Dans les mesures acoustiques (SPL, r\u00e9ponse en fr\u00e9quence, bruit, r\u00e9verb\u00e9ration, etc.), les erreurs les plus importantes ne proviennent souvent pas de la pr\u00e9cision de l'instrument, mais d'une inad\u00e9quation entre le champ sonore suppos\u00e9 et le champ r\u00e9el. Ce que le microphone mesure comme pression acoustique n'est pas strictement \u00e9quivalent d'un champ \u00e0 l'autre-en particulier aux fr\u00e9quences moyennes et \u00e9lev\u00e9es, o\u00f9 les dimensions du microphone deviennent comparables \u00e0 la longueur d'onde acoustique.<\/p>\n\n\n\n

Les microphones de mesure sont g\u00e9n\u00e9ralement class\u00e9s selon le champ pour lequel leur \u00e9talonnage\/leur compensation est d\u00e9fini : champ libre, champ de pression et champ diffus (incidence al\u00e9atoire). Cet article utilise des tableaux de comparaison orient\u00e9s ing\u00e9nierie et des listes de points de vigilance courants pour expliquer les diff\u00e9rences entre ces trois types de champs sonores, leurs sc\u00e9narios d'application typiques et les principaux points d'attention pour leur utilisation. Il fournit \u00e9galement des r\u00e8gles de s\u00e9lection pouvant \u00eatre directement int\u00e9gr\u00e9es aux plans de test, afin d'am\u00e9liorer la r\u00e9p\u00e9tabilit\u00e9 et la comparabilit\u00e9 des mesures.<\/p>\n\n\n\n

D\u00e9velopper son intuition avec une seule image<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Les sch\u00e9mas suivants illustrent les trois hypoth\u00e8ses de champ sonore typiques utilis\u00e9es pour l'\u00e9talonnage et la s\u00e9lection des microphones.<\/p>\n\n\n\n

<\/figure>\n\n\n\n

Figure 1  Champ libre : r\u00e9flexions n\u00e9gligeables, onde incidente principalement depuis une direction<\/em><\/p>\n\n\n\n

<\/figure>\n\n\n\n

Figure 2  Champ de pression : mesure en coupleur\/cavit\u00e9 centr\u00e9e sur la pression \u00e0 la surface de la membrane<\/em><\/p>\n\n\n\n

<\/figure>\n\n\n\n

Figure 3  Champ diffus (incidence al\u00e9atoire) : l'\u00e9nergie arrive de nombreuses directions (au sens statistique)<\/em><\/p>\n\n\n\n

Comparaison rapide pour le choix en ing\u00e9nierie<\/strong><\/h2>\n\n\n\n

Type<\/strong><\/td>	Hypoth\u00e8se de champ<\/strong><\/td>	Sc\u00e9narios typiques<\/strong><\/td>	Positionnement \/ orientation<\/strong><\/td>	Principaux facteurs d'erreur<\/strong><\/td><\/tr>
Microphone pour champ libre<\/td>	R\u00e9flexions n\u00e9gligeables ; incidence principalement monodirectionnelle (souvent 0\u00b0)<\/td>	Mesures an\u00e9cho\u00efques ; r\u00e9ponse des haut-parleurs sur l'axe ; SPL en champ avant<\/td>	Orienter vers la source (0\u00b0)<\/td>	\u00c9cart d'angle ; r\u00e9flexions involontaires ; diffusion due aux montages<\/td><\/tr>
Microphone pour champ de pression<\/td>	Mesurer la vraie pression \u00e0 la surface de la membrane (souvent dans de petites cavit\u00e9s)<\/td>	Coupleurs ; simulateurs d'oreille ; mesures en paroi\/affleurantes<\/td>	Mont\u00e9 \u00e0 fleur ou connect\u00e9 \u00e0 un coupleur<\/td>	Fuites ; r\u00e9sonances de cavit\u00e9 ; r\u00e9p\u00e9tabilit\u00e9 de l'assemblage\/couplage<\/td><\/tr>
Microphone pour champ diffus (incidence al\u00e9atoire)<\/td>	L'\u00e9nergie arrive de toutes les directions avec une probabilit\u00e9 \u00e9gale (au sens statistique)<\/td>	Salles r\u00e9verb\u00e9rantes ; enceintes fortement r\u00e9fl\u00e9chissantes ; essais en champ diffus<\/td>	Orientation moins critique, mais le montage doit \u00eatre ma\u00eetris\u00e9<\/td>	Champ pas vraiment diffus dans les salles r\u00e9elles ; occultations\/r\u00e9flexions locales<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Champ libre : estimer la pression acoustique non perturb\u00e9e<\/strong><\/h2>\n\n\n\n Un champ libre est un environnement dans lequel les r\u00e9flexions sont n\u00e9gligeables et o\u00f9 le son arrive principalement d'une direction d\u00e9finie (g\u00e9n\u00e9ralement 0\u00b0 par rapport \u00e0 l'axe du microphone). Comme le corps du microphone perturbe le champ, un microphone pour champ libre int\u00e8gre g\u00e9n\u00e9ralement une compensation de champ libre, de sorte que la pression indiqu\u00e9e repr\u00e9sente mieux la pression qui existerait sans la pr\u00e9sence du microphone.<\/p>\n\n\n\n Cas d'utilisation typiques<\/strong><\/h3>\n\n\n\n \n Mesures de SPL en champ an\u00e9cho\u00efque ou quasi libre<\/li>\n\n\n\n R\u00e9ponse en fr\u00e9quence sur l'axe des haut-parleurs et caract\u00e9risation de la source<\/li>\n\n\n\n Essais avec une direction d'incidence strictement d\u00e9finie<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n Remarques pratiques<\/strong><\/h3>\n\n\n\n \n Maintenir une incidence \u00e0 0\u00b0 lorsque c'est sp\u00e9cifi\u00e9 ; des angles hors axe peuvent provoquer des \u00e9carts significatifs aux hautes fr\u00e9quences.<\/li>\n\n\n\n Minimiser la diffusion due aux montages (pieds, adaptateurs, fixation, c\u00e2ble, bonnettes anti-vent).<\/li>\n\n\n\n Contr\u00f4ler les surfaces r\u00e9fl\u00e9chissantes proches qui remettent en cause l'hypoth\u00e8se de champ libre.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n <\/figure>\n\n\n\n Champ de pression : mesurer la pression \u00e0 la surface de la membrane<\/strong><\/h2>\n\n\n\n Un champ de pression est g\u00e9n\u00e9ralement associ\u00e9 \u00e0 de petits volumes ferm\u00e9s (coupleurs\/cavit\u00e9s). Ici, la grandeur d'int\u00e9r\u00eat est la v\u00e9ritable pression \u00e0 la surface de la membrane. Le microphone fait souvent partie de la paroi de la cavit\u00e9.<\/p>\n\n\n\n Cas d'utilisation typiques<\/strong><\/h3>\n\n\n\n \n \u00c9talonnage par pistonphone\/coupleur et mesures de cavit\u00e9<\/li>\n\n\n\n Simulateurs d'oreille et coupleurs IEC pour les essais de casques et d'intra-auriculaires<\/li>\n\n\n\n Mesures de pression affleurantes\/en paroi<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n Remarques pratiques<\/strong><\/h3>\n\n\n\n \n L'\u00e9tanch\u00e9it\u00e9 et le couplage sont essentiels ; de petites fuites peuvent fortement affecter les basses et moyennes fr\u00e9quences.<\/li>\n\n\n\n Les r\u00e9sonances de cavit\u00e9 peuvent fa\u00e7onner la r\u00e9ponse aux hautes fr\u00e9quences ; suivre la norme ou la m\u00e9thode applicable.<\/li>\n\n\n\n Maintenir une force de serrage et un assemblage constants pour assurer la r\u00e9p\u00e9tabilit\u00e9.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n Champ diffus : une moyenne sur les angles<\/strong><\/h2>\n\n\n\n Un champ diffus (incidence al\u00e9atoire) suppose que l'\u00e9nergie acoustique arrive de toutes les directions avec une probabilit\u00e9 \u00e9gale, au sens statistique. On s'en approche dans les salles r\u00e9verb\u00e9rantes ou les enceintes fortement r\u00e9fl\u00e9chissantes. Les microphones pour champ diffus sont con\u00e7us pour que leur r\u00e9ponse corresponde mieux \u00e0 la moyenne sur de nombreux angles d'incidence.<\/p>\n\n\n\n Cas d'utilisation typiques<\/strong><\/h3>\n\n\n\n \n Mesures en salle r\u00e9verb\u00e9rante et acoustique des salles<\/li>\n\n\n\n Mesures de bruit et de SPL dans des cabines r\u00e9fl\u00e9chissantes (v\u00e9hicule ou enceinte)<\/li>\n\n\n\n Mesures statistiques o\u00f9 une incidence multidirectionnelle domine<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n Remarques pratiques<\/strong><\/h3>\n\n\n\n \n Une pi\u00e8ce ordinaire n'est pas n\u00e9cessairement diffuse ; un champ direct important remet en cause cette hypoth\u00e8se.<\/li>\n\n\n\n Une installation et une exploitation correctes restent essentielles : des montages volumineux, des \u00e9querres de fixation et des obstacles peuvent modifier les caract\u00e9ristiques du champ acoustique local.<\/li>\n\n\n\n Conserver des positions de mesure coh\u00e9rentes ; les changements de position modifient les contributions modales et r\u00e9verb\u00e9rantes.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n <\/figure>\n\n\n\n R\u00e8gle empirique : consigner l'hypoth\u00e8se de champ dans le plan de test<\/strong><\/h2>\n\n\n\n \n Quasi-an\u00e9cho\u00efque, direction d\u00e9finie \u2192 choisir un microphone pour champ libre<\/li>\n\n\n\n Mesure de pression en coupleur\/cavit\u00e9\/paroi \u2192 choisir un microphone pour champ de pression<\/li>\n\n\n\n Environnement tr\u00e8s r\u00e9fl\u00e9chissant, incidence multidirectionnelle \u2192 choisir un microphone pour champ diffus<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n Lorsque le champ est incertain, d\u00e9finir d'abord la g\u00e9om\u00e9trie (rapport direct\/r\u00e9verb\u00e9r\u00e9, direction d'incidence, distance), puis appliquer une strat\u00e9gie d'\u00e9talonnage ou de correction appropri\u00e9e pour ma\u00eetriser les principales sources d'erreur.<\/p>\n\n\n\n Erreurs courantes<\/strong><\/h2>\n\n\n\n \n Utiliser un microphone pour champ libre dans un coupleur\/une cavit\u00e9 : les \u00e9carts aux hautes fr\u00e9quences sont souvent amplifi\u00e9s.<\/li>\n\n\n\n Essais en champ libre sans contr\u00f4le de l'angle : l'erreur hors axe augmente aux fr\u00e9quences moyennes et \u00e9lev\u00e9es.<\/li>\n\n\n\n Consid\u00e9rer une pi\u00e8ce ordinaire comme diffuse : si le champ direct domine, l'hypoth\u00e8se de champ diffus n'est plus valable.<\/li>\n<\/ul>\n\n\n\n Conclusion<\/strong><\/h2>\n\n\n\n Le champ libre, le champ de pression et le champ diffus ne sont pas des termes marketing : ils relient la conception et les hypoth\u00e8ses d'\u00e9talonnage des microphones \u00e0 des mod\u00e8les acoustiques sp\u00e9cifiques. En documentant explicitement le champ suppos\u00e9 (g\u00e9om\u00e9trie, angle, r\u00e9flexions, \u00e9talonnage et corrections) dans votre plan de test, vous pouvez am\u00e9liorer significativement la r\u00e9p\u00e9tabilit\u00e9 et la comparabilit\u00e9 entre les mesures.<\/p>\n\n\n\n Pour en savoir plus sur les fonctions des microphones et sur les solutions de mat\u00e9riel de mesure, visitez notre site web-et si vous souhaitez \u00e9changer avec l'\u00e9quipe CRYSOUND, veuillez remplir le formulaire \u00ab Get in touch \u00bb.<\/p>\n\n\n\n\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Dans les mesures acoustiques (SPL, r\u00e9ponse en fr\u00e9quence, bruit, r\u00e9verb\u00e9ration, etc.), les erreurs les plus importantes ne proviennent souvent pas de la pr\u00e9cision de l'instrument, mais d'une inad\u00e9quation entre le champ sonore suppos\u00e9 et le champ r\u00e9el. 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