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Le filtre à 24 dB
Le chapitre Impédance à la fréquence de coupure comporte un lien avec ce chapitre, pour faire passer dans le formulaire ci-dessous l'impédance calculée, à la fréquence de coupure de votre choix, pour votre haut-parleur.
Cette impédance ne sera pas la même pour un autre haut-parleur, l'inductance de la bobine mobile étant différente.
C'est pour moi le point d'entrée des calculs de filtre.Si vous n'y êtes pas passé, cliquez sur le lien Impédance à la fréquence de coupure, et vous reviendrez ici avec les bonnes valeurs.
Vous aurez aussi la bonne valeur pour Re et la sensibilité, sans avoir à les chercher si votre HP est en base de données.
Si vous ne le faites pas, vous aurez des cases en rouge dans les résultats (Rrc et Crc), et vous allez vous planter...Avant d'utiliser les formules ou les résultats de calculs de ce chapitre, je considère que vous avez pris connaissance du chapitre "Les limites du calcul des filtres passifs", et que vous avez compris la confiance relative qu'il faut avoir dans les résultats.
Les calculs effectués sont justes en faisant l'hypothèse que les HP sont assimilables à des résistances pures, ce qui est loin d'être le cas en pratique.L'idée que le même filtre passif peut convenir à plusieurs haut-parleurs est totalement fausse : Entre l'impédance à la fréquence de coupure qui varie avec l'inductance de la bobine mobile, et les corrections de courbe de réponse intégrée au filtre (et non calculable ici), les filtres sont toujours différents lorsqu'ils sont bien au point.
Le chapitre "Mise au point des filtres" vous aidera à passer de la théorie à la pratique.
Selfs à air ou selfs sur noyau métallique ?
Cette copie d'un courriel de Jean-Claude TORNIOR illustre parfaitement l'intérêt d'utiliser des selfs sur noyau métallique.
Outre l'aspect faible résistance interne, l'aspect prix est lui aussi plus que très intéressant.
Ce courriel est recopié ici avec l'accord écrit de son auteur, dans le plus strict respect des Règles déontologiques du site.Bonjour Dominique
Je me suis permis de me balader un peu sur votre site et j'ai constaté à la vision de votre "caisse de selfs" qu'il n'y avait que des selfs à air.
Je me permets, à ce sujet, de vous apporter quelques réflexions personnelles.Il est en effet d'usage dans le "Monde Audiophile" de considérer que les selfs à air sont la panacée, au même titre que le fil de LITZ ( qui n'a pas été créé par le compositeur !... Hum...), les conducteurs monobrins, le fil d'argent et bien d'autres fantômes qui trouvent leurs source dans une certaine logique de bazar dont on ne connaît pas précisément les sources.
En ce qui concerne les selfs, cette réputation découle d'une époque ou les matériaux ferreux utilisés avaient des propriétés médiocre qui faisaient que l'on pouvait les saturer lors de fortes puissances avec l'incidence d'une dérive des valeurs de l'inductance à ces fortes puissances.
Ce n'est plus le cas aujourd'hui avec l'utilisation de plaques de noyaux en mumétal ou en ferrite. Depuis de nombreuses années, de très sérieux constructeurs utilisent exclusivement des selfs à noyaux (CABASSE, KLIPSCH, KEF, etc.).
Ces selfs à noyaux permettent surtout d'obtenir une valeur d'inductance plus pure, car non pervertie par la résistance du conducteur, en nécessitant moins de longueur de câble.
- La première conséquence est la possibilité de filtrages plus efficaces.
- La deuxième conséquence est la possibilité d'utiliser des conducteurs de moindre section, ce dont nous connaissons l'influence bénéfique, de par notre métier, tout en conservant une résistance moindre.
Cette faible résistance série d'une self de grave procurera un parfait amortissement du haut-parleur et par conséquence de magnifiques graves bien définis. Le rendement sera aussi amélioré.
Pour ma part, sur la "JCT Héritage", je n'utilise que des selfs à noyaux en ferrite avec du fil de 1,4mm en dessous de 150 Hz, pour une résistance totale de 0,2 ohms.
Pour les selfs de moyenne fréquence, le diamètre est de 0,8mm (maxi) pour une résistance inférieure à 0,5 ohms.
Ces selfs à Q élevé, utilisées en conjonction avec des condensateurs de haute qualité peuvent créer des surtensions qu'il est toutefois facile d'amortir par une résistance ajustée, placée en série sur le composant relié à la masse. Cette configuration vous permet de conserver le minimum de résistance série avec le transducteur.
Pour exemple, si vous réalisez une cellule de grave pour le HP basse, vous placerez la self en série sur le HP et vous amortirez le condensateur à la masse (si c'est nécessaire) par une faible résistance en série ajustée pour amortir la surtension.Encore bravo pour l'intérêt de votre site.
Jean-Claude TORNIORLa fameuse caisse de selfs est visible dans le chapitre Mise au point des filtres.
C'est également dans ce chapitre que vous trouverez un schéma explicatif sur l'amortissement des surtensions des selfs tel qu'il est décrit ci-dessus.
Visualiser, et calculer le filtre passif à 24 dB :
La courbe d'atténuation du filtre ne sera affichée que pour les filtres de Butterworth et Linkwitz Riley.
Le calcul du filtre passif se fait dans les 3 cas retenus : Butterworth, Linkwitz Riley et Bessel.Les filtres autres que le "Standard", sont calculés centrés sur la fréquence de coupure du passe haut.
La fréquence de coupure du passe bas n'est pas utilisée dans ce cas.Fréquence de coupure minimaledu tweeter supérieure à 20.5 * Fs. Ce sera la valeur proposée par défaut, si vous pensiez couper plus bas.
Si vous n'êtes pas un expert ne coupez pas plus bas, choisissez plutôt un autre tweeter.
Les filtres à 24 dB :
Mise à jour : 2011-01-16.
S'il est possible de faire des filtres passifs à 24 dB par octave, je ne vous le recommande pas. Si vous avez réellement besoin de cette pente, prenez un filtre actif.
Il y a 6 types de filtre à 24 dB par octave dans le livre de Vance Dickason, et 3 dans mon filtre actif DCX 2496 :
Linkwitz Riley,
Bessel,
Butterworth,
Les haut-parleurs filtrés à 24 dB/octave se branche théoriquement en phase, comme pour le filtre à 6 dB/octave.
Le raccordement se fait à -6 dB pour le filtre Linkwitz Riley, et a -3 dB pour le Butterworth.
Bosses dans la courbe de réponse :
Je ne calcule pas ici la sommes des filtres passe haut et passe bas, pour la bonne raison que je ne faits pas entrer la phase qui varie avec la fréquence pour chaque filtre.
Sur la courbe de réponse, il y a parfois une bosse dont le résultat pratique est le suivant :
Filtre Butterworth : Bosse de +3 dB à la fréquence de coupure.
Filtre Bessel : Bosse de +1.2 dB à la fréquence de coupure.
Filtre Linkwitz Riley : Plat à la fréquence de coupure.
Une solution pour éviter la bosse dans le cas du filtre Butterworth et de couper plus tôt le passe haut avec un facteur de 1.13 et plus tard le passe bas avec un facteur de 1.13.
Pour une coupure à 1000 Hz, fréquence de coupure du passe bas à 1000 / 1.13 = 885 Hz.
Pour une coupure à 1000 Hz, fréquence de coupure du passe haut à 1000 * 1.13 = 1130 Hz.
Ce sont bien sur des valeurs théorique, à vérifier en pratique lors de la mise au point à l'écoute.
Filtre à 24 dB dans les simulations numériques :
Dada du forum AUDAX.
Le module de la fonction de transfert d'un filtre de type Butterworth à 24 dB/octave répond a cette relation :
Passe bas : IHI = 1 / racine( 1 + ( F / Fo )8 )
Passe haut : IHI = ( Fo / F )4 / racine( 1 + ( Fo / F )8 )
L'atténuation en dB est alors donne par G = 20 x LOG( IHI )
Ce sont ces équations qui sont utilisées pour le tracé des courbes d'atténuation du filtre Butterworth à 24 dB/octave.
Bruno du forum AUDAX :
Le filtre Linkwitz Riley du 4e ordre correspond a deux "Butterworth" du second ordre en cascade.
Le zeta est : racine(2) / 2 = 0.707.
PASSE BAS : IHI = ( 1 / racine( ( 1 - ( F / F0 )2 )2 + (2 * zeta * F / F0 )2 ) ) x ( 1 / racine( ( 1 - ( F / F0 )2 )2 + (2 * zeta * F / F0 )2 ) )
PASSE-HAUT : IHI =
( ( F / F0 )2 / racine( ( 1 - ( F / F0 )2 )2 + ( 2 * zeta * F / F0 )2 ) ) x ( ( F / F0 )2 / racine( ( 1 - ( F / F0 )2 )2 + ( 2 * zeta * F / F0 )2 ) )L'atténuation en dB est alors donne par G = 20 x LOG( IHI )
Ce sont ces équations qui sont utilisées pour le tracé des courbes d'atténuation du filtre Linkwitz Riley à 24 dB/octave.
Merci pour votre visite.
Les Chinois ne payeront jamais nos retraites, les Américains non plus : Achetons les produits de notre pays lorsque c'est possible.
La structure et ce site ont été
analysés par Thomas NADAUD en
mars 2007, en vu d'une meilleure lisibilité pour le lecteur et d'un meilleur référencement
dans Google.
Le site a été analysé en mai 2008 par
Jérôme CATTIAUX pour rechercher et résoudre tous les ralentissements possibles dans les menus,
le html, PHP et MySQL.
Philippe (Phil) m'a fait ajouter en mars et avril 2010 quelques
balises Title aux endroits qui convenaient pour que Google s'y retrouve beaucoup mieux dans le site.
Cette action était assortie des liens pour constater les gains dans le
référencement.
