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Distorsions harmoniques : Lecture et Interprétations

Limites de la mesure

 

  • La mesure dans les hautes fréquence est limitée par la bande passante des haut-parleurs mais aussi de vos électroniques et de la fréquence d’échantillonnage de la carte son. Une carte son échantillonnée à 44100Hz ne produira au maximum que 2 points de mesures à 20kHz. La courbe des harmoniques 2 s’arrêtera donc autour de 10kHz , celle des harmoniques 3 autour de 7kHz etc. Ce phénomène est parfaitement visible sur les courbes publiées plus haut. Il est d’ailleurs peu utile que ces courbes aillent plus haut.
  • Sous ARTA ou même STEP le fenêtrage est inactivé sur les mesures de distorsions harmoniques. Les mesures à distance seront donc polluées par la pièce, c’est pourquoi vous trouverez souvent ces mesures réalisées très proches des haut-parleurs. Pour ces mesures la prise en compte de l’effet de baffle est peu importante.
  • La chaîne de mesure produira elle aussi des distorsions, vous ne pourrez donc rien mesurer en dessous du niveau produit par la chaîne.
  • Votre environnement n’est pas complètement silencieux non plus et il existe un bruit de fond qui sera mesuré par le micro. Là encore ce bruit de fond limitera le niveau le plus bas possible mesuré. Voici l’exemple d’une mesure que j’avais réalisé au début d mes essais sur le même XT25 mais avec des réglages qui n’étaient pas adaptés. Les courbes de H3 et H4 sont confondues entre elles et la H2 les rejoint dans les hautes fréquences.

  • Attention à ne pas faire saturer votre matériel de mesure : le micro, l’entrée de la carte son etc. Auquel cas vous obtiendrez des courbes complètement farfelues ou fausses. Voici un exemple de la mesure du Peerless SDS134 en faisant saturer l’entrée de ma carte son (la led rouge s’allume).

 

Conclusion

J’espère que cet article vous permettra de lire plus facilement les courbes publiées ici ou là et de mieux comprendre certaines discussions. La mesures des distorsions harmoniques est un outil précieux dans la mise au point d’une enceinte mais attention à ne pas se focaliser sur ces paramètres. Il existe d’autres formes de distorsion comme par exemple les distorsions d’intermodulation, les problèmes de phases, mais aussi et surtout les défauts d’amplitude dans la courbe de réponse en fréquence.

Cédric B. (Kro)

J’ai mis le doigt dans l’engrenage lorsque j’étais étudiant en achetant mon premier matériel hifi-homecinema. Mon budget restreint, mes diverses rencontres dans la région lyonnaise, et surtout ma cursiosité m’ont rapidement poussé à chercher « comment ça marche » et à mettre les mains dans la soudure. Mon métier est vétérinaire et ma formation a peu de chose à voir avec l’audio. J’ai longtemps été animateur puis modérateur sur le forum du site www.homecinema-fr.com et c’est en grande partie grâce à internet que j’ai pu progresser et apprendre dans le domaine de l’audio. Si j’ai souhaité créer justdiyit c’est pour transmettre à mon tour, et à mon niveau, tout ce que la communauté DIY a pu m’apprendre et continue à le faire chaque jour. Alors quand Guillaume m’a proposé de s’occuper du support je n’ai pas hésité !

8 réflexions sur “Distorsions harmoniques : Lecture et Interprétations

  • fiscal

    Bonjour

    Page très intéressante qui illustre bien l’apport des mesures dans les choix. La démonstration sur les membranes rigides (fractionnement brutal) est nouvelle pour moi.
    Je me permets toutefois une remarque sur les harmoniques paires et impaires. Je pense que cette notion est subjective, et je ne pense pas qu’une soit pire que l’autre, c’est une question d’oreille. Je suis d’accord en celà avec NP. D’ailleurs, qu’est il meilleur, une symphonie en mode majeur ou en mode mineur? La réponse est évidente ici, et pourtant nous sommes dans le même registre que l’interpretation des harmoniques.

    J’ai également une interrogation: qu’elle est la limite audible d’un THD? je n’arrive pas à obtenir de réponses concordantes et satisfaisantes.

    Bon courage pour la suite et bravo pour ce site!

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    • Merci fiscal pour tes encouragements.
      Concernant les harmoniques paires ou impaires tu remarqueras la prudence de mes propos à ce sujet et si je cite Nelson Pass c’est aussi pour donner un avis différent de ce qui se dit, il en parle d’ailleurs également et tout le monde s’accorde à dire que de la distortion reste de la distortion. Ca me permettait en fait d’introduire la notion de THD qui donne une vision globale. La question serait plutôt quelles sont les causes de ces distortions et quelles types de distortions amènent ces sources de problèmes.
      Pour le seuil d’audibilité je n’aurai malheureusement pas de meilleure réponse à te faire pour le moment.

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  • fiscal

    Oui, j’avais bien compris que tu restais prudent.
    Dommage pour le THD audible, je vais poursuivre mes recherches…

    A+!

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  • On ne peut pas déterminer un seuil de THD à partir duquel ce cela audible, car comme dit précédemment elle sera ressentie différemment suivant quelle est la distribution. Rajoutons aussi les conditions d’écoute. Une THD de 15% (!) peut passer inaperçue à côté d’une autre de 1%…
    Une faible THD reste un bon indice sur la fidélité, mais une forte THD n’indique pas comme cela sonne.

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  • Le problème n’est pas vraiment celui de la distorsion car après tout la plupart des instruments de musique émettent des harmoniques. Le problème c’est l’intermodulation et elle existe quand il y a des la H2. Si on a deux signaux disons 1000 et 1300 hz, on va créer des signaux à 300 et 2300hz, 700hz, 3300hz, 1600hz, 3600hz etc. Ces signaux ont un inconvénient : ils n’existent pas du tout dans le message original ! Et cela n’a lieu que s’il y a des harmoniques paires. Donc pour moi je crois qu’il faut avec des tubes en particulier, privilégier le push pull. Du moins si l’on est attaché à la haute fidélité…

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    • Les instruments de musique émettent effectivement des harmoniques, mais ces harmoniques émisent par l’instrument se trouvent sur l’oeuvre à retranscrire et le système audio de restitution n’est pas censé venir en ajouter de son côté si l’on veut un minimum de fidélité. Ce sont deux choses différentes.
      Maintenant effectivement il n’y a pas que la distorsion harmonique est intéressante, et la distorsion d’intermodulation est un sujet tout aussi passionnant quoique plus complexe à aborder en première intention.

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  • cruette

    Bonjour, voici mon avis (personnel donc): les harmoniques paires ne sont pas trop gênantes tant qu’elles ne sont pas en excès, elles ajoutent de la richesse comme tout le monde semble se l’accorder.

    Ca peut être sympa au 1er abord lorsqu’on retranscrit des instruments avec ce type d’harmoniques, à cordes frottées surtout je trouve. Parfois l’enregistrement peut paraître un peu simplounet si on le retranscrit en vraie HiFi.

    Par contre, dès que la bande sonore se charge un peu, là ça devient très « brouillon ». L’effet « sympa » n’est plus du tout là, c’est plutôt l’effet « baisse le son » ou « sors, sors ».

    Si vous êtes de mon avis, ou non, n’hésitez pas à répondre, c’est important pour moi d’avoir toutes sortes de retours 😉

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