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Correction de Phase en filtrage actif

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Bonjour,

Beaucoup de discussions sur les forums autour de la convolution, de Rephase etc... (et j'ai pratiqué à mon petit niveau grâce aux tutos/aides de Pda Bear et Audyart)

J'ai la chance d'avoir une triamplification gérée au travers de Behringer DCX 2496 (alim, Filtrage du bruit et préamplification retravaillée par Ennio Bortolin)

 

Quelq'un a-t-il eu à un moment de sa vie d'AudioMaboule de jouer avec ces filtres actifs?

Il y a des fonctions de corrections de phase auxquelles je ne comprends pas grand chose : les avez vous utilisées? comment ça marche ?

Et si Oui REW permet-il de mesurer les progrès fait sur la phase au fur et à mesure des modifs de réglages ?

 

@ ThierryNK : n'hésite pas à reclasser ce fil si ce n'est pas le bon endroit : j'ai surtout tâché d'éviter "logiciels"

Hello

Peut-être "multi amplification" mériterait un sous forum à part entière...

Je verrai en fonction des réponses à tes questions.

Amicalement

tades a réagi à ce message.
tades
MSB Premier - Benchmark AHB2 x2 - Vivid G2S2

Tu as raison de ne pas te précipiter :mrgreen: 

C'est pourtant un sujet clé...

Le filtrage actif me semble résoudre énormément de problèmes, mais il faut mettre les mains dans la graisse, c'est pour ça que je n'ai jamais osé.

On va essayer d'appeler à la rescousse @fledermaus et @almat

MSB Premier - Benchmark AHB2 x2 - Vivid G2S2

Présent !

Pour ma part j'ai 0 expérience du DCX mais peut-être que parmi les vieux de la vieille (@melaudiophile, @audyart, @ragnarsson ?) il y en a qui connaissent...

Que dit le mode d'emploi ?

Pour moi la phase à la fréquence de recouvrement c'est une histoire de pente et de délai, et le jeu c'est de faire en sorte qu'elle soit cohérente entre les 2 HP dans l'axe d'écoute, de sorte que la somme soit flat dans la zone de jonction et culmine idéalement dans les 6 dB au dessus du point de croisement - ce qui se mesure effectivement dans REW, exemple perso à l'appui (seul le filtre grave-médium est actif ici, mais le raisonnement est le même) :

En passif tu peux jouer dans Vituixcad avec le schéma du filtre et le décalage des façades et optimiser en suivant le phase tracking sur l'écran dédié, en actif c'est plus facile puisque tu peux agir sur le délai !

Les filtres passe-bas intégrés aux sub ont habituellement aussi un réglage de phase, pour la même raison, il me semble, de recherche de cohérence additive à la fréquence de raccord avec l'enceinte principale.

"L'homme qui n'a pas de musique en lui et qui n'est pas ému par le concert des sons harmonieux est propre aux trahisons, aux stratagèmes et aux rapines." William Shakespeare

Merci à vous deux de faire  appel aux anciens

@Fledermaus : ma question c'est vraiment celui de la phase pas de la linéarité de la bande passante (même si bien sûr les 2 interfèrent)

@Audyart sait que mes choix en matière de SPL  sont très différents privilégiant autant que possible le non fonctionnement en parallèle de 2 HP pour limiter les interférences qui sont pires que la perte du signal que mon choix occasionne bien sûr

Donc coupure raide (48dB/ oct) et fréquences éloignées d'au moins 1/3-1/2 octave  (entre coupure haute du bas et coupure basse du haut

 

 

À mon avis, ce que fait le DCX c'est de faire tourner la phase de la voie concernée de manière à pouvoir la rendre cohérente avec celle de la voie d'à côté, pas de la triturer à la RePhase pour la mettre bien égale sur l'ensemble du spectre - mais ce ne sont que supputations, si tu as le manuel ça peut valoir le coup de le consulter...

"L'homme qui n'a pas de musique en lui et qui n'est pas ému par le concert des sons harmonieux est propre aux trahisons, aux stratagèmes et aux rapines." William Shakespeare
Citation de tades le 16 juin 2022, 18:05

 

Il y a des fonctions de corrections de phase auxquelles je ne comprends pas grand chose : les avez vous utilisées? comment ça marche ?

Et si Oui REW permet-il de mesurer les progrès fait sur la phase au fur et à mesure des modifs de réglages ?

Bonjour,

Sur le dcx, les "réglages" de phase sont des passe-tout, permettant d'ajouter du déphasage à celui généré par le filtre iir, mais pas d'en enlever, ce n'est pas une réelle correction

( pas de progrès à en attendre façon rePhase) mais peut  être utile pour  ajuster la phase relative entre voies à fc, quoique la fonction delay le permette aussi et mieux, avec moins de

dégâts, elle est donc très rarement évoquée.

Il y a une vidéo de JipiHorn sur le dcx qui analyse cette fonction plutôt restée aux oubliettes.

crd.

 

Salut à tous

@Fledermaus: je ne suis pas si vieux 😀

Je joue régulièrement avec du filtrage actif chez moi ou chez les amis que j'aide. Pour bien comprendre, il faut considérer chaque haut parleur et le filtrage qui le précède comme un tout, interprétable en une seule dimension (signal) que dans l'axe du haut parleur et en conditions de mesure anéchoïques. Pour avoir une sommation plate, il faut faire suivre à chaque réponse filtre+ haut parleur une cible de filtrage (fonction de transfert). En général pour cela on utilise une cible (électro-acoustique) de type Linkwitz-Riley (ordre 2 ou 4, on va rarement à l'ordre 8 (48dB/oct).

La réponse obtenue pour chaque haut parleur doit être vue conjointement en module et en phase, et pas uniquement en module.

La mesure de la phase, comporte deux composantes, une composante linéaire correspondant au temps (distance de parcours de l'onde acoustique) entre le point d'émission du son du haut parleur) et une autre correspondant à la phase du haut parleur. La phase du haut parleur est très proche de ce qu'on appelle la phase minimale (plus petite variation de phase possible pour une variation de module, c'est le comportement des systèmes physique de type vibratoire).

Pour exploiter les mesures il faut retirer la portion de phase due au parcours de l'onde acoustique. Quand on mesure avec REW c'est simple par défaut il retranche tout seul, et si on utilise un micro usb on n'aura quasiment pas le choix. Mais dans une enceinte on a plusieurs haut parleurs, et c'est là où cela se corse, pour avoir des mesures simples et reproductibles il faut avoir une carte son deux entrées, un micro de mesure classique, surtout pas USB, reboucler une sortie avec une entrée et dans REW sous l'onglet Analysis activer le loopback.

Les mesures de tous les haut parleurs seront référencés de la même manière. On retranchera la portion de phase due au parcours de l'onde acoustique grâce aux outils de REW (calculate minimum phase/IR Shift) mais seulement pour un des haut parleurs (on prend celui qui est le plus en avance). Et on retranche manuellement (set t=0) la valeur de délai trouvée par REW, aux autres haut parleur.

A partir de là on peut optimiser, soit en simulation soit en direct en jouant avec le DSP. La grande difficulté dans l'exercice est de faire des mesures exploitables en salle, avec une position donc suffisamment proche, mais qui du coup n'est pas totalement représentative du temps de parcours de chaque haut parleur au point d'écoute.

Pour y arriver j'utilise des mesures proches dans l'axe des haut parleurs que je compense pour simuler ce que j'aurais au point d'écoute (j'y fait une mesure de référence pour les temps d'arrivée des haut parleurs et leurs niveaux respectifs).

Vouloir optimiser la coïncidence de phase au raccord de deux haut parleurs sans avoir des mesures correcte permettant de bien visualiser est illusoire. La visualisation de la courbe reverse, faire en inversant la polarité d'un des haut pareurs n'est pas assez précise et cyclique tous les 360 degrés (un retard en haute fréquence cela va très vite en degrés).

Les fonctions delay et phase du DSP sont différentes. Delay va permettre de corriger un retard d'un haut parleur par rapport à un autre (phase linéaire), alors que la fonction phase va permettre d'ajuster celle-ci plus localement si on a besoin (la variation de phase ajoutée correspond à celle d'un filtre, on utilise un filtre passe tout pour réaliser cette fonction).

Pour une coïncidence de phase la plus parfaite possible on peut utiliser les deux fonctions.

 Les question à se poser sont:

  • est ce que cela s'entend?
  • quelle précision faut il?

Certains vont de suite dire la phase ne s'entend pas!

Oui (variation de phase d'un système à haut parleur unique ou signal déphasé écouté au casque) et non (enceinte à haut parleurs multiples dans la salle). C'est l'effet de la phase qu'on entend dans le cadre d'une enceinte à haut parleurs multiples. Cela apparait sous la forme d'une déformation du niveau, qui peut fortement s'aggraver hors axe, et donc vient en interaction avec l'acoustique de la pièce (réponse en puissance), avec une dégradation du signal perçu au point d'écoute là où la réponse dans l'axe a moins d'importance. La plage de fréquence du raccordement des haut parleurs a de l'importance (la localisation spatiale des son par notre système auditif se fait grâce à la différence de phase du signal entre nos deux oreilles jusque 500Hz. au dessus de 1500Hz c'est par variation de l'intensité.

Par exemple pratique, un raccordement vers 500Hz (cas de mes JBL 2235H et PHL 1120), après hésitation à la mesure entre trois valeurs de délai (pas de précision du DSP), pas pourtant de valeur faible, sur une voix masculine (B. Lavilliers) excitant cette plage de fréquence, à l'oreille j'ai pu trouver la bonne valeur parmi les trois (ne pas prendre comme une vérité car je peux m’être auto-influencé que j'entendais une différence, mais d'autres personnes chevronnées présentes sur d'autres forum ont fait le même constat)).

Par contre pour le raccordement du tweeter (ESS AMT) là je l'ai fait à la mesure (plus on va en hautes fréquences, plus c'est facile de mesurer en salle et plus c'est facile de caler les retards entre voies).

Je ne dispose pas pour l'instant de suffisamment de temps sinon en complément du tuto REW je pourrais faire un tuto filtrage à partir des mesures.

 

Citation de audyart le 17 juin 2022, 18:55
Citation de tades le 16 juin 2022, 18:05

 

Il y a des fonctions de corrections de phase auxquelles je ne comprends pas grand chose : les avez vous utilisées? comment ça marche ?

Et si Oui REW permet-il de mesurer les progrès fait sur la phase au fur et à mesure des modifs de réglages ?

Bonjour,

Sur le dcx, les "réglages" de phase sont des passe-tout, permettant d'ajouter du déphasage à celui généré par le filtre iir, mais pas d'en enlever, ce n'est pas une réelle correction

( pas de progrès à en attendre façon rePhase) mais peut  être utile pour  ajuster la phase relative entre voies à fc, quoique la fonction delay le permette aussi et mieux, avec moins de

dégâts, elle est donc très rarement évoquée.

Il y a une vidéo de JipiHorn sur le dcx qui analyse cette fonction plutôt restée aux oubliettes.

crd.

 

Comme je l'indique elle peut être complémentaire du délai.

Dasn mon message précédent j'ai oublier de mentionner:

Avant de faire un correction de phase par convolution il faut déjà avoir une enceinte au filtrage bien optimisé. Cela n'est qu'en dernier qu'on l'utilise. Et il faut penser aussi réponse hors axe. Une jolie correction faite uniquement sur une mesure dans l'axe, peut dégrader le signal en hors axe, ainsi que pour des écoutes faites hors point d'écoute. Et utiliser avec modération.

 

Bien faite cette correction apporte un plus en précision (dont localisation spatiale). Ceux qui veulent essayer il suffit de tester cela avec un Trinnnov (avec correction bien paramétrée bien sur, la difficulté du paramétrage étant l'histoire de la courbe cible).

Une enceinte à haut parleur large bande n'a pas besoin de correction de phase par convolution, c'est un non sens.

 

 

Bon là j'ai de quoi bosser ! 

Pour comprendre dans le détail les méthodes de mesures que vous décrivez de manière rigoureuse et aussi claire que possible pour une matière aussi complexe que l'acoustique 

Pour commencer à utiliser la fonction phase

Merci à tous. Je vous tiendrai au courant d'abord de mes difficultés puis de mes avancées 

Citation de ThierryNK le 17 juin 2022, 16:54

C'est pourtant un sujet clé...

Le filtrage actif me semble résoudre énormément de problèmes, mais il faut mettre les mains dans la graisse, c'est pour ça que je n'ai jamais osé.

On va essayer d'appeler à la rescousse @fledermaus et @almat

Oui, et soit on met beaucoup de temps à s'y former, expérimenter, essayer.... soit on demande à quelqu'un d'expérimenté d'aider.

Si on construit pas ses enceintes soi même, il faut aussi un modèle le permettant, avec un mode bi-amp. C'est le cas des vielles JBL de studio, pour lesquelles les filtres actifs analogiques de l'époque sont difficilement trouvables et en plus il faut des cartes spécifiques à chaque modèle (ça on trouve en France chez Restaur Audio pas besoin d'aller au Japon chez Kenrick Sound). Il y a un switch à l'arrière qui enlève le filtre passe bas, on a donc le ou les graves en direct, et tout ou partie du premier filtre passe haut (celui du raccordement avec le grave) et conserve le reste du filtrage passif doc les égalisations.

La différence est grande avec des 38cm bien tenus et plus dynamiques! J'ai entendu des JBL 4350 comme ça. Waouh.

Et donc je suis en bi-amp avec filtrage actif (DCX) entre grave et médium, et passif pour le reste. Le DCX est attaqué en AES, avec un réglage de volume numérique par le TacT RCS2.2X (je sais changer les alims qui tombent en panne ou nettoyer les connexions d'alim qui s'oxydent et mettent en panne au cas où un Audiomaboule aurait ce problème).

Le filtre actif numérique est facile pour tous ces réglages de délai, mais on abandonne alors le DSD, le 192kHz et plus, et le vynile va être numérisé.

Sur le marché il manque en neuf un filtre  actif analogique haut de gamme (pas les trucs entrée de gamme pour la sono, DBX 234 and co.), avec des réglages de phase (le réglage de délai est fait uniquement pas un filtre passe tout) et des courbes paramétrables.

Il a existé un produit intéressant pour le choix des pentes (qui doivent être indépendantes entre tous les filtres) chez PASS puis First Watt, mais cela ne semble plus au catalogue. Il y a un produit chez FM Acoustics mais sans un réglage de phase, avec seulement des pentes des 36dB/oct et un seul type de courbes, en mono (il en faudra 2) et ultra cher.

Il y a une solution type DIY chez Marchand, mais les mesures ne sont pas top: https://www.audiosciencereview.com/forum/index.php?threads/marchand-xm44-analog-active-crossover-review.12026/ et pas de réglage de phase pour compenser le délai.

Sur le marché de l'occasion on trouve des vieux trucs qui peuvent être utilisés (le réglage de délai est limité au grave, c'est pour les systèmes avec pavillon), Rane AC22 ou AC23 et Altec 1631a, mais en electronique c'est bien obsolète (AOP des années 70 à 80).

J'ai un ami normand qui a trouvé une solution originale. Il a utilisé un vieux filtre actif JBL (un modèle qui était utilisé dans les salles de cinéma), et conçu une carte de filtrage (je l'ai aidé pour les mesures, calculs des composants et simul) qui se met dessus, pour filtrer une enceinte Arai170 + ARAI290 le tout avec haut parleurs TAD (1603 et 4002). Le vieux filtre JBL a ensuite été optimisé avec des composants modernes se substituant aux obsolètes, avec étude en simulation électronique, donc les régulateurs d'alim. Résultat gain de 10dB de SNR, et réduction importante de la distorsion. Ampli pro pour les grave, ampli DIY PASS classe A SE pour le médium aiguë.

Le résultat obtenu est de très haut niveau (il a en plus commencé le traitement acoustique de sa pièce).

Si les enceintes le permettent le résultat du passage en bi-amp active vaut vraiment le coup. Cela permet aussi d'utiliser des amplis différents selon les plages de fréquence (attention aux gains différents.

 

Un autre oubli dans les post précédents:

Le DCX sort en niveaux pro. Si derrière vous utilisez un ampli Hifi sans réglage de volume à son entrée ou de gain, vous allez devoir tellement réduire le niveau avant le DCX que le signal commencera à être dégradé, et vous aurez un bruit de fond insupportable. Au besoin il faut des atténuateurs fixes en entrée.

On en trouve des tout fait sino à faire soit même (facile il y a entre deux et trois résistances à souder et à mettre dans un câble sinon un module spécifique). Au besoin me demander pour calculs ou le comment faire.

Citation de Ragnarsson le 17 juin 2022, 19:04

Salut à tous

@Fledermaus: je ne suis pas si vieux ?

Bah pour un jeune qui débute tu maîtrises déjà un peu, c'est encourageant... 😉

Mais l'allusion au vinyle et le goût du tout-analogique à base de composants vintage trahissent l'audiophile du siècle dernier !

Pour ma part je suis vieux mais j'ai pris le train de la multi-amp avec retard, au XXIème siècle bien avancé, et en plus je suis paresseux - du coup j'ai renoncé au vinyle autrement qu'à titre ludico-sentimental, et me complais dans la facilité du numérique ?

Merci en tout cas pour cette puissante contribution !

"L'homme qui n'a pas de musique en lui et qui n'est pas ému par le concert des sons harmonieux est propre aux trahisons, aux stratagèmes et aux rapines." William Shakespeare

Le vynile c'était pour les autres, j'ai gardé la platine et les disques par collectionnite. Elle n'a pas tourné depuis au moins trois ans. J'ai même un pré RIAA à composants discret et alim à piles (les piles sont vides depuis le temps).

Le filtrage actif j'ai commencé en DIY au tout début du 21eme siècle, avec une des platines de la revue LED (filtre actif triphonique que j'ai détourné, monté des OPA627 dessus, des condos Roe et Wima, des résistances à 0,1%, mis une alim linéaire à double étage de régulation, une entrée et sortie symétrique sur XLR...). Depuis le grave est en filtrage actif, pas de retour en arrière possible. Les trois systèmes sont en actif ou actif/passif (salle, salon et bureau).

Le système salon (colonnes inspirées d'un mélange entre des Dynaudio Temptation Evidence et des Atohm Diablo, deux enceintes que j'ai beaucoup aimées, écoutées dans de bonnes conditions) est en actif analogique DIY deux voies, le raccord entre medium et aiguë est en filtrage passif, le tout en coïncidence de phase, avec des cibles acoustiques en Linkwitz Riley 24dB/oct. Ces grandes colonnes servent aussi au son de la TV et des séries...

VituixCAD est à utiliser quand on fait la conception d'un filtrage mixte actif/passif.

 

Pour ceux qui voudraient transformer une enceinte non prévue pour la bi-amp en filtrage actif, il y a une difficulté. Dans l'accord bass reflex des enceintes, il est tenu compte de la résistance série des inductances, qui a comme effet une modification des paramètres du haut parleur de grave. Un passage direct en actif peut alors amener à avoir moins de grave dans la zone de l'accord bass reflex, qu'il faudra peut être un peu compenser par une égalisation de type low shelf par exemple ou plus difficile retoucher la longueur de l'évent pour le raccourcir, mais alors plus de retour en arrière. Et une jolie enceinte on ne la massacre pas. Par contre on peut s'entrainer à l'actif et aux mesures sur une enceinte d'occasion pas chère (bon souvent les hauts parleurs de grave et médium ont des suspensions en vrac il faut être prudent). De manière générale pour jouer avec le filtrage, une enceinte deux voies est préférable, ne pas vouloir dès le début concurrencer la FM Acoustics XS1 en cinq voies. Pareil pour le filtrage de systèmes à pavillon, on fait ça quand on est aguerri.

Haha, je suis plus dilettante que toi mais pour situer l'action je m'étais moi-même fait un prépré Hiraga sur batterie avé les énormes condensateurs electrolytiques, toute une époque !

Trois systèmes, quelle chance, moi je n'en suis qu'à deux (décrits dans la rubrique ad hoc), également et irrévocablement dépassivés à coups de DSP et de canaux d'ampli supplementaires, et là je suis en train de faire des remplaçantes anabolisées aux L11 de mon système bureau (que j'ai tant aimées et fait souffrir) (chantier décrit ailleurs aussi), pareil, 3 voies avec filtrage medium-tweeter passif - d'où le recours à Vituixcad !

"L'homme qui n'a pas de musique en lui et qui n'est pas ému par le concert des sons harmonieux est propre aux trahisons, aux stratagèmes et aux rapines." William Shakespeare
Citation de Ragnarsson le 17 juin 2022, 19:04

Je ne dispose pas pour l'instant de suffisamment de temps sinon en complément du tuto REW je pourrais faire un tuto filtrage à partir des mesures.

Ce sera naturellement avec plaisir, à plusieurs si vous les souhaitez. Evidemment, aucune obligation de citer les Audiomaboules, qui peut héberger mais pas le seul site à pouvoir le faire.

Un nouveau forum: pour quoi faire?

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Citation de Fledermaus le 17 juin 2022, 18:33

À mon avis, ce que fait le DCX c'est de faire tourner la phase de la voie concernée de manière à pouvoir la rendre cohérente avec celle de la voie d'à côté, pas de la triturer à la RePhase pour la mettre bien égale sur l'ensemble du spectre - mais ce ne sont que supputations, si tu as le manuel ça peut valoir le coup de le consulter...

@fledermaus: Après vérif in Situ, tu as parfaitement raison sur la fonction Phase de DCX :

Chouette cela fait un paramètre de moins à manipuler !

Citation de Ragnarsson le 17 juin 2022, 19:43

 

Un autre oubli dans les post précédents:

Le DCX sort en niveaux pro. Si derrière vous utilisez un ampli Hifi sans réglage de volume à son entrée ou de gain, vous allez devoir tellement réduire le niveau avant le DCX que le signal commencera à être dégradé, et vous aurez un bruit de fond insupportable. Au besoin il faut des atténuateurs fixes en entrée.

 

Merci pour tes apports extra et vivement que tu aies du temps pour faire un tuto 

1/ Je me demandais si en utilisant le "CD" de Pda0 qui envoie toujours le même sweep, je pouvais faire les mesures des 3 voies successivement (ou 2 par 2) et avoir malgré l'usage d'un Umik USB quelque chose d'exploitable, 

2/ Pour le bruit de fond lors de l'usage du DCX, j'utilise une astuce : j'atténue les niveaux d'entrée du DCX (entre -4 et -8 dB suivant le niveau de sortie de la source) ce qui me permet de les attaquer avec un signal préampli plus fort : c'est autant de grignoté sur le rapport S/B. Tu me diras si je me berce d'illusions

Citation de Ragnarsson le 17 juin 2022, 20:53

 

Pour ceux qui voudraient transformer une enceinte non prévue pour la bi-amp en filtrage actif, il y a une difficulté. Dans l'accord bass reflex des enceintes, il est tenu compte de la résistance série des inductances, qui a comme effet une modification des paramètres du haut parleur de grave. Un passage direct en actif peut alors amener à avoir moins de grave dans la zone de l'accord bass reflex, qu'il faudra peut être un peu compenser par une égalisation de type low shelf par exemple ou plus difficile retoucher la longueur de l'évent pour le raccourcir, mais alors plus de retour en arrière. Et une jolie enceinte on ne la massacre pas. 

Désolé si je fais encore faire bondir les adeptes de la BP plate : Dans mes Onyx K1 modifiées, les filtres d'origine ont été conservés (provoquant des pentes de coupures encore plus fortes que le 48db/oct cité entre bas et haut medium d'une part et haut médium aigü de l'autre)

Il est bien sûr impossible de les caler exactement sur les mêmes fréquences mais cela simplifie les premiers réglages de "delay" et comme je l'ai dit je préfère un signal absent à un signal distordu.

Quand le Haut Medium SEAS a rendu l'âme, il a été remplacé par un Scan Speak recommandé par la maison de HP de Lyon (Régis un ancien de chez Focal) qui le qualifié de plus dynamique. En réalité c'est une courbe en cloche qu'il a fallu relinéariser par une EQ vers 2kHz de -3dB avec un Q très bas 

@thierrynk : je crois que tu vas pouvoir créer une section ad'hoc car ce fil prend de la densité grâce aux interventions des petits jeunes que tu as appelé à la rescousse 😆

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