Les règlee indispensables: l`ensemble devant la PRISE SON

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PRISE
DE
SON
Faites vous même votre Barrette
On sait que les différentes méthodes classiques de prise de son
méthodes xy, méthodes ‘DRTF~ — exigent une mise en place précise des deux
m,crophcnes mis en oeuvre, dont les angles et les distances relatives
doivent être respectés. D’où l’intérêt de barrettes de fixation réalisant
automatiquement ces conditions.
Mais les barrettes pour micro, se trouvant dane le commerce (s part
quelques modeles spécialisés), ne permettent, sans modifications, que la
disposition dite en “xy
(intensité), de plus leurs réglages est souvent
malaisé.
Le modèle que nous vous proposons aujourdhui, est assez facile à
réaliser (pas de coulisse ni de piece a ajuster), et nécéesite peut
d’outillage hcrmie un taraud au pas du Congrès (Whitworth 3/8 16 filets par
pcuce).
Les règlee indispensables:
L.es micros étant en place sur la barrette, fixée par
l’intermédiaire de leurs pinces, l’orientation de l’ensemble devant la
source sonore ne doit pas se faire par l’articulation des pinces de
micros, car ceci modifierait leurs positions relatives (angle, entraxe
capsules).
La fixation de l’ensemble barrette—micro sur le pied se fera par
l’intermédiaire d’une rotule, munie d’adaptation au pas du Congrès (petite
rotule photo, rotule de flash).
Les pinces ayant une articulation on prendra soin de bloquer les
cables de manière à ce qu’une traction sur ceux—ci ne face pas pivoter les
micros sur l’articulation de la pince.
La disposition des micros, et les dimensions physiques de ces
micros, font qu’on est très souvent amené à les croiser, au dessus des
capsules dans le cas ~xy’ ‘MS’~, au milieu des corps dans le cas “ORTF’. Le
fait que les pinces de fixation des micros ont d’origine la même hauteur, a
pour conséquence d’entrainer un angle, dans le plan vertical, entre les
deux (ou trois) micros.
cet angle peut être négligeable, selon le diamètre du corps, dans
le cas ‘xy”
par contre il n’est pas sans conséquences dans le cas “ORTF”,
les micros se croisant près de leurs points d’attache (Fig.6) l’angle
devient important,
Pour y remédier, il faudra décaler la hauteur d’une des deux
pinces afin que les micros puissent se croiser sur deux plans horizontaux
parallèles,
Une solution consiste a modifier la hauteur de l’une des pinces
par l’adjonction d’une pièce intermédiaire au niveau de l’articulation de
la pince (quand celle—ci est démontable).
Une autre solution est d’interposer, soue l’une des pinces, une
entretoise qui aura comme hauteur au moins le diamètre du corps du micro.
La valeur de 35 mm (Pig.3) pourrait être retenue comme décalage permettant
l’utilisation de la plupart des micros.
Description de la barrette:
(Fig.l)
En contradiction avec son nom, elle est formée par une plaque
carrée de 180 mm de côté en alliage léger (Duralumin) de 4 à 5 mm
d’épaisseur.
Une série de trous taraudés au pas du Congrès servira autant à la
fixation des pinces de micro qu’a la fixation de l’ensemble sur le pied par
inférieure
à celle du téléphone,
Ces mesures servent cependant de
référence pour l’étude des améliorations de l’appareil de base dans
lesquelles nos chercheurs se sont lancés.
k~_~doiàntiq~~nt,i
La rotation du cylindre est assurée par
un moteur électrique (vitesse de rotation réglable de O à 270 tours
par minute).
Contrairement à l’appareil original, c’est le cylindre
qui se déplace par translation latérale devant le système de lecture
(et non
l’inverse).
Cette translation est assurée par un
chariot
électrique.
Le synchronisme
entre la rotation du cylindre
et
sa
translation
est réalisé par encodage optique et système pas à
pas
commandé par microprocesseur (était—os bien nécessaire?),
L&..1mmtià~e par pointe: Le but est d’obtenir un signal électrique
et
non
plus acoustique.
On
s d’abord utilisé des palpeurs
de
déplacement destinés aux mesures de rugosité de surface, Ces capteurs
n’ayant qu’une très faible bande passante,
on lit le
cylindre
à
vitesse très réduite, et le signal électrique est numérisé et stocké
sur disque d’ordinateur;il peut ensuite être relu à vitesse normale.
Les meilleurs résultats sont obtenus avec une pointe
sphérique de
0,25 mm de diamètre, ce qui correspond à la pointe Edison.
On peut aussi fixer un accéléromètre très léger sur la pointe,
ce
qui permet une
lecture à vitesse normale,
Même en
intégrant
le
signal pour repasser en vitesse,
le niveau de bruit de surface est
inacceptable.
On a aussi essayé une cellule de lecture magnétique
modifiée avec une pointe adéquate, ce qui a permis de transcrire les
cylindres qui étaient dans le meilleur état.
La force d’appui était
réglée au minimum,
afin de réduire l’usure et le bruit de fond (5 à
20 grammes).
Cependant, la lecture par contact ne convient pas pour
les cylindres trop abimée (fentes, cassures, déformations).
~
Dans ce dernier cas,
on s essayé une
lecture
sans contact par laser.
On a utilisé un laser
Hélium—Néon d’une
longueur d’onde de 0,633 micron.
Les études ont porté sur
l’angle
d’incidence du laser, le diamètre du faisceau. On s retenu un éclairage oblique,
qui permet de détecter la pente du fond de sillon (et
non pas sa profondeur).Un diamètre de faisceau d’environ 100 microns
est un bon compromis du point de vue bande passante, diaphonie entre
sillons voisins,
bruit de fond et suivi de piste.
On n’a cependant
pas
jugé nécessaire de prévoir un dispositif asservi de suivi
du
sillon,
qui pourrait compenser les imperfections du sillonnage. Cet
appareil a permis de lire dans des conditions acceptables des cylindres en mauvais état.Les olocs dûs à des défauts du cylindre peuvent
être gommés par traitement du signal numérique.
~Q1.i~n.L
Les
procédés
mis au point par les auteurs
devraient
permettre
de préserver et de transcrire les rouleaux présentant de
l’intérêt pour la recherche,
Le signal numérisé pourra souvent être
amélioré par des traitements adaptés.
Cependant,
le procédé Edison
n’avait qu’une faible bande passante,et il est peu probable que l’on
puisse
arriver à restituer son message avec une qualité réellement
“haute-fidélité”,
Sauver les cylindres Edison avec le laser, n’est—
ce pas un télescopage technique symbolique?
J.?.
BREVAN.
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!!2.~.La~ec4~4“BIoc.ce~.le,s
NQ_METH~_fl~_L~CIUE~
Fr . 2,
3
On
résume ci—dessous un article publié par les chercheurs
japonais
T,
IFUKUBE,
T.
KANASHIMA
et
T.
ASAKURA dans le Journal o!
the
Acoustical Society cf Areerica d’avril 89.
10 1’rou~/‘eraude~., af~,sd~co ,es”
Le Phono~ra~he~ r~j,3Eau d’
‘g~pq: Inventé en 1855,
il fut le principal
moyen d’enregistrement et de reproduction du son jusque
vers
1930.
Le
cylindre de 55mm de diamètre sur lOSmm de long tourne
à
environ 150 tours par minute. Le sillon a un pas d’environ O,25mm et
est en
gravure verticale (profondeur maximale de
l’ordre de
50
microns).
L’enregistrement
comme
la reproduction du
son étaient
mécano—acoustiques,
sans la moindre intervention de l’électricité;
les
cylindres gravés un par un étaient des oeuvres
uniques,
donc
chers. Sur le tard, il semble que le cylindre ait été rendu cônique,
afin de permettre
la duplication par moulage,
une
tentative de
survie face au disque.
(~Ewor~Jii1~FIcts.rc~L7
/‘eS ,Iw
La matière du cylindre était la cire de Carnauba,
asses dure,
mais
facile à graver,
donc aussi à rayer,
cassante,
pouvant se déformer,
se fendre,
moisir,
s’user sous la pression de la pointe de lecture
(plusieurs dizaines de grammes). Il en résulte que les cylindres qui
subsistent
sont rarement en bon état,
et que même s’ils l’étaient,
leur passage sur un phonographe Edison n’est pas sans danger.
~
Lorsque les cylindres sont les seuls
documents
sonores
disponibles,
leur sauvetage est du plus grand
intérêt.
Dans le cas présent,
l’anthropologue B. PITSUDSKI a enregistré sur cylindres vers 1903 les voix et les chants du peuple Ainu
dans les îles de Sakhalirie et Hokkaido.Les 65 cylindres subsistants,
an état assez médiocre, sont l’un des seuls documents sur l’ancienne
culture de ce peuple.
Les chercheurs japonais ont donc utilisé
les
techniques modernes pour préserver ces cylindres de toutes nouvelles
dégradations, et les reproduire au mieux.
j,,jg~tion par mQll14g.s Après nettoyage et restauration des fentes,
on
a pris
l’empreinte des cylindres dans un caoutchouc
vinyle—
silicone (technique des dentistes).Il est donc possible de ressortir
le cylindre par déformation élastique du moule.On a ensuite effectué
un moulage du cylindre
en résine époxy.
Diverses comparaisons
ont
été effectuées entre cylindre original et moulage,
afin de vérifier
la
qualité du procédé:
examen microscopique des
sillons,
essais
comparatifs
sur
phonographe Edison modifié.
Les
résultats
étant
suffisants pour l’application envisagée, cri a travaillé par la suite
essentiellement
sur
les moulages,
ce qui préserve
les cylindres
originaux.
F~. 3
_____
~
Afin d’étudier les performances de ce phonographe, on fit appel à un phonographe standard,modèle
A, de marque
Edison Phonograph Company’, en bon état de marche. Ces
performances sont modestes,
et c’est tout juste mi l’on peut parler
de bande passante,
plutôt une suite de creux et bosses
(résonances
vers 1000, 2100 et 2600 Hz), couvrant une gamme de fréquences plutôt
fi .4
3
AÇders
Cop,Ç~émr,ces
N”23
9
10
15
Q~ELQ~iES_OBS~1j~
ORTF
(17~...i-
°~‘
11o~)
1. Tout d’abord,nous avons vu dans notre N°19 que ~ était le rapport
entre le facteur d’amortissement du système et l’amortissement
cri—
tique à partir duquel il y s retour à l’état d’équilibre sans osoil
lations, après sollicitation. Dit autrement,l’amortissement critique
correspond à~l, donc en vertu de la relation l/Qrr~2~,à Q=O,5. Pour
des coefficients de surtension supérieurs,on aura toutes les chances
d’avoir du trainage.
On veillera donc à ne jamais dépasser 0,5 pour
le système complètement constitué (HP + caisse),
et donc à
partir
d’un HP encore plus amorti si son montage dans l’enceinte acoustique
s pour résultat d’augmenter la valeur de Q globale.
2. Essayons de relier Q aux paramètres du HP: Noue avons montré dans
le N°19 que:
o
où: k est la raideur du HP,
m,la masse mobile,
2~i~i
c,le coefficient de proportionnalité entre
la force de frottement et la vitesse.
Le N°20 nous a appris que cette force de frottement était essentiellement due à la force contre—électromotrice e — B.l.v générée par le
mouvement du HP. Considérons donc notre circuit (très simplifié ici):
R
E est la f.e.m. iaposee
par l’ampli au HP (nous
+
supposons nulle son im—
E
e = B.l.v
pédance interne). R est
la résistance de la ho—
—
bine mobile (nous négligeons pour l’instant son
inductance).
On peut écrire que la force Fo imposée au HP est: Fo =
B.l.i (cf.N°l8) où i est égale à (E—e)/R.On peut écrire que la force
exercée sur la bobine est la différence entre une force Fo
imposée
par
l’ampli
en l’absence de f.c.e.m.
et une force Ev due à cette
dernière:
E-e
E-Blv
81E
(Bl)
Fo — Ev = Bl(—)
= Bl(—)
= —
—.
y
R
R
R
R
+
On en déduira que le coefficient de proportionnalité c entre Fv et y est égal à
(B.l)&/R, et l’on pourra en déduire Q:
r-i-s
8
(3 c~.~-d~o.)
AÇder.s
Con
deece~ r’J~23
1
Q
=
—
=
(81)
On
observe que Q est inversement proportionnel au carré du
facteur
de force 81 du haut—parleur: plus ce dernier sera grand,moins Q sera
élevé.
On voit également apparaitre la raideur k dans l’expression
de Q. Il en résultera que le fait de placer le HP dans une caisse de
dimensions finies,en introduisant un terme de raideur supplémentaire
correspondant à la compressibilité de l’air, aura non seulement pour
effet d’augmenter la fréquence de résonnanoe du système,
mais aussi
de
modifier son coefficient de surtension,
et donc l’allure de
la
courbe de réponse.
Nous aborderons ces différents points dans notre
prochain numéro.
J. M. GRANDEMANGE
11
14
ÇQ~~E1CI~IE~1QN
Si
l’on
appelle
l’intermédiaire dune rotule. Le choix de l’emplacement de le rotule
permettra d’équilibrer au Sioux l’ensemble en fonction de la disposition et
du type de micros.
OU “EACTE~~QO,6LITE”:
impédance
mécanique
le rapport
entre
la
force
appliquée
et
la vitesse du haut-parleur,
on peut dire
que cette
impédance est complexe
(nous
en donnerons
ultérieurement
une
expression)
et
qu’elle
comporte des
termes
résistifs
(énergie
rayonnée et dissipée
par frottement,
notamment par effet Joule,
dont
nous avons vu l’importance au niveau de l’amortissement du HP),
et
des termes réactifs correspondant à l’énergie emmagasinée dans
le
système vibrant.
Le percement de deux fois deux trous de diamètre 8 mm, fondus à la
largeur 5 mm, servira de dispositif de blocage de cable (voir détail
d’utilisation Fig.2). Le tout sera rayonné ou chanfreiné pour éviter de
blesser les cables,
Des trous supplémentaires diamètre 3 ou 4 mm serviront do repère
d’angle (dans la figure 1, 2 troue forment l’angle de 110’ ‘ORTF’ avec 2
emplacements différents de pinces).
t’iode de fixation des pinces de sicros:
On
appelle
“coefficient de surtension” le rapport entre
l’énergie
réactive et l’énergie résistive,
et on le note Q. Dans le cas d’une
antenne
ou
d’un oscillateur,
pour lesquels on recherche
la plus
grande sélectivité possible,
on recherche une valeur élevée pour ce
coefficient de surtension.
Aussi
Q sera—t—il une mesure de la
“qualité” de cet élément.Mais le cas du haut-parleur est tout autre,
ce qu’on lui demande,
c’est de ne privilégier aucune zone particulière
de
fréquence,
et
par conséquent d’û~re16 89183E aéq~i~
possible.
On
en déduira que le “facteur de qualité” Q du HP
devra
être aussi faible que possible.
Le facteur Q correspond au
rapport
de
la réponse à la résonance par rapport à la réponse aux faibles
fréquences
(en ce qui concerne la réponse en déplacement),
et
aux
hautes fréquences en ce qui concerne la réponse en accélération.
se reporte aux expressions précédemment obtenues,
on
verra
rapport est identique en accélération et en déplacement,
et
qu’il est égal à la valeur de
pour
= 1:
Si l’on
que
ce
e
Pour fixer les pinces de micros sur la barrette, nous utilisons
une vis (Fig.4) et un contre—écrou (Fig.5) fabriqués par GITZO (fabricant
de pieds photo.) (en vente à la FNAC, prix environ 25 F par pièce).
Le mode de serrage par contre écrou, et non directement par la
vis, offre l’intérêt de serrer la pince sans risque de la faire pivoter au
moment du serrage.
Les avantages do notre Barrette:
Le
fait d’utiliser
une plaque offre
différents avantages tels
que:
— Facilité d’orientation de l’ensemble
vers la source sonore par la
visée de la diagonale de la plaque vers le centre de la source,
— Possibilité d’inscriptions
(par gravure ou feutre indélébile)
facilitant la mise en oeuvre rapide.
— Possibilité de décaler
les micros en prcfcndeur.
— Possibilité de mettre plus de 2 micros sur la même barrette, ou
d’accrocher des accessoires tel que disque séparateur, tête artificielle,
etc.
En conclusion:
La relation
entre le facteur
d’amortissement et le coefficient de surtension
est donc
particulièrement simple. Nous
pouvons
donc
en conséquence
graduer
les courbes
de
la
figure 1 en termes de coefficients de surtension,
ce qui
nous conduit à la figure 2 cicontre,
que
je reprends de
l’ouvrage de
J. Riethmuller
déjà cité, lui—même la reprenant d’un article de James F.
Novak de 1959.
Fig. 2. — Réponse relative, en fonction
de la fréquence, d’un H..P~
monté sur
enceinte close. La surtension Q du
système, prise pour paramètre, est
inscrite sur chaque courbe. D’après
Novak,
Ces courbes sont des
courbes universelles, la réponse ne
dépendant que de la fréquence de
résonance et du Q du système,
h~
-
1
~llll’.I
Ii5~_j ~
j~
~
~‘~i
Voici je pense, une barrette assez facile à réaliser. J’ai
fabriqué moi—même la mienne en une soirée, dans ma cuisine (je n’ai pas
d’atelier) (sans l’entretoise!)
Les cotes sont données à titre indicatif et ne demandent pas une
grande précision.
Pour les non—bricoleurs, notre ami G. MARGUERON se propose de les
réaliser sous condition d’un minimum de 10 ensembles (barrette, entretoise,
fourniture d’une paire de fixation, sans rotule,) pour un prix d’environ
300 F; nous écrire, une liste est ouverte, réservée aux membres.
Les figures 5 — 7 — 8 montrent des exemples de montage avec des
micros de diamètre 24 mm et 150 mm de longueur, bien d’autre positions sont
possibles.. .et pourquoi ne pas en inventer d’autres ?
~
~
~od’outillae:
—
‘20
—
—
‘20
—
—
0,1
0,2
05
~5,0
Qlppa’t
—
—
Forêts de diamètre 3 à 8 mm
Perceuse à main (ou électrique)
Mandrin à main
Taraud 3/8 16 filets par pouce
Scie à métaux
Limes plates demi—douce, douce,
Un petit verre de Cognac.
,
Tourne à gauche
Claude OLLIVIER