Hi-Fi Emotion

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HDMI ARC

HDMI ARC (High Definition Multimedia Interface Audio Return Channel) Définition rapide : Format standard de connecteur grand public pour l’audio-vidéo strictement numérique.  Le retour audio, quand une prise de sortie HDMI ARC est disponible sur une télévision ou un vidéoprojecteur, renvoie le flux audionumérique en LPCM vers l’entrée HDMI d’un DAC, d’un ampli audio ou audio-vidéo (AV).  Le son audionumérique peut être compressé ou non et peut être en stéréo ou  multicanaux. 

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Haut-parleur

Haut parleur Définition rapide : Un haut-parleur est un transducteur électroacoustique qui transforme l’énergie électrique du signal audio issu de l’ampli en mouvements mécaniques communiqués à une membrane ou une paroi.  Les mouvements de la membrane au contact de l’air ambiant sont alors convertis en pression acoustique : le son.  Détails : En hifi, 99% des haut-parleurs sont des transducteurs électrodynamiques. L’abréviation haut-parleur dynamique est la plus usuelle.  En fonction de la bande de fréquences qu’ils sont chargés de reproduire, ils sont nommés de l’aigu aux basses :   Super tweeter pour les ultrasons  Tweeter pour les aigus  Woofer pour les médiums et les basses  Subwoofer pour les très basses fréquences  Il existe également des haut-parleurs dits large bande destinés à reproduire à eux seuls une grande plage de fréquences audio.  Les frontières entre les bandes de fréquences varient beaucoup selon leur conception.  Le principe de conversion de l’énergie électrique en énergie mécanique est réalisé ainsi.  Un champ magnétique est appliqué par un ou plusieurs aimants cylindriques dans une culasse également cylindrique et immobile. Une bobine électrique mobile est placée dans le champ magnétique sur le même axe. La membrane est fixée sur la bobine. Quand le courant électrique du signal traverse la bobine, elle produit un champ magnétique. La polarisation du signal induit celle du champ magnétique. En effet, les courants électriques du signal oscillent entre des tensions positives (+10 V par ex.) et négatives (-10 V). La polarisation du champ magnétique de la bobine oscille alors de manière analogue. Comme cette bobine mobile est au cœur d’un champ magnétique fixe, elle va être repoussée quand les pôles magnétiques sont identiques (++ ou –) et être attirée quand les pôles magnétiques sont opposés (+- ou -+). C’est donc un moteur qui transforme l’énergie électrique en mouvement mécanique.  Pour les haut-parleurs électrostatiques, une membrane plane reproduisant une large bande de fréquences, est mise en mouvement différemment. Une couche de cette membrane est conductrice et une charge de courant continu lui impose une grande différence de potentiel de plusieurs milliers de volts. La membrane est chargée par un champ électromagnétique statique. Des fils conducteurs parcourent la surface de la membrane. Quand le signal audio dont la tension est adaptée circule dans ces fils, la membrane vibre selon les oscillations du signal audio.  Coupe d’un haut parleur Enceinte électrostatique

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Fréquences audio

Fréquences audio Définition rapide : Les fréquences audio sont une des caractéristiques des ondes sonores exprimées en Hertz (Hz).  Pour l’oreille humaine, sa bande passante s’étend, du grave vers l’aigu, de 20 HZ à 20 000 Hz.  Détails : Une onde sonore ou acoustique se manifeste quand une vibration mécanique se propage dans l’air (gaz), dans l’eau (liquide) et dans les solides. Cette vibration mécanique localisée est appelée source du son. Cette vibration se répand, de proche en proche, par les atomes et molécules du milieu dans lequel le son se propage. Une onde sonore a donc besoin d’un milieu pour se propager. En l’occurrence, il n’y a donc aucun bruit dans l’espace sidéral.  Dans le cadre de la reproduction de musique enregistrée, le milieu concerné par la propagation du son est l’air qui nous entoure. Si l’on prend l’exemple d’un clap de mains, la source de la vibration se situe entre les 2 mains. À cet instant, il y a une surpression localisée de l’air. Et, cette surpression se propage de proche en proche en formant des sphères concentriques de plus en plus grandes. Ramené à 2 dimensions spatiales, cela revient à observer les vagues concentriques lorsqu’une pierre tombe à la surface d’un lac. Et, si l’on ramène le phénomène ondulatoire à une seule dimension spatiale au cours du temps, on observe une succession régulière de bosses et de creux formant une sinusoïde. Nous sommes en présence du signal audio !  Cette succession de crêtes (surpressions locales de l’air) et de creux (dépressions locales de l’air) de ces vagues au cours du temps forme un signal sinusoïdal dont on peut déterminer certaines caractéristiques.  La distance entre deux crêtes (ou deux creux) définit la longueur d’onde. L’inverse de la longueur d’onde (1/longueur d’onde) donne la fréquence à laquelle se succèdent les crêtes (ou le creux) à chaque seconde. Cette fréquence est exprimée en Hertz (Hz).  Plus la longueur d’onde est grande, plus la fréquence est basse et plus le son perçu est grave. À l’inverse, plus la longueur d’onde est petite, plus la fréquence est haute et plus le son perçu est aigu.  Le milieu de propagation de l’onde doit être pris en compte. En particulier, il faut considérer la vitesse du son dans ce milieu. L’air étant un gaz, cette vitesse dépend principalement de la température, de la pression atmosphérique et du taux d’humidité. Dans des conditions qualifiées de normales, la vitesse du son dans l’air est de 340 m/s.  On peut alors déterminer la longueur d’onde en fonction de la fréquence dans l’air par la relation :  Longueur d’onde = vitesse du son dans l’air / fréquence  Pour une fréquence de 20 Hz, cela donne :  Longueur d’onde = 340/20 = 17 m. Pour une fréquence de 20 kHz, cela donne :  Longueur d’onde = 340/20 000 = 0,017 m ou 17 mm.  On comprend ainsi pourquoi les basses fréquences sont difficilement localisables. Et que les hautes fréquences soient très directives.  Ces 2 exemples représentent la bande de fréquences audible par l’oreille humaine. De plus, il s’agit d’une jeune oreille, car la perception des hautes fréquences diminue avec l’âge. Cette bande passante, de 20 Hz à 20 kHz, est le prérequis pour un système de reproduction de la musique pour être qualifié de haute-fidélité.  Spectre des fréquences audio.  0 à 20 Hz : infrasons  20 à 40 Hz : très basses fréquences  40 à 160 Hz : basses fréquences  160 à 315 Hz : bas médium  315 à 2 500 Hz : médium  2 500 à 5 000 Hz : haut médium  5 000 à 10 000 Hz : hautes fréquences  10 000 à 20 000 Hz : très hautes fréquences  Plus de 20 000 Hz : ultrasons  Quelques repères sur le spectre de fréquences.  Orage ou grosse caisse : de 20 à 40 Hz.  Contrebasse : de 30 Hz à 3 000 ou 4 000 Hz.  Guitare et voix de basse à soprano : de 75 à 1 400 Hz.  Violon : de 250 à 3 500 Hz.  Grandes orgues : de 16 à 8 372 Hz.  Quand on voit les grandes orques plafonner vers 8 kHz, on peut s’interroger sur l’intérêt de la bande de fréquences de 10 à 20 kHz. Toutefois, il s’agit des fréquences fondamentales des instruments.  Les ondes ont la propriété d’émettre des ondes secondaires, ce sont les harmoniques. En conséquence, toutes les ondes fondamentales émettent également des harmoniques.  Les harmoniques sont des multiples entiers de la fréquence fondamentale. Par exemple, une fréquence fondamentale de 3 000 Hz, va avoir des harmoniques de 2 x 3 000 Hz = 6 000 Hz ; 3 x 3 000 Hz = 9 000 Hz ; 4 x 3 000 Hz = 12 000 Hz ; 5 x 3 000 Hz = 15 000 Hz ; etc. Les rangs pairs correspondent à une octave.  Ces harmoniques définissent le timbre de l’instrument ou de la voix.  Ces timbres permettent de différencier les instruments. On identifie un piano d’une guitare qui joue la même note (la même fréquence fondamentale) grâce à leurs timbres propres ayant chacun leur propre richesse harmonique.   Les fréquences supérieures à 8 kHz sont donc nécessaires pour en profiter. 

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Fréquence échantillonnage

Fréquence d’Echantillonnage Définition rapide : La fréquence d’échantillonnage est le nombre d’échantillons sonores numérisé par seconde exprimée en Hertz (Hz). Pour représenter un signal audio, elle doit être supérieure au double de la plus haute fréquence audio (20 kHz) à numériser. La fréquence d’échantillonnage du CD, considérée comme qualité standard, est de 44,1 kHz. Détails : Lors de la numérisation du signal audio en PCM, l’échantillonnage est la première étape.  L’échantillonnage consiste à mesurer la tension électrique du signal analogique à des intervalles de temps réguliers.  En simplifiant le signal à une seule note, l’onde sonore est caractérisée par sa fréquence qui est alors qualifiée de monochromatique.  Captée par un microphone, cette onde sonore est convertie en signal électrique analogique (semblable). En visualisant ce signal électrique avec un oscilloscope, on constate que la tension varie au cours du temps en formant une sinusoïde.  Relever un échantillon revient à noter un point sur cette sinusoïde. Ce point est défini par la tension électrique mesurée à un temps donné.  Afin de retracer convenablement une sinusoïde, il faut un nombre de points suffisant pour la reproduire avec fidélité. Plus le nombre de points de mesure par unité de temps (seconde) est élevé et plus la représentation de la courbe sinusoïdale est précise. Autrement dit, plus la fréquence d’échantillonnage est élevée et plus la reconstruction du signal est précise.  Le théorème de Shonnon-Nyquist démontre que la fréquence d’échantillonnage minimum, pour reproduire le signal audio sans erreurs et avec suffisamment de précision, doit être supérieure à 2 fois la plus haute fréquence audio. En hifi, la bande de fréquence audio correspond à celle de l’ouïe ; de 20 Hz à 20 kHz. En conséquence, la fréquence d’échantillonnage doit, au minimum, être de 40 kHz (40 000 échantillons par secondes).  Le CD est encodé avec une fréquence d’échantillonnage de 44,1 kHz. Les studios d’enregistrement utilisent des fréquences d’échantillonnage de 96 kHz, voire 192 kHz. 

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Formats audio numériques

Formats audio numériques Définition rapide : L’industrie de l’enregistrement de musique produit les données audio numériques au format PCM (ou rarement DSD).  Ces données PCM sont portées sur des disques optiques (CD, DVD, Blu-ray et SACD si DSD).  Pour la musique dématérialisée, ces données PCM sont encapsulées dans des fichiers informatiques conteneurs. Ils peuvent être non compressés (WAVE ou AIFF) ou compressés sans perte « lossless » (FLAC, ALAC) ou compressés avec pertes d’informations « lossy » (MP3, MQA, AAC, WMA…).  Détails : À la sortie du studio, le format des données du master est encodé en PCM avec une résolution de 24 bits (voire 32 bits) et une fréquence d’échantillonnage de 96 kHz (voire 192 kHz).  Très rarement, le format des données est encodé en DSD avec une résolution d’un seul bit et une fréquence d’échantillonnage de 2,8 MHz, 5,6 ou 11,2 MHz (cela concerne environ un millier d’albums).  Plus la résolution et la fréquence d’échantillonnage sont élevées et plus le volume de données et la puissance de traitement sont importants. Ces données audio numériques sont livrées sur des disques ou des fichiers informatiques avec ou sans compression.  Les disques optiques.  Le CD classique.  Il est considéré comme le format PCM de qualité standard. Nécessite un lecteur CD. Résolution de 16 bits et fréquence d’échantillonnage de 44,1 kHz. Le débit des échantillons PCM est : 2 canaux x 16 bits x 44 100 Hz = 1 411 200 bits par seconde ou 1 411 kb/s. Mono et stéréo.  Les CD dont la résolution a été étendue à 20 bits, 24 bits voire 32 bits. Nécessite un lecteur CD. Ce sont les CD K2, K2HD, XRCD, XRCD2, XRCD24, UHD dont la qualité audio est reconnue et recherchée par les audiophiles.  Le DVD audio. Nécessite un lecteur DVD. Résolution de 16 bits et fréquence d’échantillonnage de 48 kHz. Débit stéréo ; 1 536 kb/s. Mono, stéréo et multicanaux.  Le Blu-ray audio.  Nécessite un lecteur Blu-ray. Résolution de 24 bits et fréquence d’échantillonnage de 96 kHz. Il est certifié Hi-Res. Débit stéréo : 4 608 kb/s. Mono, stéréo et multicanaux.  Le SACD.  Nécessite un lecteur SACD. Résolution de 1 bit et fréquence d’échantillonnage de 2,8 MHz, 5,6 ou 11,2 MHz. Mono, stéréo et multicanaux. Le SACD hybride, en plus du format DSD, contient les données PCM du CD classique pouvant être lu par un lecteur CD.  Les fichiers informatiques conteneurs.  Quand les fichiers de données PCM sont pris en charge directement sur un ordinateur, elles sont encapsulées dans un fichier conteneur. Il y a un ajout de blocs de données définissant la représentation des données PCM, les informations du codage et du décodage (le codec) et de métadonnées (pochette de l’album par ex.).  Non compressés, les fichiers conteneurs sont au format WAVE sur Windows et AIFF sur OS X.   WAVE (WAVEform ou forme de la vague). Résolution de 16 à 24 bits et fréquence d’échantillonnage de 44,1 à 192 kHz. Mono, stéréo et multicanaux.  AIFF (Audio Interchange File Format ou format de fichier pour l’échange audio). Résolution de 16 à 24 bits et fréquence d’échantillonnage de 44,1 à 192 kHz. Mono, stéréo et multicanaux.  Le volume des données de ces fichiers peut être très conséquent. Il augmente fortement avec la qualité et peut représenter plusieurs Go pour un album. Afin de limiter l’espace utilisé, des algorithmes de compression sont utilisés dans différents codecs pour créer des formats de fichiers audio conteneurs moins volumineux.  Les formats de compression sans perte (lossless) compressent les données lors de leur codage et restituent le signal audio numérique d’origine lors du décodage.  FLAC (Free Lossless Audio Codec ou codec audio sans perte libre). Ce format cumule les avantages d’être libre et de compresser les données audio PCM dans tous les niveaux de qualité sans altérer le signal d’origine. Ses atouts l’ont conduit à devenir le codec de prédilection des mélomanes audiophiles. C’est également le format utilisé pour la diffusion de musique en ligne en qualité CD et Hi-Res des plateformes de streaming. Résolution de 16 à 32 bits et fréquence d’échantillonnage de 44,1 à 655 kHz. Mono, stéréo et multicanaux.  ALAC (Apple Lossless Audio Codec ou codec audio sans perte d’Apple). C’est la version Apple du codec lossless destiné aux appareils et logiciels de la marque. Apple a toutefois publié son code source en 2011. Il est évidemment utilisé pour la diffusion de la musique en qualité CD ou Hi-Res de son service de musique en ligne en 2021. Résolution de 16 à 32 bits et fréquence d’échantillonnage de 44,1 à 384 kHz. Mono, stéréo et multicanaux.  Avant l’avènement de ces codecs sans perte, permis grâce à l’extension des espaces de stockage et des débits des matériels et d’internet, les formats des codecs nécessitent une compression plus importante.  Pour y parvenir, ces codecs sacrifient des informations audio des données PCM et en particulier les hautes fréquences, les harmoniques des autres fréquences et la dynamique. Ces codages sont irréversibles, les informations supprimées sont définitivement perdues. Ce sont les codecs avec pertes d’information (lossy).  MP3 (MPEG-1/2 Audio Layer 3). Émanation du codec vidéo MPEG, ce codec est encore largement utilisé. Résolution de 16 bits et fréquence d’échantillonnage de 44,1 kHz. Débit maximum de 320 kb/s (pour rappel, le CD est a 1411 kb/s). Mono et stéréo.  AAC (Advanced Audio Codec ou codec audio avancé). Ce codec dérive du MPEG-4 (MP4) et est surtout utilisé par Apple et Dolby Digital. C’est également l’un des codecs le plus utilisé pour la liaison Bluetooth. Débits usuels : 256 ou 320 kb/s. Débit maximum de 500 kb/s pour le xHE-AAC. Mono, stéréo et multicanaux.  WMA (Windows Media Audio). Lancé par Microsoft en 1999 pour concurrencer le MP3, il est moins destructif que ce dernier. Résolution de 16 bits à 24 bits et fréquence d’échantillonnage de 44,1 kHz à 96 kHz. Débit maximum de 768 kb/s. Mono, stéréo et multicanaux.  MQA (Master Quality Authenticated ou qualité « master » authentifiée) Lancé en 2014 par la société anglaise Meridian Audio, ce codec crée des fichiers, à partir des masters de studio en 24 bits et 96 ou 192 kHz, dont la résolution est ramenée à 17 bits et la fréquence d’échantillonnage à 48 kHz. Mais, il y a une hybridation de compression sans perte (lossless) et de compression avec pertes (lossy). En effet, les 13 premiers bits sont compressés sans perte et les 4 derniers avec pertes.  Et, il

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Enceinte acoustique

Enceinte acoustique Définition rapide : Une enceinte acoustique est un volume délimité par un coffret présentant en façade un ou plusieurs haut-parleurs et qui permet de transformer le signal audio en ondes sonores pour reproduire l’enregistrement.  En fonction de leurs caractéristiques, leur appellation peut être étendue comme enceinte passive, enceinte active, enceinte connectée, etc.  Détails : Un haut-parleur fixé sur un plan unique (le plan baffle) émet des ondes sonores à l’avant, mais également à l’arrière suivant son axe de déplacement. Les ondes arrière, en se réverbérant, interagissent avec les ondes sonores frontales en provoquant des déphasages d’amplitude et temporels du message audio.  L’enceinte acoustique permet de confiner les ondes arrière dans le volume du coffret. On parle alors de charge acoustique.  La charge acoustique est qualifiée de charge infinie quand le coffret est parfaitement clos. Cette charge acoustique limite la reproduction des basses fréquences. La charge qualifiée de bass-reflex permet d’étendre la réponse des basses fréquences grâce à des trous appelés évents qui équilibrent les pressions entre le coffret et l’extérieur et évacuent la chaleur émise par les haut-parleurs (la chaleur génère du bruit de fond).  Une enceinte acoustique avec un haut-parleur unique est une enceinte à une seule voie. Une enceinte utilisant une électronique de filtrage pour séparer les bandes de fréquences et alimenter au moins 2 haut-parleurs est une enceinte multivoie.  2 voies, quand le filtre ou « crossover » sépare le signal en 2 bandes de fréquences (aigu et médium-basse) alimentant chacune un ou plusieurs haut-parleurs.  3 voies, quand le filtre sépare le signal en 3 bandes de fréquences (aigu, médium et basse) alimentant chacune un ou plusieurs haut-parleurs.  Etc.  Les fréquences de coupures entre les bandes passantes varient suivant la conception de l’enceinte acoustique.   Une paire de borniers destinée au raccordement à l’ampli avec des câbles sont présents à l’arrière.  Un double bornier permet l’amplification séparée des voies.  Sur des critères des tailles, on distingue les enceintes de bibliothèque à poser sur un meuble ou un pied dédié qui augmente la qualité sonore et les enceintes colonnes à poser directement au sol.  Les enceintes passives doivent être raccordées à un amplificateur. Elles ne produisent aucune puissance électrique exprimée en watt (W). Les watts indiqués correspondent à la puissance maximum qu’elles peuvent admettre en provenance de l’ampli.  Les enceintes actives disposent d’amplificateurs. Elles doivent être branchées sur le courant du secteur et être raccordées à une source.  Les enceintes connectées sont amplifiées et disposent d’un DAC et de récepteurs de source (Bluetooth, WiFi) ou directement de sources (lecteur réseau par ex.). Elles possèdent souvent des connecteurs d’entrées analogiques et/ou numériques. Elles doivent être branchées sur le courant du secteur.  PEL Toscane TAD Evolution one

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Dynamique

Dynamique ou plage dynamique Définition rapide : Rapport entre le niveau maximal du signal audio et son niveau minimal.  Autrement dit, c’est le rapport entre le son le plus fort et le son le moins fort.  La dynamique audio est exprimée en décibels (dB).  Détails : S’agissant d’un rapport :   Plus la valeur maximale du signal audio est élevée, plus le rapport est élevé.  Plus la valeur minimale est faible, plus le rapport est élevé.  Pour un système hifi, la plage dynamique est imposée par le composant ayant la plage dynamique la moins étendue.  Dans la mesure où le niveau minimal du signal audio est le silence, le plancher de cette valeur est imposé par le niveau du bruit de fond.  Ainsi, le rapport du signal sur le bruit (SNR) est une mesure davantage pertinente, car il mesure cette même dynamique dont la valeur minimale est donnée par le bruit de fond. 

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DSP

DSP (Digital Signal Processor ou Processeur de signal numérique)    Définition rapide : Processeur optimisé pour le traitement des signaux numériques en temps réel.  Les DSP réalisent des calculs très rapides sur les signaux numériques complexes.  Ils servent dans les opérations de filtrage actif.  Il peut s’agir de filtres classiques passe-haut ou passe-bas ou des égalisations du signal pour obtenir des ambiances sonores comme la spatialisation surround et les préréglages « jazz », « rock », « concert », etc. 

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DSD & SACD

DSD & SACD DSD (Direct Stream Digital) & SACD (Super Audio CD)  Définition rapide : Méthode de codage audionumérique initialement destinée au SACD dont les performances acoustiques sont supérieures au CD standard et permettant la diffusion stéréo et multicanal (5.1). Le disque optique est un DVD et la couche interne sert au format CD classique encodé en PCM pour les SACD hybrides.  Comme les CD, la dématérialisation des SACD donne accès à des fichiers DSD téléchargeables sur les plateformes commerciales spécialisées  Détails : Comme pour le CD, le Super Audio CD est le fruit d’une collaboration entre Sony et Philips qui apparut en 1999.  Afin de pallier aux limites du CD en matière de fréquence d’échantillonnage, le SACD encodé en DSD (Delta-Sigma Direct, le Direct Stream Digital étant un surnom commercial) permet d’atteindre des fréquences acoustiques jusqu’à 100 kHz avec une fréquence d’échantillonnage 64 fois supérieure au 44,1 kHz du CD, soit 2,8 MHz. Des fichiers DSD 128 fois ou 5,6 MHz et 256 fois ou 11,2 MHz existent également.  En effet, le bruit blanc des hautes fréquences est placé bien au-delà des 20 000 Hz avant le filtre passe-bas. L’auditeur peut alors profiter des fréquences des harmoniques les plus hautes. Cela est également possible grâce à une plage dynamique de 120 dB contre les 92 dB du CD classique.  Toutefois, les DVD audio encodés en PCM 24 bits et 48 kHz sortirent peu de temps après le SACD en offrant une dynamique de 140 dB comme le multicanal. À noter qu’en raison d’une clé de cryptage portée par les lecteurs SACD, un lecteur de DVD ne peut pas lire un SACD.  Le DSD est une méthode d’encodage numérique du signal audio avec une quantification sur un bit unique dont la valeur est 1 ou 0 et donc « tout ou rien » ou « on/off ». Le suréchantillonnage permet une impulsion, valeur du bit = 1 ou « tout » ou « on », dont la largeur varie dans le temps selon la courbe du signal audio. Le rapport cyclique permet alors, comme un ampli de classe D, de reconstruire le signal audio.  Force est de constater que le SACD n’a pas trouvé le grand public. Tout comme les DVD audio et les Blu-ray audio.  En effet, les masters de studio en DSD sont anecdotiques, la majorité étant réalisée en PCM 24 bits et 96 kHz et surtout en stéréo.  Le multicanal n’a pas percé dans le monde de la musique.  Les SACD et les fichiers DSD sont souvent des conversions des masters PCM. 

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Distorsion harmonique

Distorsion harmonique Taux de distorsion harmonique totale – THD  Définition rapide : Indicateur de qualité du traitement du signal d’un composant hifi.  Exprimé en pourcentage, ce taux est la somme des amplitudes (niveaux) des distorsions harmoniques rapportée à l’amplitude du signal d’origine.  Détails : Les harmoniques sont des manifestations naturelles des ondes. Quand une note est jouée sur un instrument ou par une voix, c’est la fréquence fondamentale qui est émise.  Mais, de par sa nature physique, une onde fait apparaître des harmoniques qui sont des multiples entiers de la fréquence fondamentale.  Par exemple, si une fréquence de 500 Hz est émise, les harmoniques de 1000 Hz (2 fois la fréquence fondamentale), 1500 Hz (3 fois), 2000 Hz (4 fois), etc., l’accompagneront.  Ces harmoniques ont des amplitudes (niveaux) inférieures à la fréquence fondamentale et qui diminuent à mesure qu’augmentent les fréquences harmoniques.  Ces harmoniques définissent le timbre des instruments. Une même note jouée par un piano ne sonne pas de la même manière si elle est jouée par un saxophone.  Cette richesse harmonique donne le caractère des instruments.  Les signaux électriques dans les appareils hifis ont également une nature ondulatoire.  Inévitablement, les harmoniques apparaissent avec les signaux électriques.  Si les harmoniques des instruments enrichissent la musique, celles des matériels de reproduction sont indésirables, car elles colorent les sons perçus d’harmoniques initialement non présentes dans la musique. On parle alors de distorsion harmonique.  S’agissant d’une propriété intrinsèque des ondes, les harmoniques apparaitront. À défaut de pouvoir les éliminer, les dispositifs électroniques visent à abaisser leur amplitude ou leur niveau pour en limiter, voire éliminer, leur perception par l’auditeur.  Correctement traitée, la distorsion peut être abaissée au niveau du bruit de fond et même en dessous. La communication faite sur un produit peut alors évoquer une distorsion harmonique totale + le bruit ou l’acronyme anglais THD+N.  Les amplis, dont l’objectif est de donner du gain à l’amplitude des signaux audio, se voient fortement contraints par la distorsion harmonique.  Mais, les circuits de contre-réaction négative diminuent grandement l’amplitude des distorsions harmoniques. Les fabricants communiquent alors volontiers sur leur THD.  Dans une chaîne hifi, les enceintes qui mettent en œuvre des transducteurs transformant l’énergie électrique en énergie mécanique sont les composants qui subissent le plus la distorsion harmonique.  En effet, les ondes sonores sont des ondes émettant elles aussi des harmoniques qui ne peuvent être traitées avant de parvenir aux oreilles. 

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