Qualité des graves sur un ampli

[jsilvestre]

Si nous sommes là, si nous ergotons sur des différences souvent de deuxième ordre, c’est bien parce que la réponse de nos systèmes n’est pas complètement linéaire. Du coup, nous devons admettre que nous avons affaire à des formes de distorsion d’une grande diversité: on ne peut pas convoluer la réponse impulsionnelle et avoir le rendu exact du système sur ne serait-ce qu’une simple note de piano, pour ne pas parler d’un solo de batterie, d’une symphonie ou d’un opéra !

Bonjour Christian,

J'ajouterai que les non-linéarités sont continuellement variables. Tout cela échappe complètement à une réponse impulsionnelle!

J'avais investigué un peu du coté de l'enveloppe du signal et me suis arrêté en arrivant à la conclusion que quoi qu'il arrive s'il existe une différence entre l'entrée et la sortie d'un système il suffit de lui appliquer suffisamment de contre réaction pour que l'erreur disparaisse. C'est bien ce que montrent les calculs mesures et simulations.

Sauf que dans le domaine de l'audio rien n'est simple! La contre réaction a généralement l'effet inverse sur la qualité sonore, la dégradation étant proportionnelle à la quantité de contre réaction appliquée...

Gérard Perrot, Héphaïstos de la revue de l'Audiophile a ouvert une voie vers un début d'explication de ce paradoxe en faisant remarquer que la contre réaction agit grâce au gain des étages précédant la source d'erreur. L'étage de sortie bénéficie de la totalité du gain de la boucle alors que l'étage d'entrée par définition n'en a aucun. Ses erreurs ou non-linéarités ne sont pas réduites par la boucle de contre réaction. La linéarité de l'étage d'entrée est donc critique pour le résultat final.

La fonction de transfert d'un étage amplificateur dépend du point de repos, courant et tension, défini par les polarisations. Une non linéarité stable et constante peut être éliminée par l'oreille alors qu'une non linéarité non constante même de faible amplitude sera gênante par effet d’émergence. Il faut donc que l'étage d'entrée soit d'une linéarité inconditionnelle et ce quoi qu'il arrive!

La contre réaction a pour conséquence la réduction de la plage de travail de l'étage d'entrée, c'est la tension de sortie divisée par le gain des étages suivant. Donc avec l'augmentation du gain de boucle arrive un moment ou les bruits et variations des polarisations deviennent plus grands que le signal à amplifier, la musique. Et la contre réaction n'y peut rien, bien au contraire elle en est la cause! Il faut donc que les polarisations soient imperturbablement stables et silencieuses.

En respectant ces deux conditions la contre réaction permet de faire un ampli plaisant à l'écoute du grave à l'aigu et performant du coté des mesures.

Mais tout aussi intéressant il est possible de mesurer ou d'extrapoler depuis des simulations l'amplitude des bruits et variations des polarisations et points de repos dans et autour de l'étage d'entrée, puis d'écouter leurs influences sur la qualité sonore. L'oreille perçoit nettement les effets de bruits et/ou variations extrêmement faibles complètement hors de portée d'une mesure en sortie de l'ampli, tout est noyé dans d'autres bruits qui eux sont sans incidence sur la qualité sonore perçue. Rien n'est simple dans l'affaire!

L'explication réside certainement du coté de la perception auditive mais c'est un très gros travail pour finalement un si petit sujet caché dans une si petite niche...

Peut être un début de piste avec un parallèle avec la vision. Un oeil en pleine forme est capable de voir un objet de taille supérieure ou égale à une cinquantaine de µm. Pourtant on peut voir les effets d'objets beaucoup plus petits donc invisibles en tant qu'eux mêmes comme par exemple l’irisation causée par les cuvettes d'un CD qui ne font guère plus du micron pour une profondeur de 400nm.
Pourquoi pas un genre d'effet similaire avec la perception auditive?
Cela correspondrait assez bien avec ce que j'ai pu constater, mais c'est une autre histoire!

joël