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Auteur(s)
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Jacques JOUHANEAU : Professeur au Conservatoire National des Arts et Métiers (CNAM)
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Lire l’articleINTRODUCTION
Le transducteur est un système qui transforme l’énergie reçue sous une forme donnée (par exemple : mécanique, thermique, lumineuse…) en énergie utilisable sous une forme différente (par exemple : acoustique, électrique…).
Ainsi un transducteur électroacoustique transforme une énergie acoustique (onde sonore) en énergie électrique (signal).
Un tel transducteur est dit linéaire quand, pour une fréquence donnée, la grandeur recueillie aux bornes de sortie est proportionnelle à la grandeur agissant sur l’entrée (figure 1).
Ce transducteur est dit réversible si, alimenté par une source électrique, il est capable de fournir une énergie acoustique.
Ce transducteur est dit réciproque si, lors de son fonctionnement réversible, il constitue une source de débit q (m3/s ) proportionnelle au courant d’excitation i (A ) telle que : q / i = u / p.
Les microphones et les haut-parleurs sont des transducteurs électroacoustiques réversibles. Ils sont réciproques tant qu’ils fonctionnent dans leurs limites de linéarité.
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1. Couplage et réciprocité
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Rappel sur les oscillateurs
Considérons l’association en série de trois éléments passifs (R résistance, L inductance et C capacité). La relation entre la tension aux bornes de ce circuit u (t ) et le courant i (t ) qui le traverse peut s’écrire sous la forme d’une équation différentielle du second ordre à coefficients constants :
Si la tension imposée est harmonique, le courant le sera également et l’équation précédente pourra s’exprimer à l’aide de grandeurs complexes
:
Le circuit ainsi constitué est appelé circuit électrique du premier ordre.
On définit de même un circuit mécanique du premier ordre en associant une masse amortie à un ressort.
Ces circuits peuvent également être analysés...
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Couplage et réciprocité
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - BERANEK (L.L.) - Acoustics. - McGraw-Hill (1954).
-
(2) - OLSON (H.F.) - Acoustical Engineering. - Van Nostrand, Princeton, NJ (1957).
-
(3) - ROSSI (M.) - Électroacoustique. - Presses polytechniques romandes (1986).
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(4) - ZUCKERWAR (A.J.) - Theoretical Response of Condenser Microphones. - J. Acoust. Soc. Am., Vol 64, no 5, nov. 1978.
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