Mise en équation

Le principe de cette enceinte est voisin de celui du bass-reflex, à ceci près que le haut-parleur , enfermé dans l'enceinte ne rayonne pas. Ce dispositif sert essentiellement de caisson de grave car il a une bande passante limitée à peine supérieure à une octave. Le volume de l'enceinte est divisé en deux parties par une paroi sur laquelle est fixé le haut-parleur , l'un des volumes débouche sur l'extérieur par un évent rayonnant.


\begin{picture}(115,60)\thicklines
\put(0,5){\line(1,0){110}} \put(110,5){\li...
...t(95,30){\vector(1,0){10}} \put(106,30){$x_2$} \put(100,40){$M_2$}
\end{picture}

On remarquera que pour pouvoir fixer le haut-parleur il faut prévoir une paroi démontable, celle qui supporte l'évent est la plus commode dans ce but car on aura aussi à ajuster le longueur de l'évent. C'est pour cette raison que le haut-parleur est fixé comme indiqué sur la figure. Nous conserverons les notations habituelles pour les haut-parleur et pour l'évent ,seules celles concernant les deux volumes seront nouvelles. On posera:

\begin{displaymath}k_1'=\frac{\gamma . P.\Sigma _1^2}{V_1}  k_1''=\frac{\gamma . P.\Sigma _1^2}{V_2}\end{displaymath}

et

\begin{displaymath}A_1=k_1'/k_1  A_2=k_1''/k_1\end{displaymath}

L'équation de la dynamique pour l'équipage mobile s'écrit:

\begin{displaymath}M_1.\frac{d^2x_1}{dt^2}=Bl.i-k_1.x_1-h_1.\frac{dx_1}{dt}-k_1'.x_1-k_1''.x_1+
\sqrt{k_2'.k_1''}.x_2\end{displaymath}

Pour l'évent on a

\begin{displaymath}M_2.\frac{d^2x_2}{dt^2}=-k_2'.x_2+\sqrt{k_2'.k_1''}.x_1\end{displaymath}

l'équation électrique est toujours

\begin{displaymath}u=Ri+Bl.\frac{dx_1}{dt}\end{displaymath}

De la dernière équation on tire la valeur de $i$ que l'on porte dans la première, on divise par les masses et on introduit les pulsations de résonance des deux résonateurs, puis on passe en amplitude complexe et on obtient:

\begin{displaymath}X_1.[\omega _0^2.(1+A_1+A_2)-\omega ^2+2.S_T.j\omega .\omega _0]=\frac{\sqrt{k_1''.k_2'}}
{M_1}.X_2+\frac{Bl.U}{R.M_1}\end{displaymath}


\begin{displaymath}X_2[C.\omega _0^2-\omega ^2]=\frac{\sqrt{k_1''.k_2'}}{M_2}.X_1\end{displaymath}

On reporte la valeur de $X_2$ dans la première équation et on divise par $\omega _0^2$ pour faire apparaître la pulsation réduite $\nu$, il vient:

\begin{displaymath}X_1.[1+A_1+A_2-\nu ^2+2.S_T.j\nu ]=\frac{A_2.C}{C-\nu ^2}.X_1+\frac{Bl.U}{R.k_1}\end{displaymath}

ce qui donne finalement

\begin{displaymath}X_1=\frac{\frac{Bl.U}{R.k_1}}{1+A_1+A_2-\nu ^2+\frac{A_2.C}{\nu ^2-C}+2.S_T.j\nu }\end{displaymath}

On remarque qu'aux fréquences très basses le déplacement de la membrane du haut-parleur est le même que si le haut-parleur était dans l'enceinte close de volume $V_1$, ce qui est plus favorable que le cas du bass-reflex. Il nous faut maintenant calculer le flux d'accélération de l'évent pour avoir accès au rayonnement de l'enceinte et l'impédance pour faire les réglages de l'enceinte.

mystic 2005-08-23