Bonjour,
Choix du filtre pour enceintes HR avec pavillons.
Le titre restreint le sujet volontairement aux systèmes HR avec pavillons.
Avant toute chose, s'assurer que les fiches constructeurs des HP's indiquent qu'ils pourraient être "mariés" ensembles. Leurs courbes de réponses, niveau de distorsion ainsi que leurs dispositions les uns par rapport aux autres, l'alignement, seront des éléments de base. Pour les pavillons profonds l’alignement peut devenir difficile voir impossible en filtrage passif sans y avoir bien réfléchi au préalable.
Choix du filtre théorique
Dans tous les cas et enfin d’éviter de la distorsion d’intermodulation ou une directivité prononcée du pavillon aux hautes fréquences, une bande de travail optimale, bien à l'intérieure de la réponse de chaque HP, est à respecter.
Quelques types de filtres théoriques qui donnent de bons résultats parmi d'autres ( correctif Jimbee).
Le 6 db par octave
Réponse en tension droite et centrée sur 0 db.
Réponse en coïncidence + 3 db à la fréquence de coupure.
Courbe de Phase droite et centrée sur 0°.
Courbe de groupe délais droite et centrée sur 0 mms.
Signaux carrés parfaits ( carrés).
Attention, la faible pente qui, si les HP’s ne sont pas coupés bien à l’intérieur dans leurs zones de travail, peut provoquer de la distorsion, THD et de la distorsion d’intermodulation, IMD.
Filtre passif série 6 db et 18 db
En attente de Dominique
Editer le 21/10/2013
Les filtres quasi-optimaux.
Correctif MARCO GEA
La liste complète de ces filtres
3rd order Butterworth Low Pass, -3dB @ Fx*0.87 (+)
3rd order Butterworth High Pass, -3dB @ Fx*1.15 (-)
Offset = 0.22*c/Fx
4th order L-R Low Pass, -6dB @ Fx (+)
3rd order Bessel High Pass, -3dB @ Fx*1.4 (-)
Offset = 0.29*c/Fx
4th order Butterworth Low Pass, -3dB @ Fx*0.93 (+)
4th order L-R High Pass, -6dB @ Fx*0.93 (-)
Offset = 0.31*c/Fx
6th order Bessel Low Pass, -6dB @ Fx*1.25 (+)
2nd order Butterworth High Pass, -3dB @ Fx*1.3 (-)
Offset = 0.40*c/Fx
6th order L-R Low Pass, -6dB @ Fx * 1.06 (+)
3rd order Butterworth High Pass, -3dB @ Fx* 1,13 (-)
Offset = 0.445 c/Fx
6th order L-R Low Pass, -6dB @ Fx * 1.07 (+)
4th order L-R High Pass, -6dB @ Fx * 0.92 (-)
Offset = 0.465 c/Fx
Le 18 db JLMC ( premier de la liste ).
Il se comporte de moins bonne façon que le 6 db, mais tous les paramètres sont très acceptables.
Sa pente, beaucoup plus forte et le décalage des fréquences de coupures, permettent de se rapprocher des extrémités de la bande de travail de chaque HP et l’avance du HP de grave réduit la distance d’alignement du pavillon bas médium ou médium.
Le 24 db JLMC ( troisième de la liste ).
Mêmes observations que le filtre précédant mais avec une avance du grave encore plus importante ce qui peut être intéressant pour les pavillons très profond ( correctif Jimbee ).
Bien sûr,il a une pente plus forte qui peut être utile dans certains cas.
Le LR 36 db / 24 db MARCO GEA ( dernier de la liste ).
Correctif Jimbee du 19/10/2013.
C'est la recherche d'une avance du HP de grave plus importante qui a conduit à l'aboutissement de ce filtre aux caractéristiques proches des 2 autres filtres optimaux mais avec une avance de HP de grave encore plus importante. Il sera encore plus intéressant pour couper les pavillons bas médium / médium très profonds.
Pour les personnes intéressées, le thread ou est traité le sujet :
http://www.diyaudio.com/forums/multi-way...tem-6.html
Une vue des caractéristiques de ces 3 filtres optimaux à 1000 Hz.
Correctif Jimbee du 19/10/2013
Réponse dans l'axe et en coïncidence.
Courbe de groupe délais des filtres correspondants.
L'exactitude des courbes de GD est valide au-dessus de 300 Hz.
Les paramètres mesurés de chaque HP, vous indiquent ou les fréquences de coupures pourraient être positionnées.
Dans l'ordre.
Le courbe de groupe délais.
Globalement, la portion utile des HP's médium et aigu est celle qui est droite ou à + ou - 0,3 ms par rapport au point 0.
Pour le HP de grave qui travaille en piston jusqu'à 300 Hz environ, nous faisons bien souvent avec les possibilités du HP de médium.
La courbe de phase ( minimum phase ).
La plus droite possible centrée sur 0°.
La distorsion ( THD).
Même chose, toute remontée de la courbe de THD est à éviter.
La courbe de réponse
Pour le HP de grave, il y a plus d'incidents ponctuels très restreints dont nous ne tiendrons pas compte, par contre une baisse ou hausse de niveau significative sur une bande plus large sera à prendre en compte.
Pour les Pavillons et compressions médium et aigu, il est nécessaire de corréler le courbe d'impédance à la courbe de réponse. Un incident au milieu de la zone de travail ou une bosse ( dôme )pourront être corrigés par le filtre passif.
Une fois les fréquences de coupures choisies, il reste à vérifier l’interaction de ces fréquences de coupures les unes par rapport aux autres et le choix du type de filtre théorique.
La feuille de calcul de Jean-Michel ou le site de Dominique PETOIN permettent de simuler les paramètres des filtres et l’interaction des filtres les uns par rapport autres.
Cette feuille est très simple d’utilisation.
filtre_alignement_synthese.zip (Taille : 1,04 Mo / Téléchargements : 1.176)
Dans l’onglet « your parameter » et en présumant que l’alignement théorique est parfait( à voir plus tard) on rentre dans les cases :
Type : le type de filtre
Order : 1,2,3,4 pour les pentes respectives de 6db, 12 db, 18db et 24 db.
Cut off frequency : votre fréquence de coupure théorique entre les 2 HP’s.
Donc la même pour le HP de grave et la fréquence de coupure basse du médium et idem pour la fréquence de coupure haute du médium et celle du tweeter.
Les différents résultats du filtre s’affichent :
Au début de ce résumé et dans le paragraphe, le filtre 6 db est décrit les résultats vers lesquels on doit tendre.
Pour un filtre 18 db JLMC et pour les paramètres que vous venez de saisir dans « your parameters» il suffit de cliquer sur l’onglet Optimal_3rd_order en bas à gauche de la feuille Excel.
Le Hp de grave
La fréquence de coupure est décalée vers le bas par rapport à la fréquence théorique.
Added phase = 0 le hautparleur est en phase.
Driver offset = 106,2 mm = le haut parleur de basse doit être avancé vers l’auditeur de cette valeur par rapport à l’alignement théorique 0 pdes Hp’s de grave et médium.
Le Hp médium
Sa fréquence de coupure basse est plus haute que celle théorique.
Added phase = 180 ° le haut parleur est en opposition de phase + et – inversé.
Gain = -0,5 db = sa courbe de réponse est abaissée de 0,5 décibels / au HP de grave.
Sa fréquence de coupure haute est plus basse que celle théorique.
Le twetter
Sa fréquence de coupure basse est plus haute que celle théorique.
Added phase = 0 le hautparleur est en phase.
Gain = -0,5 db = sa courbe de réponse est abaissée de 0,5 décibels / au HP de médium.
Driver offset - 10,2 mm = le tweeter doit être reculé par rapport à l’auditeur de cette valeur
par rapport à l’alignement théorique 0 des Hp’s médium et tweeter.
La visualisation du filtre 24 db JLMC se fait de la même façon en cliquant sur l’onglet «optimal_4TH_order » en bas gauche de la feuille Excel.
En jouant simplement sur les espacements des fréquences de coupures, les courbes de réponses en coïncidence et dans l’axe peuvent s’améliorées fortement ou vis et versa.
Vous pouvez consultez ou utilisez le simulateur dérivé de cette feuille ( plus complet) sur le site de Dominique PETOIN.
http://petoindominique.fr/php/filtre.php
Eric
Choix du filtre pour enceintes HR avec pavillons.
Le titre restreint le sujet volontairement aux systèmes HR avec pavillons.
Avant toute chose, s'assurer que les fiches constructeurs des HP's indiquent qu'ils pourraient être "mariés" ensembles. Leurs courbes de réponses, niveau de distorsion ainsi que leurs dispositions les uns par rapport aux autres, l'alignement, seront des éléments de base. Pour les pavillons profonds l’alignement peut devenir difficile voir impossible en filtrage passif sans y avoir bien réfléchi au préalable.
Choix du filtre théorique
Dans tous les cas et enfin d’éviter de la distorsion d’intermodulation ou une directivité prononcée du pavillon aux hautes fréquences, une bande de travail optimale, bien à l'intérieure de la réponse de chaque HP, est à respecter.
Quelques types de filtres théoriques qui donnent de bons résultats parmi d'autres ( correctif Jimbee).
Le 6 db par octave
Réponse en tension droite et centrée sur 0 db.
Réponse en coïncidence + 3 db à la fréquence de coupure.
Courbe de Phase droite et centrée sur 0°.
Courbe de groupe délais droite et centrée sur 0 mms.
Signaux carrés parfaits ( carrés).
Attention, la faible pente qui, si les HP’s ne sont pas coupés bien à l’intérieur dans leurs zones de travail, peut provoquer de la distorsion, THD et de la distorsion d’intermodulation, IMD.
Filtre passif série 6 db et 18 db
En attente de Dominique
Editer le 21/10/2013
Les filtres quasi-optimaux.
Correctif MARCO GEA
La liste complète de ces filtres
3rd order Butterworth Low Pass, -3dB @ Fx*0.87 (+)
3rd order Butterworth High Pass, -3dB @ Fx*1.15 (-)
Offset = 0.22*c/Fx
4th order L-R Low Pass, -6dB @ Fx (+)
3rd order Bessel High Pass, -3dB @ Fx*1.4 (-)
Offset = 0.29*c/Fx
4th order Butterworth Low Pass, -3dB @ Fx*0.93 (+)
4th order L-R High Pass, -6dB @ Fx*0.93 (-)
Offset = 0.31*c/Fx
6th order Bessel Low Pass, -6dB @ Fx*1.25 (+)
2nd order Butterworth High Pass, -3dB @ Fx*1.3 (-)
Offset = 0.40*c/Fx
6th order L-R Low Pass, -6dB @ Fx * 1.06 (+)
3rd order Butterworth High Pass, -3dB @ Fx* 1,13 (-)
Offset = 0.445 c/Fx
6th order L-R Low Pass, -6dB @ Fx * 1.07 (+)
4th order L-R High Pass, -6dB @ Fx * 0.92 (-)
Offset = 0.465 c/Fx
Le 18 db JLMC ( premier de la liste ).
Il se comporte de moins bonne façon que le 6 db, mais tous les paramètres sont très acceptables.
Sa pente, beaucoup plus forte et le décalage des fréquences de coupures, permettent de se rapprocher des extrémités de la bande de travail de chaque HP et l’avance du HP de grave réduit la distance d’alignement du pavillon bas médium ou médium.
Le 24 db JLMC ( troisième de la liste ).
Mêmes observations que le filtre précédant mais avec une avance du grave encore plus importante ce qui peut être intéressant pour les pavillons très profond ( correctif Jimbee ).
Bien sûr,il a une pente plus forte qui peut être utile dans certains cas.
Le LR 36 db / 24 db MARCO GEA ( dernier de la liste ).
Correctif Jimbee du 19/10/2013.
C'est la recherche d'une avance du HP de grave plus importante qui a conduit à l'aboutissement de ce filtre aux caractéristiques proches des 2 autres filtres optimaux mais avec une avance de HP de grave encore plus importante. Il sera encore plus intéressant pour couper les pavillons bas médium / médium très profonds.
Pour les personnes intéressées, le thread ou est traité le sujet :
http://www.diyaudio.com/forums/multi-way...tem-6.html
Une vue des caractéristiques de ces 3 filtres optimaux à 1000 Hz.
Correctif Jimbee du 19/10/2013
Réponse dans l'axe et en coïncidence.
Courbe de groupe délais des filtres correspondants.
L'exactitude des courbes de GD est valide au-dessus de 300 Hz.
Les paramètres mesurés de chaque HP, vous indiquent ou les fréquences de coupures pourraient être positionnées.
Dans l'ordre.
Le courbe de groupe délais.
Globalement, la portion utile des HP's médium et aigu est celle qui est droite ou à + ou - 0,3 ms par rapport au point 0.
Pour le HP de grave qui travaille en piston jusqu'à 300 Hz environ, nous faisons bien souvent avec les possibilités du HP de médium.
La courbe de phase ( minimum phase ).
La plus droite possible centrée sur 0°.
La distorsion ( THD).
Même chose, toute remontée de la courbe de THD est à éviter.
La courbe de réponse
Pour le HP de grave, il y a plus d'incidents ponctuels très restreints dont nous ne tiendrons pas compte, par contre une baisse ou hausse de niveau significative sur une bande plus large sera à prendre en compte.
Pour les Pavillons et compressions médium et aigu, il est nécessaire de corréler le courbe d'impédance à la courbe de réponse. Un incident au milieu de la zone de travail ou une bosse ( dôme )pourront être corrigés par le filtre passif.
Une fois les fréquences de coupures choisies, il reste à vérifier l’interaction de ces fréquences de coupures les unes par rapport aux autres et le choix du type de filtre théorique.
La feuille de calcul de Jean-Michel ou le site de Dominique PETOIN permettent de simuler les paramètres des filtres et l’interaction des filtres les uns par rapport autres.
Cette feuille est très simple d’utilisation.
filtre_alignement_synthese.zip (Taille : 1,04 Mo / Téléchargements : 1.176)
Dans l’onglet « your parameter » et en présumant que l’alignement théorique est parfait( à voir plus tard) on rentre dans les cases :
Type : le type de filtre
Order : 1,2,3,4 pour les pentes respectives de 6db, 12 db, 18db et 24 db.
Cut off frequency : votre fréquence de coupure théorique entre les 2 HP’s.
Donc la même pour le HP de grave et la fréquence de coupure basse du médium et idem pour la fréquence de coupure haute du médium et celle du tweeter.
Les différents résultats du filtre s’affichent :
Au début de ce résumé et dans le paragraphe, le filtre 6 db est décrit les résultats vers lesquels on doit tendre.
Pour un filtre 18 db JLMC et pour les paramètres que vous venez de saisir dans « your parameters» il suffit de cliquer sur l’onglet Optimal_3rd_order en bas à gauche de la feuille Excel.
Le Hp de grave
La fréquence de coupure est décalée vers le bas par rapport à la fréquence théorique.
Added phase = 0 le hautparleur est en phase.
Driver offset = 106,2 mm = le haut parleur de basse doit être avancé vers l’auditeur de cette valeur par rapport à l’alignement théorique 0 pdes Hp’s de grave et médium.
Le Hp médium
Sa fréquence de coupure basse est plus haute que celle théorique.
Added phase = 180 ° le haut parleur est en opposition de phase + et – inversé.
Gain = -0,5 db = sa courbe de réponse est abaissée de 0,5 décibels / au HP de grave.
Sa fréquence de coupure haute est plus basse que celle théorique.
Le twetter
Sa fréquence de coupure basse est plus haute que celle théorique.
Added phase = 0 le hautparleur est en phase.
Gain = -0,5 db = sa courbe de réponse est abaissée de 0,5 décibels / au HP de médium.
Driver offset - 10,2 mm = le tweeter doit être reculé par rapport à l’auditeur de cette valeur
par rapport à l’alignement théorique 0 des Hp’s médium et tweeter.
La visualisation du filtre 24 db JLMC se fait de la même façon en cliquant sur l’onglet «optimal_4TH_order » en bas gauche de la feuille Excel.
En jouant simplement sur les espacements des fréquences de coupures, les courbes de réponses en coïncidence et dans l’axe peuvent s’améliorées fortement ou vis et versa.
Vous pouvez consultez ou utilisez le simulateur dérivé de cette feuille ( plus complet) sur le site de Dominique PETOIN.
http://petoindominique.fr/php/filtre.php
Eric