Addition de deux sources sonores cohérentes

[Pio2001]

et donc si R est constant

Justement, la base du "couplage" des haut-parleurs, c'est de dire que R est multiplié par deux lorsque le haut-parleur subit l'onde en provenance de l'autre.

Si la membrane du haut-parleur, par son mouvement, est capable d'effectuer un travail sur l'air, qui produit de l'énergie acoustique, alors si elle s'oppose, lors de son mouvement, à une surpression acoustique incidente, et que (hypothèse à vérifier) elle effectue malgré tout exactement le même mouvement, elle devrait alors (autre hypothèse à vérifier), produire deux fois plus de travail utile sur l'air qu'elle rencontre.
Elle surcomprime de l'air déjà comprimé. Et, les impédances en jeu étant ce qu'elles sont, elle résiste envers et contre tout à cette surpression et effectue de force le même mouvement qu'avant.
Elle générerait ainsi deux fois plus d'énergie acoustique pour un même signal électrique fourni aux bornes du haut-parleur.
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[Pio2001]

J'ai trouvé cette discussion mais je ne suis pas sûr qu'elle soit utile, je ne sais pas...

Intéressant de voir que cela turlupine pas mal de monde... Mais parmi les réponses données, la seule pertinente est celle de la figure de diffraction.

C'est vraiment pas mon domaine mais une recherche Google confirme bien que l'addition de 2 sources cohérentes donne 6 dB de plus. Étant donné que c'est donc quelque chose de "connu", il doit y avoir une explication simple (que je ne connais pas mais j'ai l'impression d'un imbroglio entre amplitude vs puissance en conjonction avec l'échelle logarithmique)

Une explication, oui. Simple, pas forcément. Parfois, des phénomènes simples en apparence ont une explication très complexe. La toupie qui se renverse tout seule, par exemple. Ou le câble bifilaire blindé dont on coupe la tresse de blindage pour éliminer une ronflette.

[calculair]

J'ai du mal à dire que le R double.... L'énergie présente sur le HP produite par le 2° HP est négligeable ... Le mouvement induit par l'onde acoustique incidente est tres tres faible..

Intéressant de voir que cela turlupine pas mal de monde... Mais parmi les réponses données, la seule pertinente est celle de la figure de diffraction.



Une explication, oui. Simple, pas forcément. Parfois, des phénomènes simples en apparence ont une explication très complexe. La toupie qui se renverse tout seule, par exemple. Ou le câble bifilaire blindé dont on coupe la tresse de blindage pour éliminer une ronflette.

[Pio2001]

J'ai du mal à dire que le R double.... L'énergie présente sur le HP produite par le 2° HP est négligeable ... Le mouvement induit par l'onde acoustique incidente est tres tres faible..

Dans l'expérience 1, la distance entre les deux HP est à peu près égale à leur diamètre. Donc ce n'est pas négligeable.
Mais c'est vrai qu'il devrait quand même y avoir une atténuation, alors que je mesure 6.02 dB de gain en moyenne. Soit exactement 20 x log(2). Cela ne colle pas tout-à-fait avec l'hypothèse de l'onde incidente travaillant directement contre la membrane du haut-parleur.

[calculair]

Ce n'est pas 100% clair pour moi...

Imaginons que les 2 HP identiques sont cotes à cote.

1) 1 des 2 HP est alimenté par un ampli a la fréquence F avec le tension V Tu mesures le niveau avec un micro placé à 1 m par exemple tu as le niveau X dB

2) pour vérifier tu faits la même manip avec le 2 HP tu devrais mesurer le X dB à un poil près ....

3) Tu alimentes les 2 HP à la fréquence F et avec la même tension V aux normes ( idem que la phase 1 et 2 ) alors si la physique est simple on devrait trouver le niveau X dB + 3 dB .... que dit alors l'expérience ?

4 ) si tu as X + 6 dB le mystère persiste ....

Dans l'expérience 1, la distance entre les deux HP est à peu près égale à leur diamètre. Donc ce n'est pas négligeable.
Mais c'est vrai qu'il devrait quand même y avoir une atténuation, alors que je mesure 6.02 dB de gain en moyenne. Soit exactement 20 x log(2). Cela ne colle pas tout-à-fait avec l'hypothèse de l'onde incidente travaillant directement contre la membrane du haut-parleur.

[Pio2001]

Ce n'est pas 100% clair pour moi...

Imaginons que les 2 HP identiques sont cotes à cote.

1) 1 des 2 HP est alimenté par un ampli a la fréquence F avec le tension V Tu mesures le niveau avec un micro placé à 1 m par exemple tu as le niveau X dB

2) pour vérifier tu faits la même manip avec le 2 HP tu devrais mesurer le X dB à un poil près ....

3) Tu alimentes les 2 HP à la fréquence F et avec la même tension V aux normes ( idem que la phase 1 et 2 ) alors si la physique est simple on devrait trouver le niveau X dB + 3 dB .... que dit alors l'expérience ?

4 ) si tu as X + 6 dB le mystère persiste ....

La physique nous dit que si les ondes arrivent en phase, on a +6 dB. Les pressions s'additionnent. D'ailleurs, j'ai vu vite fait en faisant des recherches que c'était pareil pour les ondes lumineuses : +6 dB quand elles sont en phase.
La mesure le confirme.
Et l'énergie en plus quand les ondes sont en phase est compensée par l'énergie en moins quand les ondes sont hors phase.

Ce qui nous retourne le cerveau, c'est comment on peut garder 6 dB en régime basse fréquence, quand tout est en phase et rien n'est hors phase !

[calculair]

bonjour,

il est 100 % exact que lorsque il y a 2 sources de même fréquence et en cohérence de phase ( disons en phase ) l'espace est le lieu d'interférences ou nous avons des zones en phase donc +6dB et d'autre en opposition de phase donc avec un zéro d'énergie . J'integrale de toute d'énergie dans uns sphère de 4 pi stéradian donne l'énergie rayonnée par toutes les sources. Dans le domaine radioélectrique l'association d'antennes permet d'avoir de la directivité et donc une répartition non homogène de l'énergie en privilégiant une direction donnée ( antenne directive )

Dans le cas acoustique , le problème est exactement le m^me car le calcul n'est qu'une affaire de géométrie et de trigonométrie.....

C'est pour cela qu'il convient de faire des mesures dans tout l'espace entourant les sources. S'il y a des zones ou le niveau est de +6 dB , il doit y avoir des zones ou la puissance sonore doit être bien inférieure. Je pense extrêmement difficile de violer le principe de la conservation l'énergie.

Enfin dans un local clos ou des murs reflechissent les ondes acoustiques et ou l'amortissement n'est pas controlé les mesures s"'avèrent difficiles.

C'est un peu pour cela que je propose de mettre les 2 HP cote à cote pour être proche d'une source unique. C'est proche , mais ce n'est pas 100% vrai . Comme la source à une surface d'émission 2 X plus grande, la source diffracte moins et la réparation spatiale de l'énergie sera différente. ( C'est le cas des antennes dites paraboliques dont la directivité dépendent du diamètre de l'antenne.)

En conclusion : dans l'axe c'est normal que tu as les 6 dB supplémentaires , mais cela doit se payer par un champ acoustique plus faible loin de l'axe. Cependant la mesure risque d'être faussée par les réflexions sur les murs de la pièce....

[calculair]

Re bonjour,

Si on reprend les problèmes de propagation des ondes sinusoïdales; on démontre que la diffraction par une ouverture circulaire est a = 122 L /d ou a est l'ouverture en radian de la Tache de diffraction à mi hauteur ( - 1,5dB en puissance ) L la longueur d'onde et d le diamètre de la source

Je pense que l'on peut reprendre cela pour le HP c'est surement vrai pour L <<d à vérifier ...

[Pio2001]

Depuis le début, j'ai l'impression que tu n'as pas lu les messages 4 et 7, où je décris les mesures que j'ai faites.
Tous les points que tu soulèves y sont adressés, et même plus.

[calculair]

En effet je n'avais pas vu notamment le post N°4

Je n'ai pas pris en compte au moins 2 choses a) il s'agit d'enceinte pass reflex b) les 2 enceinte sont proches et face à face

Ma première réflexion est le fait que mettre les 2 enceintes face à face et proche peut augmenter le couplage mécanique entre les 2 HP et le couplage acoustique entre les 2 enceintes ....mais cela n'explique pas l'énergie qui tombe du ciel ...!

Que se passe t'il si les 2 enceintes ne sont plus dirigées face à face. Au moins le couplage mécanique entre les HP serait beaucoup plus faible ainsi que le couplage acoustique entre les 2 résonateurs que constituent les 2 enceintes.

[calculair]

Attention ne pas mettre le micro en contact mécanique avec les baffles mais les positionner devant.