madorre a écrit :Non!, c'est là que tu te trompe et te contredit ! Et je te cite tu disais cette chose très juste: viewtopic.php?f=2&t=5882&start=100
" les mesures hors de l'axe... permettent surtout de se faire une idée de l'émission de l'énergie dans l'espace. C'est fondamental, car ce que nous percevons au point d'écoute c'est la somme des pressions dues au champ direct et au champ réfléchi par les parois de la salle."
Justement une enceinte rayonne aussi bien en haut, en bas qu'a droite ou a gauche. Donc il faut le prendre en compte, et pas uniquement ce qui est rayonné dans le plan horizontal qui représente en fait une infime partie, peut être pas la moins importante, mais petite quand même.
Une mesure de la directivité UNIQUEMENT dans le plan horizontal, -même si c'est mieux que rien- ne donne donc qu'une vision très réduite de la réalité et je dirais meme flatteuse. Pourquoi flatteuse? car c'est justement uniquement sur le plan horizontal que le décalage vertical des différentes sources se fait le moins sentir. Surtout avec une enceinte classique avec plusieurs points d’émissions étalés verticalement et avec de larges parties de fonctionnements communes lié aux faibles pentes du filtrage passif ce qui aggrave les choses.
Autre facteur aggravant, dans la plupart des maisons le plafond est bien la dernière surface (et quelle surface!!!)à être traitée ...ou meublée alors non l'escabeau ce n'est pas une vue de l'esprit , tenir compte de ça c'est comme tu l'a si bien écris: fondamental. C'est pour cela que les systèmes coaxiaux apportent un avantage important, et dans une moindre mesure le filtrage actif des anciennes Cabasses le faisait sans doute.
Il faut bien comprendre que la belle dispersion horizontale mesurée avec une paire de Dom 4/12 disparait bien vite sur tous les autres plans. Il vaut sans doute mieux alors avoir une courbe peut être un peu moins flatteuse mais homogène dans toutes les directions.
Bon, je vais essayer de reprendre calmement en essayant d'éclaircir ce qui semble confus.
Nous nous intéressons ici à des haut-parleurs dont la membrane est une portion de dôme sphérique. Lorsque une telle membrane est mise en vibration autour de sa position de repos, elle émet une onde qui, lorsqu'elle est observée à une distance suffisante et en champ libre, peut être considérée comme une onde dite sphérique centrée sur le centre de la membrane. Une onde sphérique ne veut pas dire que la surface d'onde forme une sphère, mais seulement une portion de sphère autour du point d'observation (ou de mesure). Ceci étant compris, on observe la membrane et on peut constater qu'elle forme une symétrie de révolution autour de son axe et par conséquent, que l'onde acoustique qu'elle émet décrit également une symétrie de révolution. Si l'on veut bien considérer cette propriété géométrique et négliger pour l'instant l'influence de l'enceinte et celle de la salle, en première approximation, on en déduit que les mesures de la pression transportée par l'onde acoustique effectuées tout autour de l'axe de symétrie de révolution donneront les mêmes valeurs, sous une incidence angulaire donnée (0, 10°, 20°, etc.) Donc, en première approximation, la mesure de la pression (réalisée avec un microphone qui est un capteur de pression) dans le plan horizontal ou dans le plan vertical sous une incidence donnée, par exemple 45°, sera la même.
Essayons de lever l'approximation sur l'effet de l'enceinte. Dans le cas d'une enceinte sphérique, l'approximation est levée naturellement puisque l'enceinte elle-même obéit à la même symétrie de révolution (à supposer que les axes de la membrane et de l'enceintes soient confondus). Aucune influence sur la symétrie de la mesure n'est à supposer. Dans le cas d'une enceinte parallélépipédique de dimensions finies, la symétrie de révolution n'est plus respectée et les bords de l'enceinte (en creux ou en ressaut) se comportant comme des sources émissives secondaires, par diffraction, dont les ondes viennent interférer avec l'onde principale émise par la membrane. Ces interférences créent en effet des irrégularités dans la mesure de la pression tout autour de l'axe. Cependant, l'intensité des sources secondaires dues à la diffraction n'étant pas du même ordre de grandeur que l'intensité de la source principale, les irrégularités ne peuvent conduire en aucun cas à une annulation locale de la pression (comme pourrait le faire un réflecteur plan idéal). Tout au plus observe-t-on des irrégularités de l'ordre de +/-3dB que l'on peut attribuer à ces phénomènes (cf. mesures en chambre sourde réalisées par Cabasse). Donc, les écarts entre les mesures dans le plan horizontal et le plan vertical ne dépasseront pas ces limites dans le cas d'une enceinte parallélépipédique bien conçue. Il n'y a donc rien d'alarmant à ce stade à se limiter à une mesure dans le plan horizontal (ou vertical, si on le souhaite) tant que nous considérons qu'un seul haut-parleur. J'aborderai plus bas le cas où l'on considère plusieurs HP.
A ce stade, nous devons distinguer 2 notions physiques que sont l'énergie et la pression. La pression est la grandeur la plus accessible car c'est elle qui, en valeur efficace, est à l'origine de notre audition. C'est une grandeur scalaire simple, fonction du lieu et du temps. On la mesure usuellement sur une échelle logarithmique arbitraire en dB SPL. L'énergie est une notion moins accessible en acoustique mais elle est l'équivalent du travail en mécanique. Elle dépend de la pression et de la vitesse acoustique (vitesse des particules de l'air et non vitesse de propagation de l'onde) qui est une grandeur vectorielle. Les deux variant avec le lieu et dans le temps sans être forcément en phase (c'est même une exception). Ce qui veut dire concrètement que la pression peut être nulle en un point donné de l'espace alors que la vitesse et l'énergie ne le sont pas. Et c'est là où je veux en venir. Car si nous revenons à notre membrane, celle-ci transfère à l'onde acoustique une énergie qui va se propager dans l'espace d'une façon plus ou moins large autour de l'axe - c'est ce que l'on appelle la directivité - de façon quasi-symétrique jusqu'à être diffusée et réfléchie pour constituer un champ d'énergie réverbéré. Cette énergie n'est globalement pas modifiée en valeur par les sources secondaires (celles de la diffraction) puisque celles-ci résultent déjà de l'onde initiale. Or, comme nous l'avons vu, tel n'est pas le cas de la pression qui se trouve altérée par le jeu des interférences entre sources. Comme c'est par sa pression que nous percevons le son, et non par son énergie, nous sommes donc conduit à pratiquer des mesures de la pression dans la zone d'écoute qui s'organise généralement dans le plan horizontal. Les mesures de la pression dans le plan vertical ne sont donc, à notre niveau, pas d'un réel intérêt.
Comment lever à présent l'approximation du champ libre lorsque l'on se trouve dans un local d'écoute? Cela consisterait à pouvoir négliger le champ réverbéré par rapport au champ direct. A priori, ce n'est pas possible sans commettre des erreurs de mesure importantes. Mais comme nous nous intéressons ici aux hautes fréquences, nous avons la chance pour nous puisque nous savons que l'acoustique de la pièce est très absorbante au-delà de 5KHz; l'intensité du champ réverbéré en sera donc très atténuée. Comme nous devons placer le micro de mesure à une distance importante par rapport à la source (et que celle-ci fait environ 2cm de diamètre), considérons qu'un rapport de 10 et suffisant et plaçons le micro à une vingtaine de cm.
Prenons à présent le cas où nous avons 2 haut-parleurs à dôme non coaxiaux, un médium et un tweeter avec une bande commune autour de la fréquence de filtrage. Dans cette bande commune, limitée de chaque côté par les pentes de coupure, les HP constituent des sources acoustiques interférentes tout comme l'étaient plus haut les sources de diffraction, à la différente importante près que, ici, les 2 sources rayonnent une énergie dont l'ordre de grandeur est le même, voire une énergie identique dans l'idéal, à la fréquence de filtrage. Que se passe-t-il alors? A cette fréquence, l'énergie globale émise dans l'espace cumule les énergies individuelles et les énergies d'interaction (qui peuvent être positives ou négatives, notamment selon la différence de phase entre les sources, différence qui devrait être utilisée comme un paramètre de réglage de l'énergie lors de la conception du filtre). Nous avons donc une énergie importante libérée dans la salle (champ réverbéré). Quant à la pression, elle traduit les phénomènes d'interférences tantôt constructives, tantôt destructive en fonction de la différence des distances entre le point de mesure (ou d'écoute) et chacune des 2 sources. Lorsque les sources sont alignées verticalement, ce qui est souvent le cas, la mesure dans le plan horizontal passant à égale distance entre les 2 sources (coupant en son milieu le segment qui relie les 2 centres des membranes) - c'est en général le plan où se trouvent les oreilles des auditeurs, et je dis bien des auditeurs, car on n'est pas censé être seul devant les enceintes - les interférences sont constructives c'est-à-dire que les pressions transportées par les ondes s'ajoutent et la réponse en pression est régulière. Les mesures dans toutes les autres régions de l'espace font apparaître des ventres et des nœuds de pression (présence et absence locale de pression acoustique du champ direct), caractéristiques des sources ponctuelles interférentes. Mais cela importe peu puisque l'énergie, elle, est toujours là et que nos oreilles ne sont pas des petits papillons qui volent dans l'air. C'est pour cela que cette disposition verticale des sources sur une enceinte fonctionne de manière satisfaisante depuis des décennies et qu'elle a, à mon avis, encore de longues années devant elle. Mais, bien sûr cela n'empêche pas qu'il existe aussi d'autres approches tout aussi valables.
Voilà Madorre, cela a été un peu long, mais j'espère que cela sera utile à quelques uns...
Suite au prochain épisode.