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Spécial « INFRASONS »
Contexte
La reproduction sonore des très basses fréquences
(20-80 Hz) a largement évolué lors des deux dernières
décennies. Portés par l’industrie du cinéma, les systèmes
de diffusion 5.1 se sont multipliés chez les particuliers.
Ainsi, des caissons de graves permettant de reproduire le
canal LFE, canal destiné aux effets sonores, complètent
les enceintes large bande des systèmes home-cinema.
Ces caissons de graves, le plus souvent actifs, permettent
de générer des fréquences très basses (jusqu’à moins de
30 Hz). Ce type de performance était jusqu’à peu réservé
aux systèmes HI-FI haut de gamme. À titre d’illustration,
la figure 1 représente le niveau de pression rayonné en
champ libre dans l’axe d’un caisson de basses de milieu de
gamme (autour de 300
€
). On remarque que des niveaux
encore très importants sont générés en dessous de 40 Hz.
Le monde de la musique amplifiée n’est pas en reste. Ainsi,
de nombreux modèles destinés à la sonorisation possèdent
une fréquence de coupure à -6 dB de l’ordre de 30 Hz permet-
tant ainsi de générer, lorsque plusieurs unités sont associées,
des niveaux pouvant dépasser 120 dB (non pondéré) aux
très basses fréquences lors de concerts.
Fig. 1 : Niveau de pression (dB) à 1 m en champ libre pour un
caisson de grave de milieu de gamme en fonction de la
fréquence (Hz) pour différents niveaux d’entrée.
On-axis (1 m) frequency pressure response (dB) of a typical
mid-range subwoofer for different driving signal levels.
La gestion des sons de très basses fréquences
dans le domaine de l’audio
David Rousseau
Conseil en acoustique
22, rue Alibert
75011 Paris
Tél : 06 80 18 24 53
E-mail :
Manuel Melon
CNAM, LMSSC
Case Courier 2D6P21
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75141 Paris CEDEX 3
Tél : 01 40 27 22 33
E-mail :
Résumé
Depuis une vingtaine d’année, les performances accrues des systèmes électroacoustiques
et certains choix artistiques sollicitant plus fréquemment les très basses fréquences ont
conduit à la génération de sons de très forts niveaux dans la gamme «20-80 Hz». Cette
extension de la bande passante vers les graves est source de nuisances sonores pour le
voisinage aussi bien dans le cadre d’événements en plein air, pour lesquels ces fréquences
peuvent se propager sur de très longues distances, que pour la diffusion en salles, où les
parois et les planchers isolent généralement très peu dans cette gamme fréquentielle.
De plus, le comportement modal des locaux aux très basses fréquences induit une
mauvaise répartition spatiale de l’énergie acoustique ainsi qu’une réponse fréquentielle
très découpée nuisant ainsi à la qualité des signaux sonores restitués. La législation sur
le voisinage et la recherche d’une qualité acoustique optimale ont donc conduit certains
ingénieurs du son à développer des solutions techniques innovantes aussi bien pour
améliorer la qualité de la diffusion sonore tout en limitant ses effets sur l’environnement
que pour mesurer les caractéristiques des systèmes électroacoustiques aux très basses
fréquences. Ces différents thèmes seront abordés dans cet article.
Abstract
Since about twenty year, the better performances of electroacoustic systems and artistic
choices seeking more frequently low frequencies led to increased sound levels in the
20-80 Hz frequency band. This bandwidth extension is source of noise pollutions for
the neighborhood for outdoor events, for which these frequencies can propagate on very
long distances, as well as for indoor events, where walls and floors have poor isolation
properties. Furthermore, the modal behavior of rooms at very low frequencies leads
to a bad spatial distribution of the acoustic energy as well as a fluctuating frequency
response thus reducing the quality of the restituted sound signal. The legislation on the
neighborhood and the search for an optimal acoustic quality thus drove actors of the
musical industry to develop innovative solutions.
