Isolation active d'une cloison à double vitrage
Philippe Micheau  1, *@  , Pierre Grandjean  1  , Jonathan Mifundun  2  , Alain Berry  2  
1 : Centre de Recherche Acoustique‑Signal‑Humain [Sherbrooke]
2 : Centre de Recherche Acoustique‑Signal‑Humain [Sherbrooke]
* : Auteur correspondant

Les cloisons mobiles en verre à double vitrage offrent une bonne isolation acoustique dans les espaces de travail, mais leurs performances de transmission restent limitées aux basses fréquences. Pour remédier à cette limitation, l'objectif est d'intégrer un système de contrôle actif au sein de la cloison, c'est-à-dire d'y incorporer des haut-parleurs intra-cavité afin d'atténuer le bruit rayonné dans le local récepteur.

La commande optimale des haut-parleurs repose sur une adaptation fine des filtres de commande, guidée par des signaux d'erreur mesurés à l'aide de microphones placés dans le local récepteur. Toutefois, cette stratégie n'est pas acceptable en pratique, car il faut localiser les microphones d'erreur dans la cavité du double vitrage. Or, l'adaptation des filtres de commande à partir de mesures microphoniques intra-cavités n'optimise pas nécessairement l'atténuation du bruit rayonné. La solution originale proposée consiste alors à déployer une compensation des signaux issus des microphones intra-cavité. Cette compensation est préalablement apprise lors d'une phase d'apprentissage, à partir de multiples enregistrements correspondant à des atténuations actives optimales.

Des expérimentations menées sur un prototype de double vitrage (2,1 m x 0,8 m, 7 haut-parleurs, 7 microphones) ont permis de comparer les trois stratégies de contrôle. Pour des bruits harmoniques, la stratégie de compensation basée sur les microphones intra-cavité compensés permet une atténuation active du bruit comparable à celle obtenue avec la stratégie optimale (atténuation supérieure à 15 dB, 100-460 Hz). Pour des bruits à large bande, la stratégie optimale permet un gain de perte par transmission (2-12 dB, 100-500 Hz), légèrement supérieur à celui obtenu avec la stratégie à microphones intra-cavité compensés.

Les travaux futurs se concentreront sur l'amélioration du contrôle actif en vue de son déploiement dans des environnements architecturaux réalistes. Au-delà des applications aux doubles vitrages, la méthode de compensation des microphones d'erreur apprise expérimentalement, introduite ici pour la première fois dans sa forme large bande, présente un fort potentiel pour d'autres systèmes de contrôle actif.



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