amplificateur (4) et apte à recevoir un flux audio numérique par une entrée numérique (14 à 17), caractérisé en ce qu'elle comprend un module CPL (6) de communication et de puissance par courants porteurs en ligne comprenant une entrée de puissance (7) apte à être connectée à une source de puissance électrique externe et une sortie de puissance (8) apte à être connectée à un réseau électrique de fourniture de puissance électrique, et un sélecteur d'enceinte (9) apte à activer la synchronisation entre le module de réception (5) et le module de réception d'au moins une autre enceinte, et en ce que le module de réception (5) est apte à transmettre au module CPL (6) un flux audio reçu sur l'entrée numérique (14 à 17), en sorte de permettre la transmission de puissance et de flux audio depuis le module CPL (6) de l'enceinte vers le module CPL de ladite autre enceinte par l'intermédiaire du réseau électrique. Enceinte selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'elle comprend un module sans fil (10) de communication numérique par voie non filaire apte à recevoir un flux audio numérique et à le transmettre au module de réception (5), et apte à émettre un flux audio numérique. Enceinte selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'elle comprend un module filaire (11) de communication numérique par voie filaire apte à recevoir un flux audio numérique et à le transmettre au module de réception (5), et apte à émettre un flux audio numérique.Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la saillie (5) du levier (4) est pourvue d'une partie abrasive (9). Enceinte selon la revendication 3, caractérisée en ce que le module filaire (11) est apte à transmettre un flux audio numérique au module de réception d'une autre enceinte par liaison filaire entre le module filaire (11) elle module filaire de ladite autre enceinte. Enceinte selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'elle comprend une entrée analogique (18) permettant au module de réception (5) de recevoir un flux audio analogique. Enceinte selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée 8 [Revendication 7] [Revendication 8] en ce qu'elle comprend un préamplificateur (12) apte à recevoir un flux audio transmis par le module de réception (5), à le prétraiter et à le transmettre à l'amplificateur (4). Enceinte selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le support (1) est une paroi d'un caisson (1). Installation acoustique comprenant une pluralité d'enceintes selon l'une quelconque des revendication 1 à 7, parmi lesquelles une enceinte principale est connectée à une source externe de signal sonore et retransmet le signal sonore via son module CPL (6), la ou les autres enceintes recevant le signal sonore via leurs modules CPL respectifs.