INFLUENCE DE LA FORME ET DU MATERIAU DANS LA REPRODUCTION SONORE PAR UN
HAUT-PARLEUR
Nicolas Quaegebeur - nicolas.quaegebeur(at)ensta.org
1ère année de thèse
Unité de Mécanique (UME) - ENSTA

La modélisation la plus utilisée en électroacoustique repose sur la théorie de
Thiele & Small qui n'est valable que dans un domaine d'amplitudes et de
fréquences donné. En effet, cette analyse se limite au régime linéaire et
suppose un déplacement uniforme de la membrane.
Afin d'étendre la bande passante d'étude, il est intéressant d'observer le
comportement de la membrane au delà de la limite de fonctionnement piston plan
par une analyse expérimentale et numérique des modes de la membrane.
Une modélisation plus fine incluant les propriétés mécaniques et les paramètres
de forme de la membrane permet de prédire le comportement vibratoire de la
membrane dans une gamme de fréquence bornée par le nombre de modes à considérer.
Ensuite, par résolution de l'intégrale de Rayleigh, on aboutit à une
modélisation du champ de pression sonore pour un haut-parleur dans un écran
infini. Cette modélisation est confrontée à des mesures expérimentales de
directivité. On aboutit à la conclusion que les modes de la structure ont une
influence en régime linéaire et non-linéaire. Cela se traduit au niveau spectral
par une élévation du niveau sonore et des harmoniques au passage par les
fréquences propres de la structure et au niveau spatial par une modification du
diagramme de directivité.