Qualité des graves sur un ampli

[Ha-Re]

Bonjour Christian,
ces notions crédibles de "retard/lenteur/raccord" du grave sont développés dans la thèse fournie par Foecouter dans Mesure - Alignement temporel des renforts de grave, notions que j'ai essayé d'aborder.

Pour en revenir au sujet, merci pour les infos sur les moyens mis en œuvre et les recettes dans le grave, il me semble que quand on complète un 15A, c'est bien là qu'est tout le potentiel d'être à sa hauteur et pour partie la qualité perçue supplémentaire de cette "difficulté" maitrisée, le résultat fabuleux que vous nous partagez. L'aigu aussi bien sûr (peut-être dans une moindre mesure) c'est à quelle fréquence le raccord aigu par curiosité ?

Merci, j'y vois une partie de la recette du "rapide" (débridé et contenu ) : membrane légère petits plis, gros moteur alnico, grand volume avec réduction des vibrations du HP lui-même et de celles transmises à la caisse... mais surtout la maitrise et les moyens choisis de ce résultat et quelques autres secrets acoustiques encore. C'est quel ampli qui est utilisé ?

Tu as raison (de mon point de vue, j'en suis même presque certain), il est sûrement plus important d'avoir l'articulation nuancée, l'info tenue (inversions volontaires), qu'une phase "floue" peu perçue en bas tant que c'est cohérent. C'est là tout mon intérêt d'avoir les considérations de Jean Hiraga sur ce point, la fréquence charnière ayant sûrement d'autres raisons associées. Si j'étais curieux, je poserais bien un autre question sur la réalisation du filtre passif

En tout cas merci pour ce partage

@ Xnwrx, il faut différencier les caractères de la source, de la suite, son résultat acoustique (comme tout système)
ni confondre une bombinette et un poids lourd, aux changements de vitesse, ils ne font pas la même chose 

[jsilvestre]

Cette affirmation est trop péremptoire, et, formulée comme telle, elle est fausse. Celà fait près d'un siècle qu'il est démontré que la contre réaction a un effet très positif sur la correction des erreurs générées par les étages à l'intérieur de cette boucle.
Bien sûr, elle peut apporter des travers si elle mal mise en oeuvre.
La controverse sur l'utilisation de la contre réaction est née dans les années 70, à l'époque ou on négligeait la linéarité des différents étages en imaginant qu'un fort taux de contre réaction allait régler tous les problèmes. Depuis les années 80, des études approfondies sur  la réduction des non linéarités des différents étages, et une utilisation correcte de la contre réaction permet aujourd'hui de réaliser des amplis audio de grande qualité.
Citons par exemple les ouvrages de Douglas Self ou Bob Cordell pour les plus populaires.

Cordialement

Bonjour,
oui tu as raison mon message n'était pas très clair dans mon post, j'ai corrigé pour préciser. Avec une nuance toutefois la contre réaction ne peut rien contre les erreurs du premier étage qui du coup demande des attentions toutes particulières pour obtenir tous les bénéfices de la contre réaction.

joël

[Ha-Re]

On peut aussi citer John Curl assumant humblement son point de vue devant la communauté DIYAudio

Traduction : "Mes amis, mon expérience m'a amené à la conclusion qu'une contre-réaction à taux élevé ne permet pas d'obtenir un son aussi bon qu'un faible taux de contre-réaction ou qu'une absence de contre-réaction TOUT AUTRE FACTEUR ETANT SEMBLABLE. Mon opinion est fondée sur l'expérience que j'ai accumulée, plutôt que sur mes convictions personnelles initiales. Auparavant j'avais l'habitude de penser que la contre-réaction était la meilleure des choses. Depuis cela n'a pas été le cas et mon expérience est celle de situations d'écoute où la contre-réaction montrait une perte par rapport aux schémas en boucle ouverte."

Extrait du site de Francis BROOKE sur ce sujet
6.3.1.2 Pourquoi une absence de contre-réaction globale ?
https://sites.google.com/site/francisaud...cateurs-fb

[begwanch]

Cette notion de grave "rapide" n'a pas de sens Christian. Il n'y a pas de lien. La réponse transitoire pour une réponse en fréquence donnée sera toujours la même, membrane légère ou lourde, suspension raide ou pas. Par contre la réponse en puissance, la pièce et la surtension globale impacte la sensation de trainage et/ou de dynamique.
Prend un Sub ou grave en clos, quel que soit le HP, et installe le caisson membrane face à un mur principal de la pièce, à 3 ou 4 cm seulement. Tu obtiens ainsi une enceinte "in-wall" dans le grave, avec un diagramme de rayonnement favorable, une réponse en fréquence modifiée. Le son n'a plus rien à voir, donnant la sensation de plus de pêche, de dynamique. Pourtant tu n'as rien changé au HP.

Ben si… Je suis étonné de ce commentaire. On parle bien de la même chose ?
Oui, on est effectivement bien obligé de raisonner en large bande, car sur une sinusoïde pure on n’a plus de transitoire, le temps et la phase sont directement proportionnels.
Une réponse en fréquence donnée comme tu dis, prends une transformation temps-fréquence et tu as le diagramme 3D qui te montre au temps de décalage zéro la réponse spectrale classique, puis aux décalages non nuls, les différentes résonances du HP. C’est peut-être ce que tu sous-tends par cette notion de réponse en puissance mais la vision en temps-fréquence me paraît plus parlante.

On peut très bien avoir pour deux HP (et charges) différents quasi les mêmes réponses au temps zéro, et des traînages très différents aux décalages supérieurs à zéro , permettant de qualifier des « rapidités du grave », très différentes. Celle qui permettra d’entendre deux impacts en succession rapide, avec le gros moteur Alnico, membrane légère, suspension raide, là où le HP moins motorisé plus lourd et plus souple de suspension mélange le tout en un seul son grave indistinct.

Cordialement,
Christian

[xnwrx]

Ha-Re (excuse moi je n'ai pas ton prénom) et Christian, je suis désolé mais il n'y a pas de grave "rapide" lié à une masse mobile légère. Le poids lourd vs. la bombinette est un mauvais exemple (ils n'ont pas les mêmes objectifs), il eu mieux fallu comparer une Nissan GTR (1T8) et une bombinette (1T) par exemple, mais le résultat aurait été l'inverse de ce que tu souhaitais paraboler.
Christian, la réponse aux transitoires c'est quoi ? la réponse à une impulsion (qui contient toutes les fréquences et toutes les phases, donc le signal le plus complexe imaginable), la réponse à un créneau (ce qui revient au même). La réponse en fréquence seule conditionne le comportement à tous les signaux complexes si on considère le HP comme un système linéaire. Quelle que soit la masse mobile. A réponse en fréquence identique, réponse impulsionnelle identique et donc réponse aux transitoires identique.
Réponse en puissance = réponse suivant l'ensemble des directions spatiales dans 4PI stéradians (diagramme de rayonnement).
Faites le test de la charge close HP contre le mur, c'est étonnant de voir ce que donne un rayonnement in-wall.

[begwanch]

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

Bonjour Joël, merci pour tes commentaires.
Ton parallèle avec la vision est intéressant aussi parce qu’il s’agit de phénomènes d’interférence multispectrale. Cela va au-delà de l’explication plus directe qu’on peut suggérer à propos de cette notion de résolution : elle est basée sur la différence entre résolution et détection.
La résolution - le pouvoir de séparation - peut s’exprimer de différentes manières, par exemple en optique par le critère de Railegh, mais la manière la plus générale est de dire que la résolution obtenue avec un signal est proportionnelle à l’inverse de sa bande passante (fréquentielles ou spatiale - ainsi c’est l’ouverture numérique de l’œil / longueurs d’ondes visibles) qui détermine sa résolution. Evidemment en présence de bruit cela se dégrade mais si on raisonne en termes de bande utile (celle ou le signal est un peu plus grand que le bruit) on peut rester basique.
La détection c’est différent : il s’agit de détecter la présence de quelque chose qui émerge du bruit. 
En théorie du radar, on utilise la formule de Woodward, un théoricien des années 50 : L’écart significatif entre deux mesures est égal à 1/( 2Pi x B x RSB), avec B la bande passante et RsB le rapport signal/bruit. On voit au dénominateur RsB, sur lequel on peut agir expérimentalement dans de grandes proportions.

C’est cette formule de détection, typique des situations de modes différentiel, qui nous permet de différencier par exemple en optique, un fil électrique entre deux pylônes au loin sur un fond bleu, alors que la résolution intrinsèque de notre œil (son pouvoir de résolution angulaire) est loin de nous permettre de discriminer les deux bords de ce fil - ou de dire de combien de torons il est constitué. Le même fil ne nous est plus visible sur un fond sombre, par exemple devant un feuillage : le rapport signal/bruit de la mesure s’est effondré par rapport à la situation précédente.

En audio, on sait tous que pour percevoir des différences subtiles, il faut être au calme et écouter suffisamment fort pour se rendre compte qu’on entend maintenant un frottement d’archet auparavant imperceptible, par exemple. Là aussi, il faut avoir une idée de ce qu’on cherche.
On pourrait dire que notre mémoire auditive nous aide à passer en mode différentiel dans notre perception - je suis persuadé que c’est aussi cela qui nous permet d’être finement détectif. Cela peut-il être rapproché de la finesse de certaines mesures en mode différentiel (ponts de Wheatstone etc…) en électronique ?
Il y aurait beaucoup à dire sur le sujet mais merci d’avoir suscité d’apporter cet éclairage…
Cordialement,
Christian

[jsilvestre]

On peut aussi citer John Curl assumant humblement son point de vue devant la communauté DIYAudio

Traduction : "Mes amis, mon expérience m'a amené à la conclusion qu'une contre-réaction à taux élevé ne permet pas d'obtenir un son aussi bon qu'un faible taux de contre-réaction ou qu'une absence de contre-réaction TOUT AUTRE FACTEUR ETANT SEMBLABLE. Mon opinion est fondée sur l'expérience que j'ai accumulée, plutôt que sur mes convictions personnelles initiales. Auparavant j'avais l'habitude de penser que la contre-réaction était la meilleure des choses. Depuis cela n'a pas été le cas et mon expérience est celle de situations d'écoute où la contre-réaction montrait une perte par rapport aux schémas en boucle ouverte."

Extrait du site de Francis BROOKE sur ce sujet
6.3.1.2 Pourquoi une absence de contre-réaction globale ?
https://sites.google.com/site/francisaud...cateurs-fb

c'est ce qu'il se passe si on ne fait pas assez attention à l'étage d'entrée. En respectant les 2 points cruciaux, linéarité inconditionnelle et stabilité imperturbable des points de fonctionnement de l'étage d'entrée il devient possible de mettre autant de contre réaction que l'on souhaite sans avoir la dégradation habituelle du son. Pour voir j'en ai mis jusqu'à 280dB dans un ampli pour le plus grand plaisir des oreilles!

Le gros avantage de la contre réaction est de réduire l'influence du reste du circuit sur le son, seuls influent l'étage d'entrée et bien sûr le circuit de retour. Plus besoin de résistances au
tantale argent ailleurs!

joël

[Ha-Re]

Bonjour Joël,
je ne vais pas discuter, je n'en ai aucunement les capacités, c'est des sujets de spécialistes depuis longtemps.

Par contre, j'ai toujours un problème intellectuel général, dans un circuit non linéaire, avec l'application à l'entrée d'une correction prélevée en sortie, la boucle reste non linéaire vu que le trajet entrée-sortie est non linéaire, et particulièrement sur le premier temps. Infime, beaucoup plus proche du linéaire par correction et agréable à l'oreille si tu l'as constaté.

Je profite de l'occasion pour faire le parallèle avec la convolution, qui de mon point de vue pose une interrogation similaire plus flagrante, suite aux messages précédents sur l'impulsion/linéarité de Begwanch et Joël.

Un système audio n'est pas linéaire, il se transmet dans une acoustique non linéaire, puis capté par un micro non linéaire (et aussi différent de l'oreille destinataire) pour en mesurer une impulsion "ponctuelle".
Cette impulsion de sortie va être utilisée pour appliquer une correction par convolution à l'entrée du système (je vous passe les moyennages, modélisations et le signal simplifié originel de ce processus) qui à nouveau, même corrigé, ne sera pas, de fait, linéaire par la suite.
Là en plus, il n'y a pas de boucle c'est appliqué une fois (un seul modèle de non-linéarités dans 3 milieux est prélevé).

Que ce soit efficace, que ce soit plus proche du linéaire, que ce soit plus "fidéle", je veux bien y croire, mais il y a vraiment beaucoup d'approximations dans le processus et sûrement des "petites" erreurs.
C'est en tout cas très efficace pour le grave pour sa réponse en un point et son alignement temporel (dont groupe delay), je reste prudent du ressenti et résultat sur le reste de la bande de fréquence.

@ Xnwrx pour la bombinette et la Nissan GTR, transitoires non identiques, donc impulsion non identique et donc réponse non identique (masse, moteur, frein, chauffe et tout le reste)
Greg

[calculette]

Bonjour,

Dans un ampli la contre réaction sert à avoir le moins de distorsion possible:
L'objectif pour beaucoup d'audiophiles est d'avoir en sortie le même signal qu'en entrée mais juste augmenté !
Si un ampli des années 80 ou d'aujourd'hui qui affiche 0,01 % de DHT n'est pas agréable alors il y a exactement deux possibilités :
-1- Soit le taux de distorsion annoncé est complétement faux il n'a pas été mesuré avec des enceintes connectées !
Rien qu'un câble de 2 mètres en 1,5 mm2 qui va du bornier de l'ampli à l’enceinte apporte une distorsion de 0,3% de H2 (mesurée avec REW) alors 0,01%  !!!!
-2-Soit il n'est pas agréable car on lui préfère justement un peu de distorsion H2 qu'on aurait avec un ampli concurrent.
Si un ampli sur son bornier donc avant le câble qui le relie à l'enceinte n'a quasi pas de distorsion on peut juste lui reprocher sa trop grande fidélité !
c'est la même chose qu'avec le numérique 96khz 24 bits est souvent moins bon "ressenti " que le MP3 en ce qui concerne la restitution de la voix humaine car il est sans doute trop fidèle !
La distorsion ne peut pas être remise en question ! Seule la manière dont on la mesure et aussi le goût de chacun changent la donne.
Quand les sondes PITOT ne donnent pas la vitesse de l'avion alors l'avion s'écrase !
Ça veut juste dire que la vitesse était mal mesurée ça ne veut pas dire pas que la vitesse n'est pas la donnée essentielle pour la portance de l'avion.

Denis,

[begwanch]

Ha-Re (excuse moi je n'ai pas ton prénom) et Christian, je suis désolé mais il n'y a pas de grave "rapide" lié à une masse mobile légère. Le poids lourd vs. la bombinette est un mauvais exemple (ils n'ont pas les mêmes objectifs), il eu mieux fallu comparer une Nissan GTR (1T8) et une bombinette (1T) par exemple, mais le résultat aurait été l'inverse de ce que tu souhaitais paraboler.
Christian, la réponse aux transitoires c'est quoi ? la réponse à une impulsion (qui contient toutes les fréquences et toutes les phases, donc le signal le plus complexe imaginable), la réponse à un créneau (ce qui revient au même). La réponse en fréquence seule conditionne le comportement à tous les signaux complexes si on considère le HP comme un système linéaire. Quelle que soit la masse mobile. A réponse en fréquence identique, réponse impulsionnelle identique et donc réponse aux transitoires identique.
Réponse en puissance = réponse suivant l'ensemble des directions spatiales dans 4PI stéradians (diagramme de rayonnement).
Faites le test de la charge close HP contre le mur, c'est étonnant de voir ce que donne un rayonnement in-wall.

Voilà…
Christian