Sujet Conception pédagogique d'un compresseur pour pas cher du tout...
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mifl59
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Et un grand merci pour ta pédagogie, et le partage dont tu nous gratifie Offen
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offenbach
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Je poste, donc je suis
Voyons un peu plus précisément ce qui se passe à l'intérieur...
Voilà d'abord un petit schéma très très simplifié :
Le rectangle supérieur représente l'organe qui va faire varier le niveau du signal, celui du bas est celui qui va analyser le signal afin de piloter le précédent.
On voit qu'il y a 2 possibilités : On peut prélever le signal à analyser soit au poins A soit au point B, c'est à dire soit le signal entrant, brut, soit le signal sortant. Ces deux principes donnent des résultats différents.
Lorsque le signal est prélevé à la sortie on appelle ça un feedback compressor, lorsqu'il est prélevé en entrée c'est un feedforward compressor. Il n'y a pas vraiment d'équivalent en français pour ces termes...
Un compresseur "feedforward" va pouvoir réagir plus rapidement et sera plus précis en particulier sur les attaques rapides, là où un compresseur de type "feedback" va laisser passer le début de l'attaque avant de réagir, il est donc légèrement moins précis. Il faut toutefois nuancer largement ces considérations car d'autres paramètres viennent interférer avec ces topologies, et peuvent parfois faire agir le compresseur de façon très différente de ce que je viens de décrire...
On voit déjà qu'on a un peu l'embarras du choix : VCA, Opto, FET... pour l'élément de contrôle du niveau, détection en entrée ou en sortie... On comprend vite que chaque compresseur, chaque design avec ses subtilité donne un rendu différent, car les réactions dans un contexte donnés seront différentes.
Il va nous falloir maintenant nous pencher sur chaque bloc un par un pour voir quelles sont les possibilités électroniques qui pourront répondre à notre cahier des charges.
Voilà d'abord un petit schéma très très simplifié :
Le rectangle supérieur représente l'organe qui va faire varier le niveau du signal, celui du bas est celui qui va analyser le signal afin de piloter le précédent.
On voit qu'il y a 2 possibilités : On peut prélever le signal à analyser soit au poins A soit au point B, c'est à dire soit le signal entrant, brut, soit le signal sortant. Ces deux principes donnent des résultats différents.
Lorsque le signal est prélevé à la sortie on appelle ça un feedback compressor, lorsqu'il est prélevé en entrée c'est un feedforward compressor. Il n'y a pas vraiment d'équivalent en français pour ces termes...
Un compresseur "feedforward" va pouvoir réagir plus rapidement et sera plus précis en particulier sur les attaques rapides, là où un compresseur de type "feedback" va laisser passer le début de l'attaque avant de réagir, il est donc légèrement moins précis. Il faut toutefois nuancer largement ces considérations car d'autres paramètres viennent interférer avec ces topologies, et peuvent parfois faire agir le compresseur de façon très différente de ce que je viens de décrire...
On voit déjà qu'on a un peu l'embarras du choix : VCA, Opto, FET... pour l'élément de contrôle du niveau, détection en entrée ou en sortie... On comprend vite que chaque compresseur, chaque design avec ses subtilité donne un rendu différent, car les réactions dans un contexte donnés seront différentes.
Il va nous falloir maintenant nous pencher sur chaque bloc un par un pour voir quelles sont les possibilités électroniques qui pourront répondre à notre cahier des charges.
Site officiel et boutique en ligne du Studio Delta Sigma https://www.studiodeltasigma.com
offenbach
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Je poste, donc je suis
Penchons nous pour commencer sur l'élément de contrôle du volume.
C'est l'occasion de revoir un des fondements de l'électronique : le diviseur de tension. Il représenté sur ce chéma dans 4 configurations légèrement différentes, mais équivalentes.
Regardons la version B. Si R1=R2, nous avons sur la sortie une tension de moitié de celle de l'entée. Si on modifie le rapport R1/R2 on va pouvoir faire varier la tension de sortie entre 0 (sortie reliée à la masse) et la tension d'entrée (sortie en contact direct avec l'entrée).
Pour fixer un potentiel à un niveau précis, par exemple pour définir un gain dans un circuit d'amplification, le rapport des résistances sera calculé en fonction du résultat désiré (cas B, C et D). Si on veut pouvoir faire varier la sortie de façon continue, on peut utiliser un potentiomètre qui en quelque sorte va jouer le rôle des 2 résistances dont les valeurs dépendront de la position du curseur.
Rien de bien complexe là-dedans.. Que du très ultra classique !
Et bien il faut se dire que dans un compresseur, c'est grosso modo cela qui se passe. Par exemple un FET voit sa résistance drain/source varier selon la tension appliquée sur sa grille, la résistance diminuant lorsque la tension augmente. Si dans le schema B on remplace R2 par une FET, on obtient ceci :
On comprend bien que si la résistance interne du FET varie, la tension de sortie variera de la même façon en proportion... Nous avons réalisé ainsi un élément de contrôle du niveau qui peut être piloté par une tension de commande (CV = Control Voltage).
On pourrait très bien remplacer le FET par une LDR (Light Dependent Resistor) dont la résistance varie selon la lumière reçue. Ce n'est plus une tension électrique qui commandera le niveau, mais une lumière plus ou moins intense.
Le cas du VCA est un peu différent puisqu'il réalise tout ceci à l'intérieur de directement. Le signal entre, ressort amplifié ou atténué directement par une tension de commande externe.
Pour terminer (temporairement) avec le "rectangle du haut" il nous faut voir comment l'élément de contrôle va venir s'insérer sur le chemin du signal.
Voici 3 topologies différentes :
A. L'élément de contrôle (ici représentée avec une LRD, mais ça pourrait être un FET par exemple...) agit comme un potentiomètre passif, donc le gain sera "rattrapé" par un étage d'amplification ensuite. C'est ainsi que fonctionne le LA2A, ainsi que le 1176 par exemple.
B. Autre possibilité : utiliser l’élément de contrôle (LDR ou FET) directement dans les contre réactions qui définissent le gain de l'ampli. C'est une autre manière d'envisager les choses, qui est, quelque part un peu dans l'esprit du principe des compresseur VARI MU à lampes...
C. J'indique cette configuration uniquement pour être un peu plus complet, mais c'est une très mauvaise configuration ! Même si en sortie le niveau peut être cohérent, il peut être saturé en sortie de l'étage d'amplification... Amplifier avant d'atténuer peut conduire à une saturation interne. Nous n'utiliserons donc pas cette configuration !
A noter que (et je ne l'ai pas représenté sur ce schéma pour être le plus clair possible) il faudra sur létage d'amplification disposer d'un réglage manuel du gain, ou une quelconque atténuation, afin d'avoir en sortie du compresseur un niveau qui convient pour l'utilisation. En effet la compression va toujours baisser le niveau, et donc plus on compresse plus le niveau de sortie semblera faible. La commande souvent nommée "Make up Gain" est exactement cela !
A partir de là, nous avons le choix pour la partie amplification... Circuit discret à transistor, ou avec des AOP... ou bien encore circuit à lampe... Le tout couplé ou pas avec des transfos d'entré et/ou de sortie... voilà beaucoup de possibilités parmi lesquelles il faudra choisir !
C'est l'occasion de revoir un des fondements de l'électronique : le diviseur de tension. Il représenté sur ce chéma dans 4 configurations légèrement différentes, mais équivalentes.
Regardons la version B. Si R1=R2, nous avons sur la sortie une tension de moitié de celle de l'entée. Si on modifie le rapport R1/R2 on va pouvoir faire varier la tension de sortie entre 0 (sortie reliée à la masse) et la tension d'entrée (sortie en contact direct avec l'entrée).
Pour fixer un potentiel à un niveau précis, par exemple pour définir un gain dans un circuit d'amplification, le rapport des résistances sera calculé en fonction du résultat désiré (cas B, C et D). Si on veut pouvoir faire varier la sortie de façon continue, on peut utiliser un potentiomètre qui en quelque sorte va jouer le rôle des 2 résistances dont les valeurs dépendront de la position du curseur.
Rien de bien complexe là-dedans.. Que du très ultra classique !
Et bien il faut se dire que dans un compresseur, c'est grosso modo cela qui se passe. Par exemple un FET voit sa résistance drain/source varier selon la tension appliquée sur sa grille, la résistance diminuant lorsque la tension augmente. Si dans le schema B on remplace R2 par une FET, on obtient ceci :
On comprend bien que si la résistance interne du FET varie, la tension de sortie variera de la même façon en proportion... Nous avons réalisé ainsi un élément de contrôle du niveau qui peut être piloté par une tension de commande (CV = Control Voltage).
On pourrait très bien remplacer le FET par une LDR (Light Dependent Resistor) dont la résistance varie selon la lumière reçue. Ce n'est plus une tension électrique qui commandera le niveau, mais une lumière plus ou moins intense.
Le cas du VCA est un peu différent puisqu'il réalise tout ceci à l'intérieur de directement. Le signal entre, ressort amplifié ou atténué directement par une tension de commande externe.
Pour terminer (temporairement) avec le "rectangle du haut" il nous faut voir comment l'élément de contrôle va venir s'insérer sur le chemin du signal.
Voici 3 topologies différentes :
A. L'élément de contrôle (ici représentée avec une LRD, mais ça pourrait être un FET par exemple...) agit comme un potentiomètre passif, donc le gain sera "rattrapé" par un étage d'amplification ensuite. C'est ainsi que fonctionne le LA2A, ainsi que le 1176 par exemple.
B. Autre possibilité : utiliser l’élément de contrôle (LDR ou FET) directement dans les contre réactions qui définissent le gain de l'ampli. C'est une autre manière d'envisager les choses, qui est, quelque part un peu dans l'esprit du principe des compresseur VARI MU à lampes...
C. J'indique cette configuration uniquement pour être un peu plus complet, mais c'est une très mauvaise configuration ! Même si en sortie le niveau peut être cohérent, il peut être saturé en sortie de l'étage d'amplification... Amplifier avant d'atténuer peut conduire à une saturation interne. Nous n'utiliserons donc pas cette configuration !
A noter que (et je ne l'ai pas représenté sur ce schéma pour être le plus clair possible) il faudra sur létage d'amplification disposer d'un réglage manuel du gain, ou une quelconque atténuation, afin d'avoir en sortie du compresseur un niveau qui convient pour l'utilisation. En effet la compression va toujours baisser le niveau, et donc plus on compresse plus le niveau de sortie semblera faible. La commande souvent nommée "Make up Gain" est exactement cela !
A partir de là, nous avons le choix pour la partie amplification... Circuit discret à transistor, ou avec des AOP... ou bien encore circuit à lampe... Le tout couplé ou pas avec des transfos d'entré et/ou de sortie... voilà beaucoup de possibilités parmi lesquelles il faudra choisir !
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Ronerone
1205
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