Bonjour,

En ED, on avait eu une dernière question sur un exercice, sur laquelle je n'avais pas bien compris la résolution.

L'énoncé en entier est le suivant:

Soit le microphone de mesure de type 4011 dont les caractéristiques sont fournies en annexe 1.
1. Ce microphone est-il à gradient de pression, à pression ou mixte ? Justifier votre réponse.

=> On a répondu qu'il s'agissait d'un microphone mixte au vu des annexes.

2. Quelle est la sensibilité de ce microphone en circuit ouvert (unloaded) à 1 kHz pour un angle d'incidence de 0° ? et de 90° ?

=> A 0° on a trouvé une sensibilité de 10 mV/Pa et à 90° une sensibilité de 5 mV/Pa.
On a une différence de 3 dB entre les deux angles (vue en annexe).

3. Le niveau acoustique maximum admissible par le microphone étant considéré comme celui correspondant à 0,5% de distorsion, quelle est la dynamique maximale à 1 kHz des signaux que l'on peut capter en gardant une marge de 10 dB par rapport au bruit de fond ?

=> On a trouvé Lp max = 110 dB SPL pour avoir moins de 0.5% de distorsion.

Soit Lp = 19 dB ( A  ) ( à 100 Hz) = 19 dB SPL
Lp min = L pb + 10 = 29 dB SPL
Donc D dB = Lp max - Lp min = 110 - 29 = 81 dB.


4. La sortie du microphone est connectée à un préamplificateur dont l'impédance d'entrée est considérée comme infinie. Le gain en tension du préamplificateur est de 50 dB. Un voltmètre en sortie du préamplificateur indique la tension recueillie. Le microphone est placé dans l'axe d'un haut-parleur délivrant un signal sinusoïdal de fréquence 1 kHz. Dans ces conditions, le voltmètre indique 7,9 V (efficace). Quel est alors le niveau de pression au niveau de la membrane du microphone ?


Je sais que la sensibilité vaut M = U / Peff et qu'on est dans l'axe du haut-parleur. La sensibilité est 10 mV/Pa (vu sur l'annexe, car on a une source de fréquence 1 kHz, soit 1000 Hz)

On a donc M = 50 U / Peff avec U = 7.9 V et Peff la pression efficace sur le microphone.

Soit Peff = 50 U / M = ( 50 *7.9 / 10 * 10^(-3)) = 39 500 Pa.

Alors on peut calculer le niveau de pression qui s'exerce sur la membrane:

Lp = 20 log ( Peff / Pref ) avec Pref = 2 * 10^(-5) Pa

Lp = 189 dB environ.

Est-ce bien juste ?

En remerciant par avance tous ceux qui m'aideront, je vous souhaite une bonne journée.