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Anonyme

8427

Sujet de la discussion Posté le 17/03/2009 à 18:43:57

Voilà, la question est simple: existe-t-il une relation entre la puissance que développe un ampli et le volume perçu? On lit tellement de conneries ou de discours pseudo-scientifiques fantaisistes sur le sujet sur les forums qu'il semble qu'un thread dédié ne serait pas superflu.

Une discussion avait commencé sur ce thread, mais MF oblige elle a été interrompue. Il en ressort que si dans certaines plages de fréquences on peut apparemment appliquer la loi de Weber-Fechner et considérer que la réponse est fonction du logarithme de l'excitation, ceci n'est pas vrai partout, et qu'une sombre histoire de courbes isosoniques serait à l'origine du problème. Si quelqu'un d'un peu plus compétent que moi pouvait nous en dire plus...

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Doc Plus

36473

Administrateur·trice du site

Membre depuis 22 ans

26 Posté le 18/03/2009 à 20:35:13

Tu vois egorl que ca valait le coup de créer un topic !
LeBucheron et trenhorm vont s'entretuer ! :volatil:

Plus sérieusement, restez courtois, et cessez de comparer vos bijoux de famille, ca dessert le topic.

Avertissement: ce message peut contenir des arachides.

Berzin

24311

Vie après AF ?

Membre depuis 20 ans

27 Posté le 18/03/2009 à 21:20:43

Hors sujet :

Citation : Laissez le cerveau dans sa boite crânienne, il ne vous a rien fait...

Et les gars que tu découpes et dont tu étudies le cervau, il t'on fait quoi ? :ptdr:

"Les gens d'en bas qu'il faut respecter". M. Barnier

Anonyme

28 Posté le 18/03/2009 à 21:23:16

Hors sujet : Rien, mais eux, ils n'entendront de toute façon plus la différence entre un ampli à lampe ou à transistor, alors autant que leur encéphale soit utile à autre chose :mdr:

Berzin

24311

Vie après AF ?

Membre depuis 20 ans

29 Posté le 18/03/2009 à 22:35:42

Hors sujet : Tu ramènes souvent du travail à la maison ? :oops2: Chéri, viens couper le gigot ! Encore ? :nawak:

"Les gens d'en bas qu'il faut respecter". M. Barnier

Anonyme

30 Posté le 18/03/2009 à 22:38:18

Hors sujet : Des dossiers seulement... :clin:

Schatz

900

Posteur·euse AFfolé·e

Membre depuis 21 ans

31 Posté le 18/03/2009 à 22:54:47

Citation : C'est l'oreille qui filtre les fréquences, pas le cerveau.

C'est pourtant ton cerveau qui va te permettre de te focaliser sur une conversation au milieu d'une foule, ou occulter un son en bruit de fond comme celui du ventilo de ton pc... Mon cv n'a aucun lien avec les oreilles.

:zzz:

On n'arrête pas le skate parce qu'on est vieux, on devient vieux parce qu'on arrête le skate

Anonyme

32 Posté le 18/03/2009 à 23:39:12

Hors sujet : Mais oui, mais oui, si tu crois que ta remarque va tout d'un coup me faire tomber sur le cul et me dire "oh mo dieu, mais j'avais rien compris", va falloir trouver mieux...

Alors oui le cerveau intervient activement lors de conversation en milieu bruyant... Sans rire... Mais une conversation de ce type va faire intervenir d'autres fonctions que la simple audition : mémoire (on se rappelle de la phrase d'avant, ses expériences avec les interlocuteurs, ou simplement de la signification des mots, ....), cognition (on anticipe le mot d'après, ...), vision (on regarde ses interlocuteurs, leurs lèvres former les mots, etc...), et tellement d'autres choses liées qu'on écrit des bibles sur le cerveau et la simple conversation...

Mais le fait que l'on "capte" mieux certaines fréquences que d'autre, c'est à cause des oreilles. L'oreille est le filtre qui favorise les fréquences proches de la voix humaine et qui nous empêche d'entendre les mêmes fréquences que le chien ou la chauve souris.

Allez, on va pas faire monter la sauce, je suis au régime et j'ai pas envie de me prendre la tête ni avec toi, ni avec personne d'ailleurs, ici ou ailleurs... Ca n'a jamais été mon style, je vais pas commencer ce soir.
Je suis pas électronicien, c'est pour ça que je demande que l'on m'explique simplement.
Si t'es pas médecin, viens pas me donner des leçons de médecine, s'il te plait.

On peut recentrer sur les lampes, les transistors, les watts et les décibels?

Schatz

900

Posteur·euse AFfolé·e

Membre depuis 21 ans

33 Posté le 19/03/2009 à 13:29:48

Hors sujet :

Citation : Mais le fait que l'on "capte" mieux certaines fréquences que d'autre, c'est à cause des oreilles. L'oreille est le filtre qui favorise les fréquences proches de la voix humaine et qui nous empêche d'entendre les mêmes fréquences que le chien ou la chauve souris

Un enfant sait çà, prends moi pour un débile... Moi non plus, je suis pas là pour me prendre la tête, ni avec toi ni avec personne, et moi aussi j'ai horreur de çà. Ce que je déteste encore plus, c'est ton arrogance et le ton que tu adoptes.

Puisque tu veux recentrer sur les watts, des décibels, des transistors et des lampes, il me semble avoir assez écrit que lampes ou transistors, à puissances égales sur hps identiques, la pression acoustique sera la même : difficile de faire plus centré sur le sujet.

Le reste n'est que perception des harmoniques paires (transistors) et impaires (lampes), alors je laisse le soin à Dr. Khronegon de nous expliquer pourquoi et comment un ou plusieurs partie de notre corps perçoivent une différence de volume.

:fleche:

On n'arrête pas le skate parce qu'on est vieux, on devient vieux parce qu'on arrête le skate

Anonyme

461

34 Posté le 19/03/2009 à 13:51:45

Citation :
Le reste n'est que perception des harmoniques paires (lampes) et impaires (transistors), alors je laisse le soin à Dr. Khronegon de nous expliquer pourquoi et comment un ou plusieurs partie de notre corps perçoivent une différence de volume.

D'ailleur cette distinction d'harmoniques paires/impaires n'apparait qu'à saturation càd la sortie d'un ampli à lampe saturé sortira plutot triangulaire et celle d'un ampli à transistor saturé plutot carré, ce dernier étant technologiquement plus précis (faible THD) et peu influencé par les phénomènes thermiques.

Il y a également un autre paramètre à prendre en compte: le rôle de l'impédance de sortie sur une charge plutot inductive (HP électrodynamique) duquel dépend la puissance active (ou réelle). Théoriquement elle doit rester trés faible (par rapport au HP) afin de minimiser le facteur d'amortissement.

Anonyme

35 Posté le 19/03/2009 à 13:55:02

Hors sujet :

Citation : Le reste n'est que perception des harmoniques paires (transistors) et impaires (lampes), alors je laisse le soin à Dr. Khronegon de nous expliquer pourquoi et comment un ou plusieurs partie de notre corps perçoivent une différence de volume.

Me sens pas plus arrogant que toi personnellement (rapport à ton post, post31)... Enfin bon... Puisqu'on est tous les deux d'accord pour passer outre, passons...

Pour l'instant, je cherche déjà une source qui viendrait effectivement me prouver que l'on perçoit une différence de volume entre des harmoniques paires ou impaires.

Je suis pas contre ce que tu avance, mais je veux qu'on me le prouve, pas simplement qu'on me le dise...

Alors si tu as une source, elle serait la bienvenue...

Si je trouve une explication, promis, j'en fait profiter les autres...

trenhorm

240

Posteur·euse AFfiné·e

Membre depuis 20 ans

36 Posté le 19/03/2009 à 14:20:43

Voici les explication de « Pourquoi un ampli à lampe sonne plus fort qu'un transo »,
Prenons comme exemple une puissance de 100W sous 8ohm pour 1% de THD.
Le signal present sur la charge sera de Vmax=(Prms x R)^0,5 x 2^0,5
Pour un ampli à transistor bipolaire de classe AB (la classe la plus répandu dans le monde de l'amplificaion guitare) la tension d'alimentation est égale (à 0,2 près) à la Vmax
dans notre cas:
Valim=(100x8)^0,5x2^0,5=40V
La saturation arrive directement après, le signal est écrêter de manière radical.
D'où l'effet disharmonieux.

Un poweramp à lampe est conçu avec un transfo de sortie adaptant l'impédance.
Pour un 100W il disposera d'une impédance de 5000ohm au primaire (côté lampe) est de 8ohm au secondaire.
Son rapport de transformation est calculé ainsi:
(nb enroulement primaire)/(nb enroulement secondaire)=(impedance primaire/impedance secondaire)^0.5
(5000/8)^0.5=25
Donc pour un signal Vmax=40V (ce qui correspond à Vrms=28.4V pour un sinus pur) au primaire la tension est de 1000V.
Ca tombe bien, le déphasage combiné à la structure d'un transformateur de sortie pour push-pull permet de doubler la tension a ces bornes en inversant les phases.

En régime dynamique, la tension présente à la première borne sera Vmax et à l'autre borne -Vmax.

Donc aux bornes du primaire la tension sera de 500-(-500)=1000V (en dynamique)

Ca tombe bien un 100W push-pull de class AB est alimenter en 500V.

Maintenant que se passe-t-il lorsque l'on augmente la tension?
Et bien là on ne peut le quantifié par calcul car nous ne sommes plus en régime dynamique.
Donc il s'agit d'observation, en arrivant en zone de saturation au lieu d'écrêter abruptement le signal, la lampe va progressivement le "tordre".
Il n'y a pas de "cassure" comme d'un un écrêtage de type transistor.
Qu'est-ce que cela implique?
Au lieu de générer une multitude d'harmonique, seul les 5 premières harmoniques apparaissent (la plus grande étant bien entendue celle de 3ième ordre), les harmoniques paires apparaissent car le signal ne sature pas exactement symétriquement.

Enfin je peux en venir au vif du sujet.
Pourquoi alors sonnent-ils plus fort?
Par conception, c'est justement parcequ'un ampli à lampe sature de cette manière et que cet effet n'est pas désagréable (le THD augmente doucement) et même rechercher que l'on permet à l'ampli de puissance de saturé.
Au contraire la saturation sêche d'un transistor est éviter.

Et alors?
Alors lorsqu'un signal est saturé sa puissance augmente.
Le sinus a pour puissance: Prms=Vrms^2/R
Un signal carré: Prms=Vmax^2/R
Vmax=Vrmsx2^0.5
D'où Prms=Vrmsx2/R

Donc pour conclure la puissance d'un ampli à lampe 100Wrms se situe entre ces 100W et 200Wrms.
Ensuite on ne peut donner de chiffre exacte, déjà il ne pourra pas faire plus de 200Wrms ou max d'ailleur, ensuite cela dépend de le tension injecté en entrée.

trenhorm

240

Posteur·euse AFfiné·e

Membre depuis 20 ans

37 Posté le 19/03/2009 à 14:30:44

Hors sujet : les harmoniques paires et impaires peuvent aussi bien être généré par des transitors que par des lampes, ça c'est purment une légende.
De nombreux ampli à transistor le font... la série Transtube chez Peavey, les performer (ou les lampes sont utilisés comme des diodes d'écrêtage) chez Fender. Et pourtant il ne sonnent pas comme des ampli lampe.

Anonyme

38 Posté le 19/03/2009 à 14:53:16

Hors sujet : Moi, après une rapide (peut être trop succincte) recherche, je ne trouve rien concernant une différence de volume ressentie entre les harmoniques paires ou impaires. Différence de "timbre" seulement pour l'instant.

Ca vient par contre expliquer (au moins en partie) les qualités reconnues des amplis à lampes telle que la "chaleur" ou la "dynamique", car je retrouve bien des notions qui indiquent que les sons avec harmoniques impaires seules sont plus disgracieux... Et ca, Schatz, je ne l'ai jamais nié.

Mais sur le volume ressenti, je n'ai rien trouvé, et il ne semble pas y avoir de différence (pour l'instant)...

Je reste ouvert si quelqu'un me propose quelque chose...

Sympa l'explication trenhorm, je dirais pas avoir tout compris à la première partie de l'explication, mais la fin me semble assez claire.

Vérifions voir si je comprends... (je tente l'exercice, donc c'est peut-être complètement à côté de la plaque, soyez indulgents)

Donc si la puissance de l'ampli à lampe varie en fait de 100 watts à 200 watts, ca voudrait donc dire que l'intensité du son restitué par un baffle (on va dire d'un rendement de 97 dB 1W / 1M, comme dans l'exemple du pdf que j'ai posté au début), variera de 117 dB à 120 dB, et que la différence de volume perçue viendrait de là? (l'ampli transistor de 100 watts restant à 117 dB max)

Anonyme

8427

39 Posté le 19/03/2009 à 15:33:48

Je vois pas vraiment pourquoi l'oreille filtrerait plus les harmoniques paires que les impaires, ou l'inverse... Qu'elle atténue plus ou moins certaines fréquences oui, mais pour cette histoire de parité je demande aussi à voir.

Citation :
Attention : je n'ai pas dit que ce que tu disais n'était pas vrai, j'ai juste dis qu'on ne pouvait pas considérer un "ressenti humain" comme moyen de mesure ou de comparaison des deux technologies, car chaque individu à une audition particulière : on n'entend pas tous les mêmes fréquences de la même façon et on ne ressent pas tous les différences de volume de la même façon...

ou alors faut faire des stats sur un grands nombres de personne...

Mais ça a été fait non? Les différentes lois liant l'effet ressenti à la puissance de la source (Weber-Fechner, Stevens) permettent a priori de prévoir la sensation provoquée chez un individu par une puissance donnée, mais apparemment elles ne sont pas forcément applicables dans les plages de fréquences concernées, ou valable uniquement à une fréquence donnée. J'imagine qu'on a bien du chercher autre chose quand on sortait du domaine de validité de celles-ci? Mais tu dois être plus calé que moi là-dessus?

Après évidemment ça n'apporte rien sur les différences lampes/transistors...

Doc > ouais, yen a pour son argent :bravo:

Anonyme

40 Posté le 19/03/2009 à 16:02:45

Oui, des tests sur un grand nombre ont été fait pour établir les lois citées et les principes de la psycho acoustique (enfin, j'espère sinon on aurait l'air con)... De là découle les courbes d'isosonies et compagnie...

Je vais redire autrement ce que j'ai écris...

A moins de pouvoir tester plusieurs amplis de puissance, à lampe ou à transistor mais comparables par la puissance, sur un grand nombre de personnes (ce qu'on ne pourra jamais faire ici), afin de gommer par le nombre les particularités de l'audition de chacun, il faut passer par un outil de mesure qui permettrait de mesurer le volume de façon reproductible.

L'oreille humaine n'est pas un outil de mesure. Dire : "je trouve que les ampli à lampes sonnent plus fort que les transistors pour la même puissance", même si tout le monde le dit, ça n'explique rien. C'est pas pour ça qu'on a lancé le sujet?. Je suis sûr qu'il y a des gens qui trouveront que tel amplis à transistor peux sonner plus fort que tel autre à lampes...

Sur une ou quelques personnes, ce n'est qu'une sensation subjective, rien de plus...

et à ma connaissance, on a jamais fait de comparaison sérieuse entre ampli lampe/transistor sur un grand nombre de personne...

Pour la "loi de weber fechner" je suis pas pro: il me semble qu'elle est plutôt descriptive que prédictive et ne fonctionne correctement que dans une plage restreinte : dans les extrêmes, ca ne colle plus si bien.
C'est valable pour les sons : dans les grave ou les aiguës, la loi de W-F ne fonctionne plus parfaitement (les courbes d'isosonie ne sont pas parallèles); enfin, je suis pas super à l'aise non plus, donc je vais pas creuser, je vais toucher le fond :mdr:

Anonyme

8427

41 Posté le 19/03/2009 à 16:08:50

Ouais je vois ce que tu veux dire :clin:

Pourtant on se réfère constamment à ce type de calculs en parlant de perception logarithmique... On nous aurait encore roulé. Arf.

Anonyme

42 Posté le 19/03/2009 à 16:14:04

Je remet pas en question le bien fondé de ces calculs.

Mais s'ils ont leur place pour décrire la perception par rapport à un stimulus donnés et mesurables, je pense pas qu'un solo de Kirk Hammet (au hasard bien sûr ;) y avait pas un post avec l'hypothèse que toute les conversations finissent par parler de metallica?) sur un ampli à lampe ou un ampli à transistor soit un stimulus facilement quantifiable pour ce genre d'exercice...

Pourquoi faire compliqué quand on peut faire simple...

thurston

5687

Je poste, donc je suis

Membre depuis 18 ans

43 Posté le 20/03/2009 à 20:12:39

Citation : les harmoniques paires et impaires peuvent aussi bien être généré par des transitors que par des lampes, ça c'est purment une légende.
De nombreux ampli à transistor le font... la série Transtube chez Peavey, les performer (ou les lampes sont utilisés comme des diodes d'écrêtage) chez Fender. Et pourtant il ne sonnent pas comme des ampli lampe.

Oui mais là tu touches à un autre problème: comment faire une saturation sur un ampli transistor?

or ici la question est de savoir pourquoi un tout lampe à puissance RMS égale est plus puissant qu'un ampli transistor.

simplement un ampli transistor, si tu ne considères que la partie de puissance, on ne le fait pas saturer (la saturation est obtenue au niveau du préampli, souvent par un clipping à base de diode (deux diodes en parallèles mise tête-bêche, ça exploite le fait que les diodes au une tension de seuil)).

à noter tout de même que le certain transistor on un comportement proche d'une triode (les fet par exemple) et que l'on peut obtenir des saturations intéressantes en faisant saturer des transistor.

feel no shame of what you are - https://fr.audiofanzine.com/combo-guitare/peavey/Bandit-112/petites-annonces/t.2,i.266277.html

Anonyme

461

44 Posté le 20/03/2009 à 21:01:22

Citation :
or ici la question est de savoir pourquoi un tout lampe à puissance RMS égale est plus puissant qu'un ampli transistor.

Ca devrait même être plutot l'opposé puisque traditionnellement les ampli à lampe ont un THD supérieur aux ampli à transistor donc qui dit THD élevé dit perte d'efficacité due à l'énergie répartie sur les harmoniques de distorsion.

thurston

5687

Je poste, donc je suis

Membre depuis 18 ans

45 Posté le 20/03/2009 à 22:36:12

Citation : Ca devrait même être plutot l'opposé puisque traditionnellement les ampli à lampe ont un THD supérieur aux ampli à transistor donc qui dit THD élevé dit perte d'efficacité due à l'énergie répartie sur les harmoniques de distorsion.

il est nécessaire de redéfinir les choses:

ici la question est "pourquoi à puissance RMS égale un ampli lampe sonne plus fort qu'un ampli transistor"

au final pour une THD égale un ampli lampe fourni pratiquement la même puissance qu'un ampli transistor (pratiquement seulement car la distorsion ne se produit pas la même façon).

Seulement Dans le cas d'un ampli transistor on évite d'avoir une THD élevée car pas agréable à entendre.

Au final que la puissance se répartisse sur les harmoniques ne change rien au final c'est de la puissance qui arrive au HP et qui est restituée d'un point de vu sonore (à part peut être si on prend en compte les harmoniques très élevées au delà de 20KHz, mais à mon avis, c'est complètement négligeable).

d'ailleurs si on prend en compte que l'oreille n'est pas un capteur linéaire, au final avoir plus de puissance dans les harmoniques fait que l'ampli s'entend plus

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Anonyme

461

46 Posté le 20/03/2009 à 23:51:45

Citation :
Au final que la puissance se répartisse sur les harmoniques ne change rien au final c'est de la puissance qui arrive au HP et qui est restituée d'un point de vu sonore (à part peut être si on prend en compte les harmoniques très élevées au delà de 20KHz, mais à mon avis, c'est complètement négligeable).

Erreur, les harmoniques transportent de l'énergie (incluse dans la puissance active) et l'opposition entre harmoniques paires/impaires n'est vrai qu'à la saturation ce qui n'implique pas nécessairement que ce soit le cas hors saturation càd en régime linéaire.

thurston

5687

Je poste, donc je suis

Membre depuis 18 ans

47 Posté le 21/03/2009 à 11:38:23

C'est quoi ce charabia?

Au final on a bien toute la puissance qui arrive au HP (harmoniques ou pas).

Je suis pas sûr que tu saches ce que signifie harmonique ici.

tout signal périodique peut se décomposer en séries de de Fourrier (enfin pour le physicien, pour le matheux, c'est moins sûr...)

Qu'est ce que ça veut dire?

ça veut dire qu'un signal de fréquence "f" se décompose en somme de signaux sinusoïdaux.

au final, ça donne ça:

par exemple sur ce graphe, le signal réel est en bleu et on ajoute progressivement la fondamentale, puis les harmoniques 1, puis 2...

au final pour le calcul de la puissance, on somme la puissance de toutes les harmoniques (par le somme de calcul de puissance de sinusoïde).

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Anonyme

461

48 Posté le 21/03/2009 à 15:30:03

Merci pour le cours mais tu ne m'apprends rien que je ne sache déjà. :clin:

Rappel:

P = Um*Im + Σ[1, n](Uk*Ik*cos(φk))

avec P la puissance active d'un signal périodique composé de n harmoniques et Um, Im les valeurs moyennes des grandeurs correspondantes.

S = √(P² + Q² + D²),

S la puissance apparente, P la puissance active (ou réelle) consommée par le récepteur, Q la puissance réactive et D la puissance déformante

thurston

5687

Je poste, donc je suis

Membre depuis 18 ans

49 Posté le 21/03/2009 à 16:21:59

J'ai du mal à voir ceux que sont les puissances Q et D?

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Anonyme

461

50 Posté le 21/03/2009 à 17:05:44

Citation :
J'ai du mal à voir ceux que sont les puissances Q et D?

La puissance réactive Q peut être vu comme une puissance qui n'est pas consommée en produisant un effet réel tel que la chaleur produite par une résistance mais comme une puissance de "passage" tel que celle stockée par une inductance ou un condensateur puis libérée.

La définition S = √(P² + Q²) = U*I était suffisante lorsque l'on ne s'intéressait qu'à des tensions et courants alternatifs cependant lorsque l'on mesure P, Q, U, I sur des tensions et courants périodiques autre que de forme sinusoïdale on s'est apperçu que S > √(P² + Q²) d'où l'introduction la puissance déformante D attribuée à l'apparition d'harmoniques en tension et|ou courant. C'est pour cela que l'on dit que cette puissance est "transportée" par les harmoniques sans pour autant produire d'effet réel, je passe les détails mathématiques de la chose.

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