A la croisée des filtres

[forrbis]

C'est ton chat sur ta piéce jointe ?
Quelle beauté !

Bonjour Daniel,
oui c'est Viera.

Bonjour forrbis,

Petite gratouille à Viera !
Toujours pas d'intégration de mesures SPL aux haut-parleurs pour une visée acoustique plutôt qu'électrique ?

Bien à toi, Jean-Marc.

Bonjour Jean-Marc,

Une "visée" acoustique exige d'incorporer des éléments très variables selon l'installation.
Jouent, en tout premier lieu : les haut-parleurs et leurs enceintes, leurs emplacements
et ceux des auditeurs dans la salle d'écoute, l'architecture de celle-ci,

Ce qui m'intéresse, c'est de creuser un peu l'utilisation des biquads 
que je n'ai guère vus danser dans les forums et que j'avais expérimentés
en 2025 avec des filtres 48_LiR. 

Reparcourant "The design of active crossover"  2018 de Dougals Self
le filtrage NTM de Thiele a fortement attiré mon attention...

Cdt.

[forrbis]

   
   

Niveau en fonction de la fréquence :

F1  donne l'opération  de l'étage ln1 de l'implémentation du NTM. 

F2 donne l'opération de la suite des six étages analogiques,
lo1 à lo6, que l'on peut qualifier de "pré-biquads"..

La superposition des sorties 
F1 (n'incluant que nl1)  
F2 (incluant lo1 à lo6) 
est bonne. il y a juste un petit écart à 10000 Hz de 0.6 dB.
(deuxième image ci-dessus) 

*

L'écart dans la superposition des sorties 
F1 (incluant les étages ln1, ln2,t ln3) et
F2 (incluant les étage de lo1 à lo8)  
reste de 0.6 dB à 10000 Hz. 
(première image ci-dessous)

[Ragnarsson]

Bonjour

Ce type de filtre est il sensible à la tolérance des composants? plus que les filtres classiques?

Cela serait intéressant à simuler, de la même façon que j’ai simulé l’impact de la tolérance des composants sur le respect de l courbe de correction riaa.

[Daniel16]

Bonjour forr,

Merci d'avoir documenté ce NTM , qui n'avait jusque là jamais excité ma curiosité, tu as donc vaincu ma paresse !

En partant du lien que tu as donné :

https://patentimages.storage.googleapis....854005.pdf

... et en me concentrant sur la courbe de la 3ème page de ce pdf, j'ai cherché avec l'aide de WinIsd, à m'approcher de l'esprit de ce filtre, mais dans une approximation non biquadée, utilisable sur un DSP courant comme le DCX 2496.

Donc avec une cible générique implémentée sur tous les DSP , j'ai choisi un Butt3 , et des Eq également disponibles sur tous les processeurs.

L'esprit du NTM étant d'atténuer le plus rapidement possible le hors bande jusqu'à son inaudibilité fixée à -30dB ... et ceci avec un délai de groupe contenu.

Il y parvient en à peine plus d'une demi octave de part et d'autre de la FC, environ -24 dB à 707 Hz et1414 Hz pour une FC à 1000Hz, ce qui nécessiterait à la louche une pente de 48dB/octave , un LR 48 par exemple.

Respecter cette atténuation de -30 dB sur à peine plus d'une demi-octave, avec des phases synchrones, donc -6 dB au croisement, avec un délai de groupe raisonnable, comparable à celui d'un LR24 mais qui n'atténue, lui, qu'à -15 dB à une demi-octave. Un LR48 a un délai de groupe environ 2 fois plus important que le NTM...

J'arrive à cette ébauche, en m'assurant de suivre au 1/4 dB près, la sommation correcte des passe-haut et passe-bas ; en m'assurant du synchronisme des voies à quelques degrés près  jusqu'à au moins -24 dB d'atténuation ; et en m'assurant de ne pas détériorer davantage le délai de groupe par rapport à la version originale.

Pour une fréquence de croisement à 1000 Hz:

    ... Passe-haut :  Butt3   1000 Hz + (Eq 1515 Hz Q=1.2. Gain = -12 dB) + (Eq 1802 Hz Q = 1. G = - 12 dB)
                                 + (Eq 1000 Hz Q = 0.8. Gain =  + 1.7 dB). +. Recul de 66 uS ( un peu plus de 2 cm )

     ... Passe-bas :   Butt3.  1000 Hz. + (Eq 660 Hz Q= 1.2.  Gain = -12 dB) + (Eq  555 Hz. Q = 1. G = -12 dB)
                                  + (Eq 1000 Hz  Q = 0.8 Gain = + 1.7 dB).
    
J'espère tester sur une 3 voies avec un DCX, pour voir. 

Merci encore à toi, forr, de me sortir un poil de cette torpeur estivale.

... dada ...

[forrbis]

Bonjour
Ce type de filtre est il sensible à la tolérance des composants? plus que les filtres classiques?
Cela serait intéressant à simuler, de la même façon que j’ai simulé l’impact de la tolérance des composants sur le respect de l courbe de correction riaa.

Pas de problème pour refaire le circuit analogique de Douglas Self 
directement tiré de Thiele et de son brevet.

Il est facile de faire mieux que de la précision à 1% avec les résistances,
Pour les condensateurs, bien moins précis, il faut peut-être faire appel 
à plusieurs en parallèle.


. 
Mais c'est l'utilisation de biquads qui m'intéresse de connaître 
- assez facile à utiliser (bien moins dans le principe) - 
et de faire connaître.
 
Cdt

[forrbis]

Bonjour Daniel,

bien dans le fil du sujet, ton projet.

De mon côté, je vais aborder la difficulté que j'ai rencontrée
et dont il existe sans doute une technicité plus développée.

Cdt

[calculette]

C'est ton chat sur ta piéce jointe ?
Quelle beauté !

Bonjour Daniel,
oui c'est Viera.

Bonjour forrbis,

Petite gratouille à Viera !
Toujours pas d'intégration de mesures SPL aux haut-parleurs pour une visée acoustique plutôt qu'électrique ?

Bien à toi, Jean-Marc.

Bonjour Jean-Marc,

Une "visée" acoustique exige d'incorporer des éléments très variables selon l'installation.
Jouent, en tout premier lieu : les haut-parleurs et leurs enceintes, leurs emplacements
et ceux des auditeurs dans la salle d'écoute, l'architecture de celle-ci,

Ce qui m'intéresse, c'est de creuser un peu l'utilisation des biquads 
que je n'ai guère vus danser dans les forums et que j'avais expérimentés
en 2025 avec des filtres 48_LiR. 

Reparcourant "The design of active crossover"  2018 de Dougals Self
le filtrage NTM de Thiele a fortement attiré mon attention...

Cdt.

Bonjour,

- Sur la partie électrique les mesures sont possibles (facilement) on peut même mesurer des performances que l'oreille n'entend pas.
Par exemple le déphasage électrique d'un filtre actif sur un morceau de musique (fait par sommation des sorties du filtre) ne s'entend pas pour 99% des gens et encore je cherche le 1% restant. 
J'ai déjà expérimenté sur du jazz , variété  , pop  , rock avec du But 3 analogique (pourtant il y a une petite bosse à fc... mais personne n'a réussi) avec du LR 4 numérique rien pour personne.
C'est seulement en mettant un delay important équivalent à 60 cm à 350 hz entre les voies qu'on peut ressentir une petite gêne ....
Si j'avais les moyens et du temps je prendrais des moniteurs de chez PSI avec leurs phases corrigées (Alain Roux explique comment c'est fait avec des filtres passe-tout), je supprimerais ces circuits cela dégraderait les performances électriques et acoustiques captées par un microphone de mesures ...... mais je ferai écouter en aveugle ..........on verrait si les performances acoustiques sont dégradées pour un panel d'auditeurs normaux.
C'est comme le temps de monté des amplis qui devait être excellent à la mesure (donc électriquement) jusqu'à l'invention du CD qui n'est pas excellent sur ce point, c'est alors qu'on a remarqué que ce n'était pas important  pour l'oreille humaine de faire des beaux carrés à 1000 hz (sauf à penser qu'on peut distinguer la qualité CD  à l'oreille par rapport au Master, bon courage !) 

- Sur la partie acoustique le problème c'est qu'il n'existe pas à ce jour de système de mesure. 
Généralement on utilise un microphone mais dans ce cas si les hps sont bons , si la salle est bien traitée alors le microphone va confirmer la mesure électrique car l'air entre les hps et le microphone transmettra le signal.
Malheureusement cela ne correspond en rien avec une écoute humaine.

Denis,

[RM8Kinoshita]

- Sur la partie acoustique le problème c'est qu'il n'existe pas à ce jour de système de mesure.

Ce n'est pas exact. Il existe un savoir-faire, des protocoles permettant de savoir ce qu'on mesure précisément en acoustique, mais visiblement ça ne semble pas être arrivé jusqu'à toi.

Généralement on utilise un microphone mais dans ce cas si les hps sont bons , si la salle est bien traitée alors le microphone va confirmer la mesure électrique car l'air entre les hps et le microphone transmettra le signal.

Ah bon !   Et encore, même par temps de canicule, on est chanceux !

Malheureusement cela ne correspond en rien avec une écoute humaine.

Certaines personnes arrivent à tirer de certains types de mesures des conclusions proches de celle de la perception humaine sur programme musical, figure-toi.
.

[mastro]

- Sur la partie acoustique le problème c'est qu'il n'existe pas à ce jour de système de mesure.

Ce n'est pas exact. Il existe un savoir-faire, des protocoles permettant de savoir ce qu'on mesure précisément en acoustique, mais visiblement ça ne semble pas être arrivé jusqu'à toi.

Généralement on utilise un microphone mais dans ce cas si les hps sont bons , si la salle est bien traitée alors le microphone va confirmer la mesure électrique car l'air entre les hps et le microphone transmettra le signal.

Ah bon !   Et encore, même par temps de canicule, on est chanceux !

Malheureusement cela ne correspond en rien avec une écoute humaine.

Certaines personnes arrivent à tirer de certains types de mesures des conclusions proches de celle de la perception humaine sur programme musical, figure-toi.
.

Bonjour Rm8 ,ton analyse est très pertinente , car il me semble effectivement évident que ceux qui pratiquent les mesures avec un très bon niveau d'expertise , ne peuvent faire que des suppositions inverses à celles de Calculette .

l'évidence des suppositions augmente tellement en rapport avec les optimisations de l'acoustique de la salle d'écoute , qu'il est possible d'affirmer avec exactitude que les affirmations de Calculette sur les limitations des mesures actuelles , sont erronées  .


pour le calcul des filtres , il est evident que c'est les pentes acoustique des HP non filtrés qui doivent etre utilisées .

le probleme est qu'elles peuvent variées beaucoup en fonction de la distance , et que c'est tres difficile à mesurer à la distance optimale qui correspond a celle du PE .

[forrbis]

La courbe en vert est celle de l'étage n1 du circuit conçu par Thiele.

La courbe en rouge en est une copie honorable que j'ai élaboré
avec une série de six étages analogiques, lo1 à lo6. 

Je serai ravi d'en voir d'autres essais...
Nombre d'étages à votre guise.
 
...on arrive aux points chauds,
les biquads s'impatientent.