Auteur Sujet: Blind reverse engineering...  (Lu 1540 fois)

Ykar

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Blind reverse engineering...
« le: septembre 13, 2014, 13:13:12 pm »
Bonjour,
Je souhaitais corriger l'aigu d'une paire de Davis Vinci HD et depuis 2 semaines je m'efforce d'appréhender les concepts du filtrage passif.
Je me suis amusé à refaire le filtre d'origine en remplaçant les condos série et ai légèrement revue le circuit pour permettre un changement de résistance à l’extérieur de l'enceinte (sur le bornier).
Le niveau maintenant ajusté à ma convenance, je tâtonne désormais dans le noir pour essayer de cerner le filtrage de cette enceinte, notamment en testant diverses valeurs dans les simulateurs. Malheureusement sans succés probant.
Je n'ai aucune information sur les HP (qui ne sont évidement pas dans le catalogue Davis, s'agissant ici certainement de production industrielle parallèle, à bas coûts).
Je ne connais pas les valeurs des selfs ni l'impédance individuelle des HP.

Ce que je pense avoir compris :
- Les 2 hp de grave sont en parallèle doivent présenter une impédance de 4 Ohms (8 Ohms chacun). Aucune idée pour le medium et tweeter.
- Filtrage grave / medium en 6db aux alentours de 150 Hz
- Filtrage medium/tweeter en 12db aux alentours de de 3500 Hz
- RC uniquement sur le tweeter (mais étant donné la valeur de C je n'ai pas remis dans mon nouveau filtre)
- Je pense que les centres emissifs sont -20mm pour les 2 graves et le medium, 0mm pour le tweeter
- Graves chargé en BR, medium aussi en BR, dans son propre volume+event.
- Tous les HP sont branchés en phase.
- Les tests de ces valeurs dans le tableur ne me donnent certes pas des résultats optimaux sur phase et réponse mais pas totalement aberrant non plus me semble-t-il. L'inversion électrique du tweeter (180° dans le tableur) ne fait pas apparaître de gain significatif.

Malgrés mes 2793 simulations de filtrage et de phase avec ces maigres infos je n'arrive pas clairement à cerner (je n'ai ni appareil de mesure de son, ni inductancemêtre) :
  • Le 12db est il en Butterworth ou Linkwitz Riley (je penche pour le premier vue les valeurs relativement élevées des condos, 8.2 et 5.6)
  • Le RC sur tweeter présente-t-il un intérêt audible (1uf = 20Khz sur 8 Ohms...) ou est il destiné à amadouer les amplis ou même protéger le tweeter ?
  • Ma résistance 2.2 Ohms d’atténuation doit elle être remplacée par une combinaison série + parallèle (pont diviseur ?) et doit elle être placée après le filtrage plutôt qu'avant comme actuellement ?
  • Y a t-il des aberrations à corriger ou des optimisations évidentes qui peuvent être facilement testées sur les phases ou plus généralement sur ce filtre.

Merci d'avance à ceux qui pourraient éclaircir les méninges du novice que je suis (j'ai bien conscience que l'absence d'info sur les HP est relativement critique...).

Ci dessous respectivement : le filtre d'origine et son schéma à main levée, le filtre refait et sont schéma.
A noter : la forme du nouveau filtre (en longueur) est contrainte par le seul accès disponible, la plaque de bornier (impossible d'y accéder via emplacement d'un HP du fait des renforts internes bloquant l’accès par le haut).










« Modifié: septembre 13, 2014, 16:11:05 pm par Ykar »

Tonipe

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Re : Blind reverse engineering...
« Réponse #1 le: septembre 13, 2014, 16:56:04 pm »
Bonjour

Il y a un point à ne pas oublier, un filtre passif fait à la fois le filtrage et l'égalisation des HP.
Certaine valeurs qui peuvent paraître surprenantes trouvent leur raison dans l'égalisation.
Impossible de dire dans ses conditions si le filtre est un Butterworth ou un Linkwitz Riley.

La mise au point d'un filtre passif se fait à l'écoute, en essayant différentes valeurs pour chaque composants, autour de la valeur
actuelle. http://petoindominique.fr/php/mapfiltre.php

La résistance de 2.2 Ohms que vous avez ajouté à votre tweeter modifie la fréquence de coupure.
Prenons un tweeter filtre à 6 dB sur une impédance de 6 Ohms. Avec un condensateur de 5.6 uF, la coupure est à 4735 Hz.
Avec une résistance série de 2.2 Ohms, l'impédance passe à 8.2 Ohms, la coupure est à 3470 Hz.
Avec une résistance de 2.2 Ohms et un condensateur de 4.1 uF, la coupure revient à 4735 Hz.

Un atténuateur à deux résistances permet de régler indépendamment la fréquence de coupure et l'atténuation.
La difficulté dans votre cas est que vous ne connaissez pas l'impédance de calcul du filtre.
Les deux résistances font un lissage des variations d'impédance du tweeter, c'est toujours préférable pour le filtre.

Le correcteur RC du tweeter peut sembler surprenant. Si le constructeur a ajouté deux composants à son filtre, ce n'est pas par hasard. Essayez avec et sans pour choisir s'il est nécessaire ou pas.

Essayez d'inverser le branchement du tweeter, en vous disant que seule l'écoute à raison.

Dans le simulateur il faut rentrer des pentes de coupure correspondant aux coupure acoustique + électrique.
Le tweeter est filtré électriquement à 12 dB. Acoustiquement la coupure est souvent à 12 dB. Dans le simulateur il faut regarder avec un filtre à 24 dB. (Branchement en phase dans ce cas !!!)

Cordialement, Dominique.

Ykar

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Re : Blind reverse engineering...
« Réponse #2 le: septembre 23, 2014, 07:58:02 am »
Merci beaucoup pour ces éclaircissements. Je m’efforce d'être plus pragmatique en testant les rendus à l'écoute et moins les simulateurs.
Il semble que j'ai trouvé un équilibre satisfaisant avec une résistance de 2.7 Ohms et un condensateur à 4.7 au lieu de 5.6 (même si en théorie il faudrait encore baisser sa valeur au regard de la résistance ajoutée).

Plusieurs tests infructueux me montre que l'enceinte est malgré tout relativement bien conçue/optimisée. J'aimerai néanmoins en effectuer d'autres et me pose quelques questions, probablement assez basiques :
- l'ajout de la résistance série sur le tweeter a-t-elle une influence différente selon qu'elle est placée avant ou après le couple condo/self de coupure passe haut ?
- pour tester des pentes à 6db sur la coupure medium/tweeter, puis je courtcircuiter temporairement un condensateur ou une self, sans risque ?
- pour un filtre du premier ordre, pourquoi les composants séries sont ils privilégiés (pourquoi pas un condo // plutôt qu'une self série sur le passe bas ? et inversement sur le passe haut) ?

dragala

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Re : Blind reverse engineering...
« Réponse #3 le: septembre 23, 2014, 12:35:27 pm »
Salut

(pour tester des pentes à 6db sur la coupure medium/tweeter, puis je court-circuiter temporairement un condensateur ou une self, sans risque ?)

court-circuiter temporairement un condensateur pour un tweeter, mettras en danger votre tweeter.
court-circuiter temporairement une self pour le medium (attention au bass).

Cordialement

Tonipe

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Re : Blind reverse engineering...
« Réponse #4 le: septembre 23, 2014, 17:27:09 pm »
Bonjour

Vous pouvez couper la liaison du condensateur de 8.2 uF du médium, ou couper la liaison de la self en parallèle avec le tweeter.
Votre tweeter a absolument besoin d'un condensateur en série.
Le médium peut supporter de fonctionner sans le condensateur de 150 uF, surveillez le déplacement de la membrane qui doit rester inférieure à celle du grave.
Enfin si vous supprimez les 150 uF du médium, l'ampli verra une impédance plus faible dans le grave. Si vos HP sont en 4 Ohms, l'ampli verra du 2 Ohms et grillera.

Normalement la position de la résistance n'a pas d'importance.
Je préfère les atténuateurs à 2 résistances, une en série et une en parallèle, pour l'effet de lissage de la pointe d'impédance que cela apporte.

Il existe deux types de filtre à 6 dB, les filtres parallèle et les filtres série.
Regardez les filtres série...

Cordialement, Dominique

Ykar

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Re : Blind reverse engineering...
« Réponse #5 le: septembre 23, 2014, 20:27:07 pm »
Oui pardon j'aurais du préciser, je n'ai aucune intention de court-circuiter autre chose que l'un des 2 composants en // des filtres du 2nd ordre (condo // sur sur le medium et ou self // sur le tweeter). Ma question était bien : puis je les court-circuiter plutôt que de les couper / dé-souder ? Tentative d'auto-réponse : non, cela accentuerai au contraire la pente et poserait potentiellement un pb d'impédance.

Je comprends que pour un filtre 1er ordre, si seul un composant // était utilisé (au lieu d'un en série), l'impédance tendrait vers 0 au lieu de tendre vers la valeur d'impédance du HP. Donc strictement inenvisageable.

Enfin le pont diviseur pouvant indifféremment être placé avant ou après la cellule de filtrage, je vais pouvoir continuer tester l’atténuation R série + R parallèle sur le bornier (recablé pour isoler l'alimentation du tweeter, comme indiqué dans mon premier message). Edit, tentative d'autocorrection : l’indifférence n'est valable que dans le cas d'une unique Rsérie. Un pont diviseur doit lui être placé après la cellule de filtrage.

Toujours une question qui me turlupine au sujet de l’atténuateur : lorsque l'on dit que l'utilisation d'une R série unique modifie la fréquence de coupure du filtre, est ce que les niveaux en deça de la nouvelle Fc1 restent eux inchangés ?

--> Un schéma pour clarifier ma question, avec Fc = fréquence de coupure initiale (sans atténuation). Je comprends que l'utilisation d'un pont diviseur permet d'obtenir la courbe de réponse en pointillés noirs (Fc inchangé).
En revanche, dans le cas d'une unique R série, Fc diminue mais est ce pour atteindre Fc-r1 (courbe rouge) ou Fc-r2 (courbe verte avec Fc-r2 < Fc-r1) ?




« Modifié: septembre 24, 2014, 07:49:36 am par Ykar »

Tonipe

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Re : Blind reverse engineering...
« Réponse #6 le: septembre 24, 2014, 17:50:40 pm »
Bonjour

Si vous court-circuitez les composants en parallèle :
- L'ampli verra une impédance nulle
- Aucun courant ne traversera le HP tout passera dans le fil de court-circuit.
Il y a une question méta physique a se poser, vous aurez aucun son mais est-ce parce que l'ampli aura grillé ou parce qu'aucun courant ne traversera le HP...

Avec le changement de résistance, le niveau sonore change et est plus faible si la résistance est plus forte.
La fréquence de coupure change aussi, et baisse dans le cas d'un tweeter. (résistance et condensateur en parallèle.
Je suis d'accord avec le tracé noir continu et rouge pointillé, et pas avec les autres.

Cordialement, Dominique

Ykar

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Re : Blind reverse engineering...
« Réponse #7 le: octobre 08, 2014, 07:48:26 am »
Bonjour et merci pour ces confirmations.
Si je souhaite augmenter le niveau du grave de 1db via le filtre, étant donné que le passe bas est une self ferrite (quasi impossible de trouver une self avec impédance plus basse), je n'ai d'autre choix que d’atténuer le medium (avec une self air par exemple au lieu de la ferrite d'origine) puis à nouveau ajuster le tweeter en fonction ?

Tonipe

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Re : Blind reverse engineering...
« Réponse #8 le: octobre 08, 2014, 16:54:31 pm »
Bonjour

Le grave ne s'atténue pas.
L'atténuation se fait sur le médium et le tweeter, avec des atténuateurs à impédance constante.
http://petoindominique.fr/php/filtreatt.php

Cordialement, Dominique