J'aimerais mesurer l'absorption d'une pièce en fonction de la fréquence d'une onde sonore. Plutôt que faire des calculs empiriques en utilisant la formule de Sabine j'aimerais bricoler un détecteur basé sur un petit micro electret. Avec un HP j'excite à une fréquence donné puis je coupe le HP et je regarde la décroissance du signal du micro sur un scope. Je suis donc à la recherche d'un schéma d'amplification de ce genre de micro dans un spectre, disons, de 10 à 1000 Hz. Je ne sais pas si cette méthode est réaliste mais idéalement j'aimerais pouvoir mesurer la décroissance du signal sur une décade. Auriez-vous un exemple de schéma pour un tel dispositif ?
"val" a écrit dans le message de news:4bcd6532$0$28956$ snipped-for-privacy@reader.news.orange.fr...
Bonjour, L'utilisation seule de la formule de Sabine est bien trop empirique pour caractériser finement l'acoustique d'une salle. Avant l'apparition des appareils de mesures sophistiqués dans les années
80 (*), la méthode classique pour relever le "RT60" (temps de décroissance pour 60 dB) consistait le plus souvent à utiliser un magnétophone à bande de très haute qualité sur lequel on enregistrait le "coup de feu" d'un pistolet "fait pour". Ensuite au labo, on décortiquait le signal sur la bande magnétique centimètre par centimètre (hauteur et niveau). La méthode que vous envisagée est effectivement assez réaliste mais serait certainement plus efficace en utilisant le bruit rose (à bon niveau) au lieu et place d'un signal mono-fréquence et en enregistrant la séquence de décroissance. (*) Dès 1980, j'ai utilisé le RTA Ivie Ie30 qui, associé avec son processeur RT60 (Ie17 si j'ai bonne mémoire), permettait ces mesures dans d'assez bonnes conditions. Max.
Merci pour la réponse. En fait j'aimerais faire une mesure à plusieurs fréquences (par ex 50, 100, 125, 250, 500 et 1000) et peut-être comparer ensuite avec la formule de Sabine et les coeffs empiriques. Un générateur de bruit rose c'est trop compliqué pour moi car je ne saurai pas comment analyser le signal.
Votre histoire de magnéto me donne une idée : j'ai un vieux ISD120 qui traîne dans un coin (composant d'enregistrement numérique 120 sec, échantillonage 4 kHz), je pourrais essayer de l'interfacer à l'electret et ensuite analyser l'enregistrement cm par cm ;)
Bon, il faut quand même que je trouve un schéma pour l'amplification du micro.
Pour donner un r=E9sultat qui refl=E8te l'acoustique de la pi=E8ce, je suppose qu'il faut que la formule tienne compte des mat=E9riaux, de leur coefficient de r=E9flexion en fonction de la fr=E9quence, de leur orientation par rapport =E0 la source, etc ... Est-ce que la formule de Sabine inclut tous ces param=E8tres ?
C'est comme si la pi=E8ce =E9tait un filtre auquel on applique le bruit en entr=E9e : la sortie donne directement la courbe de r=E9ponse en fr=E9quence de ce filtre, donc de la pi=E8ce. Ce serait utile de te procurer un analyseur de spectre.
L'autre m=E9thode est d'appliquer une br=E8ve impulsion (Dirac) =E0 l'entr=E9e du filtre, puis relever la r=E9ponse en sortie. (dans ce cas l'impulsion est r=E9alis=E9e par le coup de pistolet)
Ne faudrait-il pas =E9chantilloner au-del=E0 de 40 kHz ? La r=E9ponse =E0 un signal impulsionnel sera n=E9c=E9ssairement br=E8ve, sans doute que seule la premi=E8re seconde de l'enregistrement contiendra les donn=E9es. Note qu'avec un simple PC tu peux sampler =E0 44,1 kHz en branchant un micro sur l'entr=E9e de la carte son : tu n'aurais plus ces probl=E8mes de pr=E9ampli et de convertisseur.
On en trouve sur le Net, mais puisque dans ce cas il s'agit d'une mesure, cela n=E9c=E9ssite de la pr=E9cision : donc ce pr=E9ampli doit avoir une courbe de r=E9ponse tr=E9s plate dans la bande audio avec un bruit et une distorsion tr=E9s faible. (Sinon ta mesure sera fauss=E9e) Meme remarque =E0 propos de l'=E9lectret : s'il s'agit d'un micro bas prix, sa r=E9ponse risque de ne pas etre de qualit=E9.
Oui, j'ai trouvé des tables sur le net donnant l'absorption en fonction des matériaux à des fréquences standard (125, 250, 500 Hz...). Je ne l'ai jamais utilisée donc je sais pas ce que ça vaut.
Je vais demander à ma boulangère de m'en prêter un ;)
Ah oui, bonne idée. Maintenant en réfléchissant au truc je me rends compte qu'il y a un autre problème : pour mesurer la décroissance d'un signal "monochromatique" encore faut-il que je n'introduise pas d'autres fréquence au moment, brusque, où je coupe le son. Il faut peut-être passer par une analyse spectrale pour filtrer la réponse. Si j'échantillonne avec le PC je pourrais (facilement?) faire une TF sur le fichier (wav?).
Ça, ça ne me semble pas être un problème car je vais mesurer un ratio, disons de 100% à 10% de l'amplitude initiale et donc la forme du signal importe peu. Ce qui est important en revanche c'est la linéarité de l'ensemble pour garantir qu'une chute d'amplitude d'un facteur 10 correspond bien à une baisse de l'amplitude de l'onde sonore d'un facteur 10.
Bon, j'avance, je laisse donc tomber l'idée electret+ampli pour utiliser plutôt la carte son d'un portable + un micro.
|>> Est-ce que la formule de Sabine inclut tous ces param=E8tres ?
Ok, mais cela me laisse quand meme dubitatif ... Par exemple, pour une meme mati=E8re, la forme des motifs =E0 la surface des parois a aussi son importance : si c'est plat l'absorption sera plus faible que s'il s'agit de motifs prismatiques. ( comme dans une chambre an=E9cho=EFque )
|>> Ce serait utile de te procurer un analyseur de spectre.
Profites-en pour lui demander si elle a de belles miches ! ( et si oui, poste des photos ici :-)
|>> Note qu'avec un simple PC tu peux sampler =E0 44,1 kHz |>> en branchant un micro sur l'entr=E9e de la carte son : |>> tu n'aurais plus ces probl=E8mes de pr=E9ampli et de convertisseur.
n
Au moment ou tu coupes quel son ?
Si tu parles de l'enregistrement, aucun probl=E8me : par exemple si le signal et les =E9chos durent moins d'une seconde, tu enregistres deux secondes de signal (pour etre sur de tout avoir) puis tu supprimes de l'enregistrement lui-meme tout ce qui vient apr=E8s une seconde, comme ca tu n'as aucun bruit parasite sur ton signal.
Si tu parles du signal impulsionnel qui sert de r=E9f=E9rence pour la mesure, ce n'est pas toi qui va le couper, c'est le signal lui-meme (qui approche une impulsion de Dirac) qui aura un d=E9but et une fin dans le temps, tu n'auras pas =E0 couper le son pendant toute la dur=E9e de la mesure.
L'id=E9al serait que ce signal impulsionnel comporte une zone de silence avant l'impulsion elle-meme. Il suffira de commencer l'enregistrement avant le d=E9but de l'impulsion et de l'arr=E9ter apr=E8s. ( =E0 moins que j'aie mal compris le sens de ta remarque )
ponse.
Oui, bien sur.
Par exemple avec ce programme qui fait la FFT d'un WAV :
En fait je me disais que j'allais faire une mesure à une fréquence donnée avec un HP comme source dans un schéma simple : PC comme géné de fonctions + ampli audio + HP. Avant de couper le générateur je lance l'enregistrement (micro + PC), puis je coupe le générateur et après quelques secondes je stoppe l'enregistrement. Normalement je dois pouvoir visualiser la décroissance du signal, ce qui va me renseigner sur l'absorption du son à cette fréquence par les murs de la pièce.
Mais là où je me pose une question c'est au niveau de ce qui se passe quand on coupe le son. Si l'ampli coupe le courant du HP brutalement est-ce-que ce front raide ne va pas générer des harmoniques ? J'en sais rien, je me pose juste la question.
Merci pour le prog ! Je vais regarder aussi le site donné par Stan, il y a l'air d'y avoir pas mal d'outils.
Supposons que tu aies un WAV qui contient le signal de l'impulsion : on est bien d'accord que la mesure consiste =E0 enregistrer non pas ce signal, mais uniquement son =E9cho en provenance de la pi=E8ce elle-meme ? Si oui, alors c'est l'=E9cho qui compte, pas l'impulsion. (dans la mesure ou celle-ci s'approche d'un Dirac, bien sur)
Ceci dit, un HP ayant de l'inertie, le son qu'il diffuse ne va pas s'arr=E9ter instantan=E9ment. C'est =E0 toi d'orienter ton micro de facon =E0 ne capter uniquement que l'=E9cho du signal sur les parois de la pi=E8ce. ( ce qui implique un micro ayant une certaine directivit=E9 )
Une petite précision : le jeu consiste à mesurer le temps de décroissance du signal sur 60 dB (Spl) et c'est là que ça se corse pour deux raisons :
1° La courbe de décroissance du son n'est que très exceptionnellement linéaire dans le temps ce qui rend assez aléatoire l'extrapolation d'une seule fraction de la courbe totale.
2° Il faut donc s'assurer que l'équipement micro + enregistrement ait une dynamique suffisante. Max.
Oulah ! Ça se corse en effet. J'imaginais quelque chose de linéaire et faire une mesure sur une décroissance d'un facteur 10. Bon, c'est pas dans un cadre pro donc je pourrais me contenter de ça. En même temps j'aimerais faire les choses correctement...
60 dB c'est quoi ? Un facteur 1000, comme en électronique ? Il me faudrait alors analyser un signal allant du Volt au mV.
"val" a écrit dans le message de news:4bcdcfa1$0$28957$ snipped-for-privacy@reader.news.orange.fr...
Ben oui :-( Et pour compliquer les choses s'il en était besoin, la décroissance peut être plus rapide en début qu'en fin de cycle, ou l'inverse, selon les fréquences. Et si on doit tenir compte des interférences entre les différentes reflexions de différentes fréquences, on en sort pas ! Et pour y avoir galéré pendant près de 40 ans, je peux vous assurer que l'acoustique pratique est un vrai casse-tête, sans vouloir vous décourager, hein ;-) Bien cordialement, Max.
Une question : une seule mesure par impulsion ( ou par un bruit blanc ) donnera en une seule fois l'ensemble de la r=E9ponse spectrale, c'est plus pratique que faire N mesures =E0 N fr=E9quences diff=E9rentes, non ?
"Stan" a écrit dans le message de news: snipped-for-privacy@d34g2000vbl.googlegroups.com...
Passionnant certes, mais terriblement chronophage :-)
HS : Mon activité a essentiellement porté sur la sonorisation spécifique des salles de cinéma où la principale difficulté est d'obtenir, sans aucune intervention sur les réglages de la chaîne sonore, une parfaite intelligibilité du dialogue chuchoté dans l'alcove tout en assurant, l'instant d'après, une reproduction réaliste et de qualité du décollage d'un Airbus ou d'une partition de Wagner ! Max.
"Jean-Christophe" a écrit dans le message de news: snipped-for-privacy@y17g2000yqd.googlegroups.com...
Bruit rose plutôt (voir bruit rose/bruit blanc). Et pas en impulsion de manière à ce que le "bruit" se stabilise dans toute la salle avant de stopper l'émission pour commencer la mesure de décroissance.
Oui, tout à fait. Et plus réaliste aussi puisque les différentes composantes du signal peuvent plus ou moins interfèrer entre elles. Max.
Là j'ai la chaîne production du son complète : géné de fonction, ampli, HP. De ce côté-là ça roule...
Maintenant je m'intéresse à la détection. J'ai récupéré un petit micro electret EM-278 et il faut donc que j'en amplifie le signal afin de l'envoyer sur l'entrée ligne du PC portable, pour enregistrement. Et j'avoue que j'ai des problèmes pour m'y retrouver dans les unités.
Le micro est donné comme ayant une sensibilité de -48 dB à 1kHz, et j'essaie de transcrire ça en mV/dB. Par exemple quelle serait la sortie en mV du micro dans un environnement où le son aurait une puissance de
60 dB(SPL) à la fréquence de 1kHz ?
48 dB c'est à peu près un facteur 250. La sensibilité du micro étant de
-48 dB j'imagine que cela veut dire que la sensibilité est de 1V/250 =
4mV/Pa (au lieu de 1V/Pa qui correspondrait à une sensibilité de 0dB). Or un Pa c'est 94 dB (SPL) d'après ce que je lis sur le web. Cela veut-il dire que mon micro sortira un signal de 4mV en présence d'un son de 94 dB. Et que donc je dois m'attendre à un niveau de l'ordre de 0.25 mV pour un son de 60 dB (SPL) ?
Je n'ai pas l'expérience de ces grandeurs acoustiques mais ça paraît bas bezef quand même. Ou alors, plus probable, ma façon de poser le calcul est farfelue.
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