Sujet Conception pédagogique d'un compresseur pour pas cher du tout...
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Examinons maintenant la partie Side Chain.
Le signal audio est transporté sous forme d'une tension électrique alternative oscillant autour de 0, dont l'amplitude est de l'ordre du volt.
Ce qui nous intéresse pour commander notre élément de contrôle de volume (VCA, opto coupleur etc...), c'est l'enveloppe du signal, c'est à dire la progression générale du niveau.
A partir de ce moment là il y a d'emblée un choix plus ou moins arbitraire qui doit être fait. En effet il faut déterminer à quel échelle de temps on se place pour parler de "progression générale"...
Pour un individu lambda qui écoute un guitariste jouer à quelques mètres de lui des arpèges, le niveau général lui paraîtra constant (si le musicien joue avec régularité...). Si d'un coup il se met à faire du balayage bien énergiquement... l'auditeur aura l'impression que le niveau général aura augmenté.
Pour un compresseur il faut penser que l'ordre de temps est beaucoup plus rapide. A chaque fois que le guitariste pince une corde le compresseur doit analyser une attaque puis une décroissance progressive de l'intensité jusqu'à ce qu'une nouvelle corde soit pincée...
C'est un choix qui est fait de façon "arbitraire" de travailler à cette échelle de temps pour un compresseur, parce qu'on a estimé que c'est autour de cet ordre de grandeur qu'on pouvait travailler sur la dynamique intrinsèque du son de manière agréable à l'oreille...
On va dire que de façon générale un compresseur travaille sur l'ordre de la millisecodne pour l'attaque (même si certains sont davantage à la microseconde...) et du centième de seconde à la seconde environ (voire plusieurs secondes pour certains) pour le relâchement...
Notre Side Chain devra donc convertir la forme d'onde alternative en une tension de commande dont l'amplitude varie au grès de l'enveloppe dans les rapports de temps qu'on vient d'évoquer.
Pour se faire il faudra inévitablement plusieurs étapes :
1. Redressement.
Le premier problème auquel on est confronté est que la tension qui représente le signal audio entrant dans le compresseur est alternative, donc tantôt positive, tantôt négative...
Il nous faudra donc redresser les occurrences négatives pour avoir un signal électrique strictement positif.
2. Lissage.
Imaginons un signal sinusoïdal d'amplitude variable. A la base il ressemble à ça :
Une fois redressée il ressemble plutôt à ça :
La courbe bleue représente la courbe d'enveloppe, et c'est précisément cela qui doit sortir se notre Side Chain. Il faudra donc trouver un moyen électronique de "memoriser" le niveau le plus haut de chaque bosse pour le garder constant jusqu'à la bosse suivante, afin de dessiner ainsi quelque chose qui ressemble beaucoup plus à notre courbe d'enveloppe.
L'ordre de grandeur temporel entre ici en jeu !
Si par exemple on analyse un sinus de 55Hz (55 oscillations autour de zéro par seconde) et qu'on veut obtenir une enveloppe constante, il faudra à notre Side Chain maintenir le niveau de crête pendant une demi période c'est-à-dire un peu plus de (1/55)/2 = 9 ms.
(Pour rappel la période T est l'inverse de la fréquence : T = 1/f. Dans notre cas après redressement il s'agit d'une demi période d'où la division par 2)
Imaginons à présent que le même compresseur voit arriver un signal de fréquence plus élevée par exemple 2kHz, dont le niveau est constant. Tout d'un coup quelques périodes sont beaucoup plus fortes :
Comment va réagir notre compresseur qui était réglé pour maintenir pendant 9 ms le niveau de crête ?
A 2kHz la période T dure 0,5 ms... On voit tout de suite qu'un temps de maintient de 9 ms ne convient pour pour analyser précisément l'enveloppe d'un signal de fréquence élevée. Il s'agit donc de trouver un compromis. Il nous faudra donc choisir ce qui nous semble le plus judicieux en fonction de notre cahier des charges... cette partie "temporelle" d'un compresseur fait partit de ce qui caractérise le plus tel ou tel compresseur, lui donne son caractère, sa sonorité...
Voilà dans les grandes lignes le fonctionnement de chaque bloc de notre compresseur.
A partir de là il faut faire des choix, car nous l'avons vu les possibilités sont grandes en matière d'amplification, de technique pour faire varier et détecter le niveau... et nous ne pourrons pas examiner toutes les possibilités... d'autant plus que certaines technologies sont d'emblée à écarter à cause du coût trop élevé... Je pense en particulier à des circuits à lampes (en plus dangereux pour les débutants), à l'utilisation de transformateur en entré et/ou en sortie...
A suivre !!!
lé0nidas
1347
AFicionado·a
merci offenbach très interessant 
il ya aussi la technologie vari mu,
il existe plein d'autres types de compresseur utilisant des technologies moins répandu comme le neve 33609 qui utilise un pont de diode
chandler propose un compresseur zener
il ya aussi les compresseur pwm (Pulse Width Modulation) comme le PYE, ou le plus connu distressor
mais ce n'est pas vraiment le sujet
il ya aussi la technologie vari mu,
il existe plein d'autres types de compresseur utilisant des technologies moins répandu comme le neve 33609 qui utilise un pont de diode
chandler propose un compresseur zener
il ya aussi les compresseur pwm (Pulse Width Modulation) comme le PYE, ou le plus connu distressor
mais ce n'est pas vraiment le sujet
[ Dernière édition du message le 25/07/2016 à 02:26:35 ]
ElVicente
498
Posteur·euse AFfamé·e
excellent !
Je flague
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offenbach
7190
Je poste, donc je suis
Examinons maintenant la partie Side Chain.
Le signal audio est transporté sous forme d'une tension électrique alternative oscillant autour de 0, dont l'amplitude est de l'ordre du volt.
Ce qui nous intéresse pour commander notre élément de contrôle de volume (VCA, opto coupleur etc...), c'est l'enveloppe du signal, c'est à dire la progression générale du niveau.
A partir de ce moment là il y a d'emblée un choix plus ou moins arbitraire qui doit être fait. En effet il faut déterminer à quel échelle de temps on se place pour parler de "progression générale"...
Pour un individu lambda qui écoute un guitariste jouer à quelques mètres de lui des arpèges, le niveau général lui paraîtra constant (si le musicien joue avec régularité...). Si d'un coup il se met à faire du balayage bien énergiquement... l'auditeur aura l'impression que le niveau général aura augmenté.
Pour un compresseur il faut penser que l'ordre de temps est beaucoup plus rapide. A chaque fois que le guitariste pince une corde le compresseur doit analyser une attaque puis une décroissance progressive de l'intensité jusqu'à ce qu'une nouvelle corde soit pincée...
C'est un choix qui est fait de façon "arbitraire" de travailler à cette échelle de temps pour un compresseur, parce qu'on a estimé que c'est autour de cet ordre de grandeur qu'on pouvait travailler sur la dynamique intrinsèque du son de manière agréable à l'oreille...
On va dire que de façon générale un compresseur travaille sur l'ordre de la millisecodne pour l'attaque (même si certains sont davantage à la microseconde...) et du centième de seconde à la seconde environ (voire plusieurs secondes pour certains) pour le relâchement...
Notre Side Chain devra donc convertir la forme d'onde alternative en une tension de commande dont l'amplitude varie au grès de l'enveloppe dans les rapports de temps qu'on vient d'évoquer.
Pour se faire il faudra inévitablement plusieurs étapes :
1. Redressement.
Le premier problème auquel on est confronté est que la tension qui représente le signal audio entrant dans le compresseur est alternative, donc tantôt positive, tantôt négative...
Il nous faudra donc redresser les occurrences négatives pour avoir un signal électrique strictement positif.
2. Lissage.
Imaginons un signal sinusoïdal d'amplitude variable. A la base il ressemble à ça :
Une fois redressée il ressemble plutôt à ça :
La courbe bleue représente la courbe d'enveloppe, et c'est précisément cela qui doit sortir se notre Side Chain. Il faudra donc trouver un moyen électronique de "memoriser" le niveau le plus haut de chaque bosse pour le garder constant jusqu'à la bosse suivante, afin de dessiner ainsi quelque chose qui ressemble beaucoup plus à notre courbe d'enveloppe.
L'ordre de grandeur temporel entre ici en jeu !
Si par exemple on analyse un sinus de 55Hz (55 oscillations autour de zéro par seconde) et qu'on veut obtenir une enveloppe constante, il faudra à notre Side Chain maintenir le niveau de crête pendant une demi période c'est-à-dire un peu plus de (1/55)/2 = 9 ms.
(Pour rappel la période T est l'inverse de la fréquence : T = 1/f. Dans notre cas après redressement il s'agit d'une demi période d'où la division par 2)
Imaginons à présent que le même compresseur voit arriver un signal de fréquence plus élevée par exemple 2kHz, dont le niveau est constant. Tout d'un coup quelques périodes sont beaucoup plus fortes :
Comment va réagir notre compresseur qui était réglé pour maintenir pendant 9 ms le niveau de crête ?
A 2kHz la période T dure 0,5 ms... On voit tout de suite qu'un temps de maintient de 9 ms ne convient pour pour analyser précisément l'enveloppe d'un signal de fréquence élevée. Il s'agit donc de trouver un compromis. Il nous faudra donc choisir ce qui nous semble le plus judicieux en fonction de notre cahier des charges... cette partie "temporelle" d'un compresseur fait partit de ce qui caractérise le plus tel ou tel compresseur, lui donne son caractère, sa sonorité...
Voilà dans les grandes lignes le fonctionnement de chaque bloc de notre compresseur.
A partir de là il faut faire des choix, car nous l'avons vu les possibilités sont grandes en matière d'amplification, de technique pour faire varier et détecter le niveau... et nous ne pourrons pas examiner toutes les possibilités... d'autant plus que certaines technologies sont d'emblée à écarter à cause du coût trop élevé... Je pense en particulier à des circuits à lampes (en plus dangereux pour les débutants), à l'utilisation de transformateur en entré et/ou en sortie...
A suivre !!!
Site officiel et boutique en ligne du Studio Delta Sigma https://www.studiodeltasigma.com
offenbach
7190
Je poste, donc je suis
Bon, c'est bien joli tous ces rappels, mais il va falloir à présent se pencher sur l'aspect purement électronique, car toutes les considérations jusqu'à présent n'étaient que trop générales...
Comme il faut faire des choix, je suis forcé d'en faire dès à présent... Compte tenu du cahier des charges (coût faible, qualité élevée, maniabilité facile, fabrication aisée pour un débutant...) je pense partir sur la base suivante :
- utilisation d'AOP pour tous les étages d'amplification, à priori un bon NE5532 bien configuré. La qualité audio peut être très bonne.
- Compression optique. Une LDR et une LED ne coûtent presque rien... Et ce type de compression peut être extrêmement musicale si elle est bien dosée.
Partant de là, voilà un diagramme un petit peu plus détaillé pour servir de base à la reflexion...
Comme il faut faire des choix, je suis forcé d'en faire dès à présent... Compte tenu du cahier des charges (coût faible, qualité élevée, maniabilité facile, fabrication aisée pour un débutant...) je pense partir sur la base suivante :
- utilisation d'AOP pour tous les étages d'amplification, à priori un bon NE5532 bien configuré. La qualité audio peut être très bonne.
- Compression optique. Une LDR et une LED ne coûtent presque rien... Et ce type de compression peut être extrêmement musicale si elle est bien dosée.
Partant de là, voilà un diagramme un petit peu plus détaillé pour servir de base à la reflexion...
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nicko97
2990
Squatteur·euse d’AF
berl
10919
Membre d’honneur
Flag 
Bernard
http://sonotrad.org --- http://diato.org --- "Collectionneur" de tables numériques Innovason et de micros DIY --- Fer à souder toujours chaud...
offenbach
7190
Je poste, donc je suis
Voyons un peu en détail chaque partie...
Tout d'abord on retrouve l'élément de contrôle du volume : la LDR en haut à gauche, avec sa LED en bas à droite. Il s'agit d'un couplage optique où la variation de luminosité de la LED (en bas en droite) fera varier la résistance de la LDR. Il faudra bien l'isoler de la lumière extérieure. Voici un exemple :
Le potentiomètre OUTPUT LEVEL sert à régler le niveau de sortie, post compression. Il n'a pas d'effet sur le traitement dynamique, mais sert à relever le niveau perdu par la compression.
Le bloc N°4 est l'étage de sortie qui sert à symétriser le signal avant qu'il sorte du compresseur.
La partie basse du schéma est le side chain. L'entrée pourra se faire soit prélevée au point A (feedforward) ou au point B (feedback). Nous en reparlerons plus tard.
On attaque de suite un étage d'amplification (N°5) précédé d'un potentiomètre pour ajuster le niveau d'envoie du signal prélevé dans le side chain.
Les 2 blocs qui suivent sont ce dont on a parlé plus haut : Redressement et Lissage, afin d'obtenir un signal de commande qui décrira l'enveloppe du signal. Nous entrerons bientôt dans le détail de cette partie, mais en gros le redressement utilisera des diodes (qui ne passent que dans un seul sens) et le lissage fera intervenir des condensateurs, et on jouera sur le temps de charge/décharge afin de lisser les ondulation du signal et les transformer en quelque chose de plus lisse.
L'étage N°6 servira a donner le courant nécessaire à l’allumage correct de la LED pour avoir une plage d'éclairage cohérente.
Tout d'abord on retrouve l'élément de contrôle du volume : la LDR en haut à gauche, avec sa LED en bas à droite. Il s'agit d'un couplage optique où la variation de luminosité de la LED (en bas en droite) fera varier la résistance de la LDR. Il faudra bien l'isoler de la lumière extérieure. Voici un exemple :
Le potentiomètre OUTPUT LEVEL sert à régler le niveau de sortie, post compression. Il n'a pas d'effet sur le traitement dynamique, mais sert à relever le niveau perdu par la compression.
Le bloc N°4 est l'étage de sortie qui sert à symétriser le signal avant qu'il sorte du compresseur.
La partie basse du schéma est le side chain. L'entrée pourra se faire soit prélevée au point A (feedforward) ou au point B (feedback). Nous en reparlerons plus tard.
On attaque de suite un étage d'amplification (N°5) précédé d'un potentiomètre pour ajuster le niveau d'envoie du signal prélevé dans le side chain.
Les 2 blocs qui suivent sont ce dont on a parlé plus haut : Redressement et Lissage, afin d'obtenir un signal de commande qui décrira l'enveloppe du signal. Nous entrerons bientôt dans le détail de cette partie, mais en gros le redressement utilisera des diodes (qui ne passent que dans un seul sens) et le lissage fera intervenir des condensateurs, et on jouera sur le temps de charge/décharge afin de lisser les ondulation du signal et les transformer en quelque chose de plus lisse.
L'étage N°6 servira a donner le courant nécessaire à l’allumage correct de la LED pour avoir une plage d'éclairage cohérente.
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offenbach
7190
Je poste, donc je suis
TAMPCO Pedals
3483
Squatteur·euse d’AF
tofe
5729
Je poste, donc je suis
Ah ben c'est bien sympa ce petit TP commenté, merci Offenbach
Ola !!!
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