A preliminary study of an isodynamic transducer for use in active acoustic materials

Active control of the acoustic impedance of walls in rooms allows fine control of the reverberation in auditoria. Such active materials may use locally reacting cells comprising a transducer connected to an electronic control circuit. In this paper, a simple feedback circuit based on a linear combination of the pressure at the transducer diaphragm and the velocity of the diaphragm is presented. We then discuss the desired characteristics of a transducer dedicated to our application, and show that the isodynamic technology is an interesting candidate, especially if using rubber magnet bars. We present results from simulations involving a finite element model of such transducer, which predict a good control over two frequency decades. Preliminary experimental results obtained with a basic prototype of isodynamic transducer are encouraging, yielding an absorption coefficient approaching 1 (>0.7) from 30 up to 500 Hz. We think that far better results can be obtained (specially in the "super-reflecting" case) with closer control over the various mechanical parameters. Future work will also address the optimisation of the magnet geometry. (C) 2003 Elsevier Science Ltd. All rights reserved

Etude perceptive de nouveaux avertisseurs sonores automobiles

Ce document s'attache à répondre à deux questions: comment concevoir des signaux d'avertisseurs sonores automobile personnalisés, mais qui préviennent malgré tout de la présence dangereuse d'une voiture ? Comment reproduire ces sons à l'aide d'un transducteur qui est loin d'être le miroir parfait entre le signal électrique et le signal sonore? Trois phénomènes sont distingués. Le premier est la perception du timbre des sons existants. Aprés la validation perceptive du choix du corpus sonore, ce ernier est catégorisé par les auditeurs en neuf familles perceptives. La perception du timbre à l'intérieur de ces familles est alors explorée et le timbre est séparé en trois sensations élémentaires, chacune décrite par un descripteur acoustique. Le deuxième aspect étudié a trait à la fonction de l'avertisseur sonore automobile. Cette fonction est à la typicité du son au sein de la famille des avertisseurs automobiles. Les familles qui définissent les sons typiques sont décrites à l'aide des descripteurs acoustiques. Finalement, le troisième aspect étudié concerne la reproduction du son à l'aide d'un haut-parleur électrodynamique à pavillon, et la modélisation introduites par un tel dispositif entre le signal électrique et le signal acoustique. Ces résultats sont utilisés pour mettre au point une méthode de conception assistée de sons d'avertisseurs. L'originalité de ce travail réside dans la démarche transversale qui a été adoptée pour répondre à la problématique soulevée par un industriel. Les méthodes et les concepts utilisés trouvent leur source dans les domaines de la psychologie de l'audition, et en particulier de la perception des instruments de musique, dans l'electroacoustique et dans l'acoustique musicale. Que le phénomène étudié soit de nature perceptive ou physique, le soin a été apporté dans l'application rigoureuse d'une démarche expérimentale. Tous ces résultats permettent de construire une solution efficace au problème soulevé par le concepteur de sons d'avertisseurs.The framework of this document is based in two questions: how to create sounds which warn of the dangerous presence of a car, but which can be personalised? How to reproduce these sounds using a transducer which is far from being a perfectconverter of an electric signal to an audio signal? Three phenomena are distinguished. The first is the perception of the timbre of the sounds. After the perceptual validation of the choice of the corpus of sounds, all of the recorded sounds are categorized by the listeners. This categorization reveals nine perceptual families of car horn sounds. The perception of the timbre of the car horns is then explored and modeled as three elementary sensations, each one correlated with an acoustic descriptor. The second aspect relates to the function of the warning signal. This function is associated with the the typicality of sound within the car horn sounds familie, and is related to the acoustic descriptors of timbre. Prototypical families of sounds are defined, and described by means of the acoustic descriptors. Finally, the reproduction of the sounds by means of an electrodynamic horn loudspeaker is explored, so as to model the modifications introduced between the electric signal and the acoustic signal. The results are used for the development of a method of assisted design of new sounds. The originality of this work lies in the transverse process which was adopted to answer the problems raised by a manufacturer. The methods and concepts used arise from the fields of the psychology of hearing, and in particular of the perception of musical instruments, of electroacoustics and musical acoustics. Whatever the nature of the studied phenomenon, perceptual or physical, care was taken in the rigorous application of an experimental procedure. All the results make it possible to build an effective solution to the problem raised by the car horn manufacturer.LE MANS-BU Sciences (721812109) / SudocSudocFranceF

Silencieux Réactifs À Réflecteurs Désordonnés

International audienceno abstrac

Les matériaux actifs à propriétés acoustiques variables

Ce travail s'intéresse au concept des matériaux actifs à propriétés acoustiques variables, destinés à des applications de type correction acoustique. Ce concept est basé sur un principe de contrôle actif d'impédance acoustique d'un transducteur électroacoustique par contre-réaction motionnelle hybride, qui associe une contre-réaction motionnelle, obtenue grâce à un pont d'impédances électriques, et une contre-réaction en pression à l'aide d'un microphone placé à proximité de l'actionneur. L'extrapolation du principe à celui de mur actif de matériaux actifs à propriétés acoustiques variables est ensuite envisagée. Une mise en oeuvre, sur des haut-parleurs électrodynamiques à bobine mobile traditionnels, a permis de valider le procédé dans une configuration unidimensionnelle (champ acoustique en ondes planes sous incidence normale), puis dans une disposition de type mur actif, soumis à un champ acoustique tridimensionnel complexe. Ces études théoriques et expérimentales ont également permis d'établir un cahier des charges pour un transducteur électroacoustique spécifique, dédié à l'application c matériaux actifs ". La recherche d'un type de transducteur dédié au concept de matériau actif a abouti à l'étude du cas du transducteur isodynamique, dont un modèle numérique a été développé. L'étude du fonctionnement de ce transducteur a mis en évidence de nombreux problèmes susceptibles de limiter les performances en tant que matériau actif à propriétés acoustiques variables, et a permis également d'élaborer un outil nous permettant de le dimensionner pour cette application. Sur la base de cette étude, différents prototypes ont pu être construits, permettant de vérifier d'une part la validité du modèle numérique, et d'autre part d'étudier les limites fonctionnelles du transducteur, afin d'y apporter des solutions pratiques. Les résultats obtenus sur des transducteurs isodynamiques utilisés en matériaux actifs dans une configuration unidimensionnelle, nous on permis d'estimer le travail restant à accomplir pour le développement de matériaux actifs à propriétés acoustiques variables, ce type de transducteur restant le mieux adapté au concept, tant en termes de résultats qu'en termes de coût de fabrication.This work deals with the concept of active materials with variable acoustic properties, dedicated to room acoustics applications. This concept is based on an acoustic impedance active control principle by hybrid motionnal feedback, applied on an electroacoustic transducer. This hybrid feedback associates a motionnal feedback, obtained by an electric impedance bridge, and a pressure feedback, obtained by a microphone placed in the neighbourhood of the actuator. After the concept of active material has been modelized and tested experimentally with single moving-coil loudspeaker, this principle is extended to the concept of active wall. A prototype of active wall with active moving coil loudspeakers is modelized and tested, in order to find specifications for a specific electroacoustic transducer dedicated to the active materials application. This work leads to the implementation of the isodynamic transducer, for which a numeric model is elaborated. The study of the electroacoustic behaviour of this transducer underlines several problems, likely to limit its performances as active material with variable acoustic properties, and lead us to develop a numeric tool for sizing the transducer for this application. On the basis of this study, many prototypes are build in order to, in one hand, validate the numeric model, and in the other hand, point out the limitations of the transducer to find practical solutions to improve its performances. The results obtained with such transducers as active materials, obtained for plane waves and normal incidence, help us estimate future works for the achievement of active materials with variable acoustic properties ; the isodynamic principle seems to be the must suitable for this concept, in terms of results as well as in terms of product costs.LE MANS-BU Sciences (721812109) / SudocSudocFranceF

La musicologie au CNRS

SOMMAIRE Editorial. Une appropriation intellectuelle du patrimoine culturelpar Jean-Louis Lebrave : 3 MUSIQUE DES PEUPLES Les grandes tendances de l'ethnomusicologie moderne ; L'Ecole du Musée de l'Homme par Bernard Lortat-Jacob : 4-5 Un patrimoine musical en disques compacts par Hugo Zemp : 6- 7 La collection musicale d'instruments du Musée de l'Homme par Geneviève Dournon : 7-8 Musique et royauté en Afrique par Gilbert Rouget : 9-10 Une modélisation des musiques de tradition orale Simha Arom :11-13 Dans les églises de campagne au début du siècle par Jacques Cheyronnaud : 14-15 Cloches, grelots, sonnailles: l'homme, l'animal et la musique par Jacques Coget : 16-17 MÉMOIRE DE LA MUSIQUE OCCIDENTALE Les hymnes à Apollon recréés par Annie Belis : 18 Les airs de la Grèce antique par Denise Jourdan-Hemmerdinger : 19 Les secrets des neumes, par Claire Maitre : 20-21 La polyphonie tolédane au XVIème siècle par François Reynaud : 22 La Renaissance européenne par Jean-Michel Vaccarro 22-23 Les pays germaniques à l'aube des temps modernes par Christian Meyer et Marc Honneger 24 Le corpus des luthistes français par Monique Rollin : 25 Comment transcrire automatiquement la musique codée par Hélène Charnassé, Bernard Stepien, Joannis Kanellos : 26-27 La conservation et la transmission du patrimoine par Jacques Thuillier : 28-29 La littérature musicale par Centre d'études de la langue : 30 Le centre de musique baroque de Versailles par Jean Duron : 31-32 Le répertoire international des sources musicales par Catherine Massip : 33 LES RECHERCHES CONTEMPORAINES Ordinateur et création par Jean-Claude Risset : 34-35 Pour renouveler l'étude des instruments et de la voix par Michelle Castellengo, Xavier Boutillion et Claude Valette : 36-37 De l'influence du torticolis sur l'expression lyrique par Nicole Scotto di Carlo : 38-39 Un micro pour Carmen... par Eliane Daphy : 40-41 L'acoustique des salles par Jean-Dominique Polack, Xavier Meynial : 42-44 Une sociopolitique de la musique par Hughes Dufourt et Joël-Marie Fouquet : 45-46 A la recherche d'une théorie générale par Pierre Lusson et Jacques Roubaud : 4