Comment le son est-il produit dans un haut-parleur ?
Un haut-parleur fonctionne en déplaçant une membrane ou un cône qui produit des vibrations dans l'air et génère ainsi des ondes sonores que nous percevons comme du son.
Cette conversion des impulsions électriques en son s'effectue en deux phases :
- Une première qui convertit les impulsions électriques en énergie mécanique grâce à la bobine mobile du haut-parleur.
- La bobine est associée au cône ou à la membrane, de sorte que les vibrations ou mouvements produits dans la bobine par les impulsions électriques sont produits dans le cône ou la membrane et se transforment en ondes sonores ou acoustiques que nous percevons comme du son.
Quels sont les paramètres de haut-parleur les plus courants?
Quels types d’enceintes existe-t-il en fonction de la fréquence du son ?
L'oreille humaine perçoit les sons dans la gamme de 20 Hz à 20 Khz, c'est pourquoi nous disposons de haut-parleurs spécialisés pour chacune des gammes de fréquences. Les divisions normalement utilisées sont les suivantes
- Full-rang ou Haut-parleurs à cône complet : Ce sont des haut-parleurs à usage général conçus pour reproduire le son sur un large spectre de fréquences, des basses aux hautes. Ces haut-parleurs sont compacts et utilisés dans les applications audio générales.
- Subwoofers ou haut-parleurs de basse : Ce type de haut-parleurs est spécialisé dans la reproduction du son basse fréquence, offrant un son profond dans la gamme des basses.
- Tweeters ou haut-parleurs aigus : Ce type de haut-parleurs est spécialisé dans la reproduction du son aux hautes fréquences, donnant une réponse claire dans la plage des aigus.
- Mid-range ou milieu de gamme : Ce type d'enceintes est spécialisé dans la reproduction du son dans les fréquences moyennes et est important pour apporter clarté et précision dans la reproduction des voix et des instruments de musique.
- Haut-parleurs coaxiaux ou haut-parleurs à double cône : Ce type de haut-parleurs se compose en fait de plusieurs haut-parleurs physiquement montés comme une seule unité, de sorte qu'il comporte deux cônes et ils sont normalement l'un pour les aigus et l'autre pour les médiums.
Quels types d’enceintes existe-t-il en fonction de la direction ou de l’orientation du son ?
Selon la direction du son que vous souhaitez utiliser, nous retrouverons les types d'enceintes suivants
- Directionnel : Un haut-parleur directionnel est un type de haut-parleur conçu pour émettre du son dans une certaine direction.
Ces haut-parleurs sont utilisés lorsque vous devez diriger le son vers une zone spécifique au lieu de le disperser dans tout l’environnement.
Les systèmes de sonorisation, le son des salles de conférence et les installations audio de théâtre sont quelques-uns des emplacements typiques des systèmes audio directionnels, où le son doit être dirigé vers une zone spécifique ou un auditeur particulier.
La technologie utilisée dans les haut-parleurs directionnels est développée dans la forme et la disposition des éléments du haut-parleur, l'utilisation de guides d'ondes ou l'utilisation de technologies de contrôle de phase, et de cette manière le son est optimisé dans une certaine direction, optimisant ainsi l'audition des auditeurs dans une certaine direction. zone spécifique.
- Omnidireccionales: Un altavoz omnidireccional es un tipo de altavoz diseñado para emitir sonido en todas las direcciones de manera uniforme, y de esta forma el sonido se distribuye de manera uniforme de 360 grados alrededor del altavoz, en lugar de estar dirigidos o enfocados en una sola adresse.
Les haut-parleurs omnidirectionnels sont idéaux pour créer une expérience sonore surround dans les grands espaces ou les espaces ouverts. Ces enceintes permettent au son d'être perçu de manière égale au sein d'une zone et quel que soit l'emplacement de l'enceinte.
Ces types d'enceintes sont également utiles dans les espaces où l'emplacement de l'auditeur ne peut pas être contrôlé, comme dans les zones de réunion ou à l'extérieur.
Ces types d'enceintes disposent d'une technologie de conception spécialisée, telle que la disposition sphérique des haut-parleurs ou l'utilisation de réflecteurs acoustiques pour obtenir une distribution sonore uniforme dans toutes les directions.
Quels types de haut-parleurs existent basés sur la technologie des transducteurs ?
Un transducteur est un appareil qui convertit une forme d’énergie en une autre. Dans le cas des haut-parleurs, le transducteur convertit les signaux électriques en ondes sonores et pour ce faire, il est constitué de pièces fonctionnelles : bobine et cône.
- Haut-parleurs électromagnétiques : ils constituent le type de haut-parleur le plus courant et utilisent l’électromagnétisme pour leur fonctionnement. Les principales parties sont :
- Aimant permanent : L'aimant crée un champ magnétique constant dans une partie de l'enceinte.
- Bobine : Ses extrémités sont reliées à l'entrée du haut-parleur, permettant son mouvement par attraction ou répulsion du champ magnétique constant de l'aimant.
- Cône : La bobine est associée mécaniquement au cône, de sorte que les mouvements effectués par la bobine sont à leur tour effectués par le cône, créant des ondes sonores dans sa vibration et c'est donc le son que l'on perçoit.
- Haut-parleurs piézoélectriques : Ce type de haut-parleur utilise des cristaux piézoélectriques pour générer du son.
La piézoélectricité est un phénomène dans lequel certains matériaux acquièrent une polarisation électrique lorsqu'une force mécanique leur est appliquée et subissent à leur tour une déformation mécanique lorsqu'un champ électrique est appliqué. Ce phénomène se manifeste dans divers matériaux, notamment certains verres, céramiques, polymères et produits biologiques.
Dans le cas des haut-parleurs piézoélectriques, un signal électrique est appliqué à un cristal piézoélectrique provoquant la déformation du cristal et la production de vibrations mécaniques. Les vibrations qui se propagent dans l’air produisent du son.
L'utilisation de haut-parleurs piézoélectriques dans les alarmes, la signalisation, les jouets et les systèmes de sonorisation est courante.
- Haut-parleurs électrostatiques : Ce type de haut-parleur fonctionne de manière similaire au principe d'un microphone à condensateur.
Sa structure est constituée de trois plaques métalliques qui forment une sorte de sandwich. Les deux plaques extérieures, rigides et perforées, constituent le condenseur. La plaque intérieure, beaucoup plus fine, est le diaphragme et est alimentée par une haute tension de courant continu, tandis que le signal appliqué aux plaques externes qui composent le condensateur est le signal électrique variable qui sera converti en son. De cette façon le diagramme interne varie en fonction du signal appliqué aux plaques externes.
Lorsqu'un signal électrique est appliqué aux deux plaques extérieures qui forment le condensateur, le diaphragme se déplace en fonction de cette tension d'entrée, générant une onde de pression dans l'air comme n'importe quel haut-parleur.
Le mouvement du diaphragme est produit par la différence de potentiel des charges électriques qui existent sur les plaques extérieures, attirées ou repoussées en fonction du signal électrique que reçoivent les plaques.
- Haut-parleurs plasma : Ce type de haut-parleur utilise un arc électrique pour générer du son. Cette technologie utilise un arc électrique contrôlé pour créer du son.
Les haut-parleurs plasma offrent une large réponse en fréquence et une reproduction sonore claire et nette. En revanche, ces enceintes sont moins efficaces en raison de la nécessité de hautes tensions électriques pour leur fonctionnement, ainsi que de la mise en place de circuits de sécurité supplémentaires pour contrôler l'arc électrique. De plus, de petites quantités d’ozone peuvent être générées par l’arc électrique lui-même, c’est pourquoi il n’est pas recommandé pour les espaces intérieurs.
Quels types d’enceintes existe-t-il en fonction de leur localisation ?
- Haut-parleurs au sol
- Haut-parleurs d'étagère
- Haut-parleurs intégrés
- Haut-parleurs à l'intérieur des appareils
- Haut-parleurs de monitoring de studio
Quels types d’enceintes existe-t-il en fonction de leur connexion et de leur puissance ?
- Haut-parleurs passifs : Les haut-parleurs passifs n'ont pas d'alimentation interne ni d'amplification intégrée, et leur fonctionnement dépend du signal électrique généré par un amplificateur précédent pour produire le son.
- Haut-parleurs actifs ou amplifiés : Les haut-parleurs actifs sont un type de haut-parleur qui comprend son propre amplificateur et une alimentation intégrée, ils sont également appelés haut-parleurs auto-alimentés.
Ce type d'enceinte nécessite de petits signaux électriques pour son fonctionnement, puisque l'amplificateur interne de l'enceinte va fournir l'énergie nécessaire à son fonctionnement. Ce type d'enceintes intègre généralement également son contrôle de volume audio, et parfois aussi les filtres de graves et d'aigus.
