L’équation du mouvement de la membrane d’un microphone à fibre optique

Chapitre 1 : L’hydrocarbure : paramètres et mesures
I-1 Le pétrole et ses origines
I-2 Propriétés et paramètres physiques
I-3 Instrumentation
I-4 Dangers des hydrocarbures
Conclusion
Références
Chapitre II : L’acoustique : notions et équation d’onde
II-1 Description physique du son
II-2 L’équation d’onde acoustique
II-3 Caractéristiques du son
II-4 Les causes d’amortissement de l’onde acoustique
II-5 Onde acoustique
Conclusion
Références
Chapitre III : Les capteurs 
III-A Capteurs
III-A-1 Capteurs actifs et passifs
III-A-2 Capteurs à fibre optique
III-A-2-a la fibre optique
III-A-2-b le transducteur
III-A-2-c l’émetteur de lumière
III-A-2-d le récepteur de lumière
III-A-2-e le circuit d’alimentation
III-A-2-f la chaîne de traitement
III-A-3 Les avantages des capteurs à fibre optique
III-B Les capteurs de pression et de pression acoustique
III-B-1 généralité
III-B-2 Oreille
III-B-3 Le microphone
III-B-3-a Le microphone classique
III-B-3-b Le microphone optique
Conclusion
Références
Chapitre IV : Modélisation du capteur
IV-1 Modèle théorique
IV- 2 Formulation et modélisation
IV-2-1 Cas général
IV-2-2 Cas d’une membrane circulaire
IV-2-3 L’équation du mouvement de la membrane d’un microphone à fibre optique
IV- 3 L’organigramme de la modélisation
IV- 4 Le programme informatique
IV- 4 -1 Calcul des zéros de la fonction de Bessel
IV- 4 -2 Calcul du déplacement de la membrane
Conclusion
Références
Chapitre V : Validation et résultats
V-A Validation
V-A-1 Dimensions et paramètres
V-A-2 Calcul d’essais
V-A-3 Comparaison des résultats
V-A-4 Présentation graphique de la réponse et comparaisons
V-A- 5 Comparaisons des résultats graphiques
V-B Influence des paramètres sur la réponse de la membrane
V-B-1 Influence du rayon de la membrane
V-B-2 Influence du nombre d’ouvertures de la plaque arrière
V-B-3 Influence de la distance
V-B-4 Influence de la tension de fixation de la membrane
V-B-5 Influence de la densité de la membrane
V-B-6 Influence du volume de la chambre arrière
V-B-7 Influence des paramètres principaux sur la sensibilité et sur la bande de fréquences
Références
Conclusion

Rapport PFE, mémoire et thèse avec la catégorie capteur optique

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La force sonore (La sonie)

La sonie ou la « force sonore » est la sensibilité en fonction de la fréquence. Par exemple une pression acoustique de 2.10-2
Pa peut provoquer une sensation auditive à 50 Hz, mais à 4000 Hz une pression de moins de 2.10-5
Pa suffit. Le seuil de sensation est variable en fonction de la fréquence. Il est possible de définir des courbes d’isosensation pour des niveaux sonores donnés à 1000 Hz appelés phones; ces courbes ont été établies en 1918 par FLETCHER et MUNSON

L’intensité et la puissance d’une onde sonore

Les ondes sonores mettent en mouvement des particules d’un milieu élastique.
Elles transportent une énergie sonore exprimée principalement par l’intensité et la puissance acoustiques.
La puissance acoustiques est l’énergie communiquée dans un volume et l’intensité est la puissance par unité de surface.

Le niveau sonore

En acoustique, les niveaux sonores sont mesurés par l’échelle des décibels (dB). L’échelle dB est une échelle relative (sans dimensions) que l’on retrouve dans plusieurs domaines de la physique. La spécificité de chaque domaine apparaît dans le choix des valeurs de référence prises pour établir les niveaux zéros de l’échelle. Cette échelle donne un rapport important entre les sons perçus les plus faibles (environ 10-5 Pa) et les sons les plus forts (quelques dizaines de Pa). Pour la mesure de la pression acoustique, on adopte une échelle logarithmique.

Timbre d’un son

Puisque une onde sonore est caractérisée par une amplitude et une fréquence, on trouve plusieurs sons différents qui ont la même amplitude et la même  fréquence, mais sont distingués par la forme de l’onde.
Le timbre du son dépend de la forme de l’onde du signal sonore. En général, il est défini comme l’attribut de la sensation auditive suivant lequel un auditeur peut différencier deux sons présentés dans les mêmes conditions et ayant la même sonie et la même hauteur.

Impédance acoustique

Comme en électricité, la notion d’impédance n’est valable que pour les systèmes linéaires ; elle est définie à partir de grandeurs mesurées dans le domaine fréquentiel. En acoustique L’impédance est le quotient, noté Z (ω), d‘une grandeur dynamique (pression) et une grandeur cinématique (vitesse).
L’admittance acoustique Y (ω) est le rapport inverse de l’impédance( notons que l’admittance scalaire n’est pas l’inverse d’une impédance scalaire mais est un élément de la matrice Y)..

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