ÉLECTRO-ACOUSTIQUE

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Grandeurs électriques, mécaniques et acoustique

Grandeurs électriques, mécaniques et acoustique
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Bobine mobile

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Microphone à charbon

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Lord Rayleigh

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Microphones

Les microphones sont des transducteurs électro-acoustiques destinés à transformer l'énergie acoustique en énergie électrique, mais cette définition n'est pas suffisante : il faut ajouter que ce sont des capteurs, c'est-à-dire des appareils destinés exclusivement à opérer comme des sondes. On place un capteur en un point bien déterminé de l'espace pour savoir ce qui se passe en ce point ; mais, idéalement, il faudrait que le fait de placer le capteur en ce point ne modifie en rien les phénomènes qui s'y produisent ; cela exige deux conditions :

– que le capteur ne prélève qu'une part tout à fait négligeable de l'énergie contenue dans l'espace étudié ;

– que sa présence ne perturbe pas la forme des phénomènes physiques observés.

La première de ces deux conditions est aisément remplie par le microphone. La deuxième, par contre, est infiniment plus difficile à satisfaire, et c'est là le problème essentiel du microphone : par sa seule présence matérielle, il perturbe notablement la forme des ondes acoustiques en son voisinage, de sorte qu'il est évidemment impossible, en toute rigueur, de savoir ce qui se passait au point considéré avant que l'on n'y place le microphone : c'est le phénomène de diffraction.

La diffraction

Le phénomène de diffraction en acoustique présente évidemment des analogies profondes avec le phénomène connu sous le même nom en optique. Toutefois, là aussi, la différence fondamentale entre l'optique et l'acoustique réside dans le double fait suivant : en optique visible, la gamme des longueurs d'onde est restreinte à une octave alors que, en acoustique, elle s'étend sur dix octaves ; en optique, les longueurs d'onde sont toujours infiniment petites par rapport aux dimensions géométriques des obstacles matériels rencontrés, alors que, en acoustique, c'est exactement le contraire : les longueurs d'onde des sons audibles sont soit plus grandes, soit – c'est même le cas le plus fréquent – du même ordre de grandeur que les dimensions des obstacles matériels rencontrés. Si les phénomènes de diffraction sont donc analogues dans leur principe, on con [...]

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Écrit par :

  • : ingénieur en chef à télédiffusion de France, chef du département Image et son à l'Ecole nationale supérieure des télécommunications

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Pour citer l’article

Éric de LAMARE, « ÉLECTRO-ACOUSTIQUE », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 29 juin 2019. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/electro-acoustique/