Un potentiomètre pour ajuster un filtre ?

[Nard]

Faisons simple et intercalons R entre la source et la self (Part1 du schéma MH Audio) en série avant la self.

Avec les valeurs de Mh Audio, il faut une résistance de 8 Ohms pour obtenir un Q de 0,709 avec le Butterworth (rouge) et une résistance de 24 Ohms pour obtenir un Q de 0,494 avec le LR (vert).

Mais on peut aussi placer une résistance de 14,4 Ohms sur le LR pour avoir un Q de 0,706 (jaune) et une résistance de 22,9 Ohms sur le Butterworth (bleu) pour avoir un Q de 0,495.

La correspondance entre le LR à 0,494 et le Butterworth à 0,495 est troublante, en niveau comme en phase

[PascalB]

Merci, donc en français une résistance en série avant le HP et une en parallèle au HP. C'est clair.

[audyart]

(05-25-2020, 03:54 PM)Nard a écrit : Mais on peut aussi placer une résistance de 14,4 Ohms sur le LR pour avoir un Q de 0,706 (jaune) et une résistance de 22,9 Ohms sur le Butterworth (bleu) pour avoir un Q de 0,495.

La correspondance entre le LR à 0,494 et le Butterworth à 0,495 est troublante, en niveau comme en phase

  Bien sûr, avec le deuxième ordre, ( beaucoup plus tordu avec un 3ème) mais bon,
une résistance bouffe de la puissance en chaleur, et avec des 8 à 24 Ohms série,
c'est carrément des grosses atténuations qui impliquent une marge de manœuvre,
quand un résultat équivalent sera obtenu
sans pertes, en jouant sur les valeurs L et C.

[Nard]

Citation : Merci, donc en français une résistance en série avant le HP et une en parallèle au HP. C'est clair

Un LPad permet d'ajuster le niveau du haut-parleur sans modifier le comportement du filtre.

Tout dépend donc de ce que tu veux ajuster, le niveau ou le contraste

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(05-25-2020, 04:14 PM)audyart a écrit :

(05-25-2020, 03:54 PM)Nard a écrit : Mais on peut aussi placer une résistance de 14,4 Ohms sur le LR pour avoir un Q de 0,706 (jaune) et une résistance de 22,9 Ohms sur le Butterworth (bleu) pour avoir un Q de 0,495.

La correspondance entre le LR à 0,494 et le Butterworth à 0,495 est troublante, en niveau comme en phase

  Bien sûr, avec le deuxième ordre, ( beaucoup plus tordu avec un 3ème) mais bon,
une résistance bouffe de la puissance en chaleur, et avec des 8 à 24 Ohms série,
c'est carrément des grosses atténuations qui impliquent une marge de manœuvre,
quand un résultat équivalent sera obtenu
sans pertes, en jouant sur les valeurs L et C.

Ok, merci Audyart, tu as raison, évidemment 

Mon propos, était de dire qu'une modification d'une simple résistance série modifiait non seulement le niveau mais aussi le facteur d'amortissement et donc le profil des courbes et la sonorité

[audyart]

(05-25-2020, 04:14 PM)Nard a écrit :  
Mon propos, était de dire qu'une modification d'une simple résistance série modifiait non seulement le niveau mais aussi le facteur d'amortissement et donc le profil des courbes et la sonorité

 Mais aussi la fréquence du coupure, en comparant les deux "extrêmes " comme
 - Butt 2 à 1kHz: 1,8 mH / 14 µF de base
 - précédé d'une 22 Ohms -> une sorte de LR ou pas loin mais Fc à 2kHz :

 

[Nard]

C'est intéressant que tu en parles car cela soulève plusieurs questions :

• La formule de calcul de la Fc d'un RLC passe-bas est 1/2π√LC. On voit que le facteur R n'entre pas dans la formule et qu'elle donne toujours 1kHz dans les deux cas pour les valeurs fournies
  
• Par convention, j'ai cru comprendre que la Fc était la fréquence où l'on perdait 3dB. Or à FC=1/2π√LC on en perd 6, la réactance inductive étant alors égale à la réactance capacitive =√(L/C), d'où une division de la tension par deux...
  
• Si l'on observe les niveaux des courbes que tu montres au moment où la phase passe à -90°, soit 1200 et 2000Hz environ, on constate que les niveaux sont différents. Faut-il  abandonner la notion de baisse de niveau de 3 ou 6dB pour la définition de la Fc et en déduire que la Fc d'un passe-bas du second ordre est celle où la phase passe à -90° ? Peut-on généraliser le principe aux filtres du troisième et quatrième ordre en prenant -135° et -180° ? Quelle serait alors la formule de calcul de la Fc ?
  

[audyart]

(05-26-2020, 12:22 AM)Nard a écrit : C'est intéressant que tu en parles car cela soulève plusieurs questions :

• La formule de calcul de la Fc d'un RLC passe-bas est 1/2π√LC. On voit que le facteur R n'entre pas dans la formule et qu'elle donne toujours 1kHz dans les deux cas pour les valeurs fournies
  
• Par convention, j'ai cru comprendre que la Fc était la fréquence où l'on perdait 3dB. Or à FC=1/2π√LC on en perd 6, la réactance inductive étant alors égale à la réactance capacitive =√(L/C), d'où une division de la tension par deux...
  
• Si l'on observe les niveaux des courbes que tu montres au moment où la phase passe à -90°, soit 1200 et 2000Hz environ, on constate que les niveaux sont différents. Faut-il  abandonner la notion de baisse de niveau de 3 ou 6dB pour la définition de la Fc et en déduire que la Fc d'un passe-bas du second ordre est celle où la phase passe à -90° ? Peut-on généraliser le principe aux filtres du troisième et quatrième ordre en prenant -135° et -180° ? Quelle serait alors la formule de calcul de la Fc ?
  

 Pour le deuxième ordre, R - la charge/ le hp  - ne modifie pas la Fc (à - 90° pb) mais l'amortissement, l'atténuation y est
 à -3dB : Butterworth, à -6dB ( Linkwitz) et -4,7 dB ( Bessel)


 


 Déphasage généralisable aux pentes supérieures ( -135° -180° etc ) où Fc correspond au point de croisement entre l'horizontale (0dB) et l'asymptote de la pente, définition normalisée utilisée par la plupart des filtres actifs ( DCX, BSS..)
le doute subsistant souvent pour le Bessel:

 

[Nard]

Citation :  Pour le deuxième ordre, R - la charge/ le hp - ne modifie pas la Fc (à - 90° pb) mais l'amortissement

Bien d'accord, mais alors pourquoi cette différence de Fc dans l'exemple que tu indiques dans ton post #15 ? Les valeurs de C et L étant identiques

[audyart]

(05-26-2020, 11:41 AM)Nard a écrit :

Citation : Pour le deuxième ordre, R - la charge/ le hp - ne modifie pas la Fc (à - 90° pb) mais l'amortissement

Bien d'accord, mais alors pourquoi cette différence de Fc dans l'exemple que tu indiques dans ton post #15 ? Les valeurs de C et L étant identiques

 La résistance série, avant LC (du post 15) et la R de charge (du LC) n'ont pas du tout les mêmes effets-> ≠ fonctions de transfert.
La R série bouffe de la tension, la R de charge du courant.

[Nard]

Ok, merci ! Tout ça ne donne malheureusement pas la formule de calcul magique de la Fc dans ce cas de figure.

Question annexe, pourquoi MH Audio sur la page en question indique-t-il des valeurs typiques de Q telles que 0,707 (√2/2) pour le Butterworth et 0,5 pour le LR alors qu'avec les valeurs indiquées dans notre exemple, 1,8mH/14uF pour le Butterworth, sans résistance et avec une charge de 8 Ohms, Q=√(L/C)/R=1,417 soit ~ racine de deux ?