Expérience 2
objectifs
Le but de cette expérience est de montrer la dépendance fréquentielle du temps de réverbération. En effet pour les basses fréquences, on peut s'attendre à des temps de réverbération plus longs que ceux observés lors de la réponse impultionnelle de la salle.
Protocole
Le matériel
La salle étudiée et le système d'acquisition restent inchangés par rapport à l'expérience 1. Cependant La source utilisée est ici un haut-parleur de 15cm de diamètre branché sur un amplificateur 60W lui même directement relié à un générateur basses fréquences.
Les mesures
Les mesures se déroulent en deux parties :
Une seule personne sera présente dans la salle durant les mesures.
La stimulation d'une fréquence pure pendant quelques secondes suivit de l'arrêt de l'émission de la source.
La première partie correspond à une excitation forcée de la salle, où une fréquence est stimulée jusqu'à atteindre
la saturation sonore de la salle par l'onde. Dans la seconde étape on observe la relaxation de la salle où les différents
modes de celle-ci sont en décroissance libre.
figure 22 : Enregistrements d'impulsions de 175 à 183 Hz
On peut dès lors noter qu'en termes d'amplitudes sonores, la salle résonne mieux à 181 Hz qu'aux autres fréquences. Ceci nous indique que l'on se trouve
alors proche d'un mode important de la pièce à 181Hz.
Traitements numériques
Avant d'analyser les sons nous devons au préalable les ré-arranger sur Audacity. En effet il faut séparer dans différents fichiers .wav les différentes séquences de stimulation de notre salle. Nous séparerons aussi le "maintient" du "ralâchement" de chaque son pour pouvoir discerner le régime forcé du régime libre.
Nous devons aussi au préalable ajouter un fondu en ouverture et fermeture (fade in, fade out) afin de limiter le recouvrement de spectre introduit par une
Transformée de Fourrier.
figure 23 : Fichier traité sans fade-in fade-out
figure 24 : Fichier traité avec fade-in fade-out
Afin d'augmenter la résolution fréquentielle de la TF nous effectuons un "zero padding" consistant à rallonger chaque fichier son par du silence.
Une fois les étapes préliminaires achevées nous pouvons enfin tracer le spectre du fichier son à l'aide du logiciel Origine Pro 9.
figure 25 : Mesure du RT60 pour un pic modal à 100Hz
figure 26 : Mesure du RT60 pour un pic modal à 181Hz
Relation entre temps de réverbération T (RT60) et largeur de résonance Δf :
On obtient alors un temps de réverbération de 2.22s pour le pic de 100 Hz (mode axial) et 1,07s pour celui de 181Hz (mode tangeanciel).
Bien que l'on s'attendait à une réverbération plus importante pour une stimulation à 181Hz on peut remarquer que même si l'on stimule une fréquence en
particulier, la salle offre une réponse dans la gamme de ses propres modes et cela préférentiellement dans ses modes axiaux.
fichiers de mesures de l'expérience 2