Acoustics and electroacoustics

Durée

30h Th, 22h Pr, 8h Labo.

Nombre de crédits

Enseignant

Jean-Jacques Embrechts

Langue(s) de l'unité d'enseignement

Langue anglaise

Organisation et évaluation

Enseignement au premier quadrimestre, examen en janvier

Horaire

Horaire en ligne

Unités d'enseignement prérequises et corequises

Les unités prérequises ou corequises sont présentées au sein de chaque programme

Contenus de l'unité d'enseignement

Description du cours
Les principales notions d'acoustique appliquée et d'électroacoustique sont rassemblées en un seul enseignement.
Ce cours est donné en anglais.
Table des matières

• Interaction des sources acoustiques avec leur environnement (rayonnement, propagation, réflexion, transmission, diffraction)
• Le tube à ondes stationnaires (tube de Kundt) et la mesure du coefficient d'absorption
• Acoustique des salles et auralization
• Analogies électro-mécano-acoustiques (modélisation électroacoustique de systèmes acoustiques)
• Microphones et haut-parleurs: propriétés et modélisation électroacoustique
• Réseaux (antennes) de microphones

Acquis d'apprentissage (objectifs d'apprentissage) de l'unité d'enseignement

Au terme de ce cours, l'étudiant sera capable de:

• identifier les grandeurs fondamentales et les types de propagation acoustiques, ainsi que les types de sources,
• calculer des impédances de rayonnement de sources,
• comprendre et utiliser differents indicateurs de gêne sonore, en particulier les niveaux de bruit équivalents,
• mesurer (sous incidence normale) des coefficients de réflexion et des impédances acoustiques d'échantillons de matériaux,
• comprendre les effets des modes propres dans une salle et déterminer leurs fréquences propres,
• calculer et mesurer des temps de réverbération,
• proposer des modèles de simulation en acoustique des salles,
• construire le schéma électrique équivalent de systèmes électro-mécano-acoustiques,
• développer la modélisation électroacoustique de microphones et en déterminer les paramètres principaux,
• développer la modélisation électroacoustique de haut-parleurs et en déterminer les paramètres principaux,
• mesurer les caractéristiques principales de haut-parleurs.

Savoirs et compétences prérequis

Cours de base d'électricité (circuits) et compléments de mathématique (équations différentielles)

Activités d'apprentissage prévues et méthodes d'enseignement

Ce cours repose d'abord sur des cours ex cathedra, présentés sous forme modulaire.
Une séance de cours typique comprend un exposé général qui, pour certaines séances, sera suivi d'applications sous forme d'exercices dirigés.
Des séances sont prévues en laboratoire, par exemple la mesure de coefficients de réflexion avec le tube de Kundt ou encore la mesure de caractéristiques de haut-parleurs. La présence aux laboratoires est fortement recommendée. Ces séances de laboratoire ne sont organisées qu'une seule fois par année académique.

Mode d'enseignement (présentiel ; enseignement à distance)

Cours en présentiel

Lectures recommandées ou obligatoires et notes de cours

Les notes de cours seront disponibles en ligne via myULg. Elles sont principalement constituées des slides projetés lors des exposés. Pour la leçon sur les haut-parleurs, un texte continu est disponible.


Ouvrages de références (lecture facultative):
Rossi M., Audio, Presses polytechniques et universitaires romanes (2007)
Leach, Introduction to Electroacoustics and Audio Amplifier Design - 2nd edition, Kendall/Hunt Publishing Cy (2001)
Kuttruff H., Room acoustics 4th ed., Taylor & Francis (2000)
Watkinson, The art of sound reproduction,Focal Press (1998)

Modalités d'évaluation et critères

Un examen écrit est organisé en juin et un second en août/septembre (2è session). Il porte sur toute la matière vue au cours des exposés, exercices et séances de laboratoire.
(se munir d'une calculatrice).

Stage(s)

Remarques organisationnelles

Cours organisé au premier quadrimestre 2018-19.
Lieu: Institut Montefiore B28
Le cours est donné en anglais.

Contacts

J.J. Embrechts

Notes en ligne