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Enceinte Acoustique

Ensemble composé d'un caisson (baffle) généralement en bois où sont fixés des haut-parleur, permettant la reproduction acoustique du son à partir d'un signal électrique.

Une enceinte acoustique est généralement composée de plusieurs haut-parleurs, ceux-ci étant désignés, technologiquement parlant, sous le terme de transducteurs. Ces derniers se caractérisent par la tranformation d'une énergie en une autre, le haut-parleur ayant en effet comme fonction de convertir une tension électrique en "energie acoustique". Le microphone est d'ailleurs lui aussi un transducteur, son rôle étant exactement inverse.

Pour un haut-parleur, il importe que la transformation d'énergie se fasse avec le minimum de pertes, et donc le maximum de fidélité. Or, un seul haut-parleur ne peut être parfaitement efficace sur la totalité de la bande de fréquence audible. Pour corriger cette "faiblesse" toute relative, on utilise plusieurs haut-parleurs ; chacun ayant une "spécialisation" dans un domaine de fréquence précis. Un filtre fera fonction d'aiguillage, afin de diriger la zone de fréquences vers le haut-parleur approprié.

Cas d'une enceinte à deux voies : Pour restituer les fréquences basses, on a besoin d'un transducteur à fort débattement, nécessitant une énergie importante et présentant un gros diamètre : c'est le boomer. Les fréquences aiguës seront constituées par un haut-parleur de taille beaucoup plus modeste et à faible inertie, donc plus mobile : le tweeter. Pour ce dernier, plusieurs technologies peuevent être exploitées, selon les puissances nécessaires (à dôme, à compression...)

Fonctionnement haut-parleur : la membrane d'un haut-parleur fait vibrer l'air devant elle, mais aussi derrière elle, la vibration arrière est déphasée de 180°, donc lorsque ces ondes sonores se rencontrent, elle s'annulent. Le rendement d'un haut parleur est donc particulièrement mauvais lorsqu'il est utilisé dans de mauvaises conditions. Il est donc nécessaire d'absorber les vibrations arrières en utilisant des matériaux absorbants (laine de verre, par exemple), soit les déphaser de 180°, afin qu'elle n'affectent pas les ondes émises par l'avant du haut-parleur. L'enceinte acoustique a aussi une autre fonction, celle d'accueillir les filtres nécessaires à la distribution du signal électrique aux différents hauts-parleurs.

Les types d'enceintes : les enceintes sont généralement le maillon faible de la chaîne de restitution sonore, elles deviennent donc l'élément le plus sensible dans le choix des différents éléments. Même le type de musique devant être restitué par les enceintes doit être prise en compte. En conséquence, il existe plusieurs types d'enceintes ayant des caractéristiques de base très différentes. Les principaux types de construction sont : les enceintes closes, les enceintes à évent, les enceintes équipées d'une amplification.

Enceinte active

Elles peuvent être soit amplifiées, ou pas. Dans certains contextes, pour gagner en mobilité ou pour économiser un amplificateur, on utilise des enceintes actives qui sont alimentées par le secteur (220 V) et qui intègrent l'amplificateur de puissance. Leur principal usage est pour les ordinateurs, écoute studio, mais il existe aussi des enceintes actives pour la sonorisation.

Fonctionnement : l'enceinte active fonctionne différemment au niveau du filtrage. Celui-ci fonctionne en amont, avant l'amplification. Dans la majorité des enceintes actives, nous pouvons trouver une amplification par étage (grave, médium, aigu) soit une bi-amplification ou une tri-amplification du son (pour une enceinte a deux voies ou trois voies). Pour la sonorisation de concert nous trouvons des systèmes actifs. Un filtre actif sépare alors les fréquences du signal puis les envoient vers les amplificateurs séparés respectifs (fréquences aiguës et fréquences basses).

Enceinte active/passive

Variante du système bass-reflex, l'enceinte active/passive utilise une membrane sans aimant et bobine et remplace le rôle joué par l'évent. La membrane passive et la raideur de sa suspension assurent la même fonction mais avec des moyens différents. Une enceinte active/passive aura deux membranes quand une enceinte bass-reflex n'en n'aura qu'une. Ce type d'enceinte est capable de descendre très bas en fréquence pour un petit volume.

Enceinte close

Elle est constituée d'une caisson hermétique, généralement rempli ou capitonné d'un matériau absorbant, dont le but est d'emprisonner l'onde arrière et supprimant ainsi le court-circuit acoustique. Le volume d'air qu'elle contient agit comme un ressort. De ce fait son volume doit être calculé en fonction des caractéristiques du haut-parleur : sa fréquence de résonance à l'air libre, la volume d'air équivalent à l'élasticité de la suspension et son coefficient de surtension total (QTS). Le rendement de ce genre d'enceinte est souvent assez faible. Il convient bien à une application Hi-Fi, mais inefficace dans le domaine de la sonorisation.

Enceinte bass-reflex

Bass-reflex = basse reflétée. Elles sont facilement identifiables grâce à leur évent. Elles sont basées sur le principe du résonateur qui est constitué d'un volume et d'un évent. L'évent est caractérisé par sa surface et sa longueur. Le but d'une enceinte Bass-Reflex est de récupérer les ondes sonores émises à l'intérieur du caisson de l'enceinte pour les restituer en phase avec le son émis à l'avant de l'enceinte.

Fonctionnement : le mouvement vers l'avant de la membrane d'un haut-parleur crée une pression de l'air qui sera accompagnée par une dépression équivalente de l'air à l'arrière de la membrane. De manière identique, le mouvement vers l'arrière de la membrane créera une dépression de l'air à l'avant de la membrane accompagnée d'une pression de l'air à l'arrière du haut-parleur (à l'intérieur du caisson). Le système bass-reflex a pour but de faire sortir les sons enfermés à l'intérieur du caisson de l'enceinte et de les restituer à l'extérieur, en phase avec le son normalement émis. L'évent doit être accordé au volume de l'enceinte afin que le rayonnement sonore qui se fait intégralement par l'évent réduise dans des proportions importantes la distorsion aux basses fréquences.

Ces enceintes descendent plus bas dans le grave qu'une enceinte close à volume comparable. Le dimensionnement du volume de l'enceinte et de l'accord de l'évent se fait en fonction des caractéristiques du haut-parleur. Tous les haut-parleurs n'ont pas des caractéristiques adaptées au montage en bass-reflex. L'accord de l'évent est très important pour le rendu sonore final. Un accord trop haut, donné par un évent trop court en longueur ou trop grand en surface, se traduit par un son grave redondant désagréable. Un accord trop bas, donné par un évent trop long ou par une surface trop petite augmente le déplacement de la membrane de façon importante. La distorsion augmente, risquant de détruire le haut-parleur. Un réglage à l'écoute doit être envisagé.

Enceinte de retour

Appelé également enceinte "bain de pied". Elles sont destinées à l'écoute du retour son pour les musiciens sur scène. Elles permettent à chaque musicien d'entendre jouer les autres musiciens en fonction d'un mixage individualisé par l'utilisation des différents voies des sous-groupes de la table de mixage. Elles sont généralement utilisés dans les formations utilisant du matériel amplifié (rarement en musique classique). Elles sont généralement conçues avec un pan coupé afin de diriger le son vers les oreilles des musiciens une fois posées au sol. Ces enceintes ont en général une bande passante tronquée dans le grave (< 50Hz) et plate dans l'aigu, ceci afin d'assurer une grande intelligibilité du message, la contrepartie étant un son souvent agressif.

Enceinte monitor

Ce sont des enceintes de contrôle utilisées par les studios d'enregistrement et les home-studios. A la différence des enceintes Hi-Fi, elles ont une bande de fréquence extrêmement linéaire afin de reproduire au plus près la sonorité de la source d'origine (type NS-10M studio de chez Yamaha). Conçues pour travailler longtemps, elles sont indispensables durant les mixages.

Enceinte satellite

Enceinte de taille réduite qui vient compléter dans le registre aigu, un caisson de grave (installation sonore en home-cinéma, par exemple).

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