Enceinte Acoustique (diffusion sonore)

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

Description d'une enceinte acoustique

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.

Fonctionnement du haut-parleur et types d'enceintes

Fonctionnement d'un 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° et quand ces ondes sonores se rencontrent, elle s'annulent. Le rendement d'un haut parleur est particulièrement mauvais lorsqu'il est utilisé dans de mauvaises conditions. Lors de la fabrication de l'enceinte, il est donc impératif d'absorber les vibrations arrières en utilisant des matériaux absorbants, comme de la laine de verre, par exemple.

Une autre solution consiste à 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 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 à deux voies

Dans le 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, un HP que l'on désigne habituellement sous le nom de boomer. Les fréquences aiguës, quant à elle, 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 peuvent être exploitées, selon les puissances nécessaires : à dôme, à compression...

L'enceinte active

Elle peut être soit amplifiée ou non. 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 d'être destiné aux ordinateurs et comme écoute studio, mais il existe aussi des enceintes actives pour la sonorisation.

Fonctionnement. L'enceinte active se comporte 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, respectivement pour une enceinte à deux voies et trois voies.

Pour la sonorisation de concert nous trouvons de même des systèmes actifs. Un filtre sépare alors les fréquences du signal puis les envoient vers les amplificateurs séparés respectifs (fréquences aiguës et fréquences basses).

L'enceinte active/passive

Variante du système bass-reflex, l'enceinte active/passive utilise une membrane dépourvue d'aimant et de bobine. Elle 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 agissant comme un ressort, sa dimension doit être calculée en fonction des caractéristiques du haut-parleur: sa fréquence de résonance à l'air libre, le 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, et s'il convient à une application Hi-Fi, il est inefficace dans le domaine de la sonorisation.