Filtre actif 3 voies fréq réglables

[jacqueline]

En relisant le datasheet du Rane, j'ai trouvé ce passage intéressant . A la première lecture j'avais un peu zappé, faute de savoir de quoi ils parlaient.



Pourquoi choisir le State Variable Filter.

Une bonne première raison, c 'est un filtre avec des freq de coupure réglables ( contrairement à un flitre pour une enceinte connue ).

1 Ce montage fournit à la fois un passe haut et un passe bas, avec un réglage unique, commun aux deux ( il n 'y a aucun trou, ni chevauchement des deux voies ).

2 Avec ce montage, lorsqu 'on change la fréquence de coupure, ça ne modifie pas le Facteur de Qualité du filtre, réglable séparément..

3 Ce montage est moins sensible à la dispersion et aux variations des caractéristiques des composants.

4 C 'est la solution qui offre le meilleur rapport qualité prix pour faire deux filtres d'ordre 4 avec un réglage continu de la fréquence de coupure.

Ca doit justifier le choix d'amplis OP faible bruit, mais très bon marché, il y en a près de 40..

Reste à voir le facteur de Qualité.

[nanar25]

Bjr,

d'après les premiers éléments, Rane parle de 2 filtres en série de 2eme ordre pour le Linkwitz-Riley, mais que pour leurs produits Rane propose des filtres de 4 ème ordre dû fait des variables possibles je pense. Quand aux choix des C.I. il est vrai que 40 pièces cela grèvent joliment le prix de l'appareil ! sur ce dernier point les américains ont réalisés des test et mesures, le résultats est loin de ceux que notre esprit "d 'audiophile" nous imposerais, à voir donc ??? le choix est vaste.
cdlt

[jacqueline]

Bah on peut toujours faire un essai avec un seul filtre en mono

On injecte des fréquences avec le PC. Entrée du filtre sur une voie de l'ampli, la sortie sur l'autre voie ( plus l'oscillo ).

Deux résistances de 50 k pour remplacer le potar : Ca fera trois fréquences de coupure à tester ( les deux extrêmes et le milieu.

Avec deux amplis il est même possible de tester sur un le passe bas et sur l'autre le passe haut.

Ca donnera une idée, avant d'investir dans l 'ensemble du matériel..

[nanar25]

En effet, beaucoup de "combines" possibles, mais quoi qu'il en soit, l'investissement et à faire.Si nous résumons, la procédure est simple (facile d'écrire cela), le CDC, un proto sur une voie, test et peu être des mesures, modif, et réalisation finale sur pcb, mise en boitier, essais finaux
C'est passionnant non ?
cdlt

[jacqueline]

Super !

Je viens de trouver un logiciel gratuit de simulation de circuits de Texas Instruments : Tina-TI


http://www.ti.com/tool/tina-ti

Je vais donc pouvoir rentrer le schéma du filtre Rane et voir ce que ça donne.

Hier j'avais téléchargé leur logiciel Filter Pro, mais il ne fait pas les Linkwitz Rilley et de fait pas les architectures State Variable Filter, mais pour le reste c'est un super logiciel. On définit la réponse que l'on veut, et ça te calcule le nombre d'étages, les valeurs de composants, dessine le schéma, et sort les courbes de réponses.

C 'est ainsi que j'ai découvert que les étages des Butterworh sont tous calés sur la même fréquence de coupure, alors que les Bessel chaque étage a une fréquence de coupure différente, sauf le dernier qui est à la fréquence de coupure, mais c'est le même schéma.

Se farcir tous ces calculs à la main

[jacqueline]

La nuit fut courte, mais super ce logiciel et ce schéma de filtre.

J'ai donc rentré le schéma, dans Tina-TI



( pas besoin de lire la doc, il y a des messages d'erreurs si les liaisons sont incomplètes, en cliquant sur chacune, on voit ou sur le schéma où ça se situe )

Voilà la courbe de réponse du filtre grave , potar réglé à 50 K :

Atténuation des sorties passe bas et passe haut, qui utilisent le même et unique réglage.



Courbes de déphasage des sorties passe bas et passe haut :



Courbes d'atténuation avec un capteur sur la sortie passe bande de ce filtre de topologie State Variable Filter qui possède les trois : passe haut , passe bas et passe bande ( étroite , puisque c'est la même fréquence de coupure )



On constate une légère remontée de 300Hz à 100Hz, mais c'est peut être parce que je n'ai pas pris en compte les valeurs des capas de fignolage en // aux principales.

On constate que les sorties woofer et médium sont absolument en phase jusqu 'à la fréquence de coupure, ce qui n'aurait pas été le cas avec deux filtres : un passe haut et un passe bas, d'une autre topologie, que State Variable Filter.

Enfin pour cet essai j'ai choisi des amplis OP idéaux, mais ensuite on peut choisir des amplis OP réels, avec leurs défauts pris en compte dans les calculs , parmi ceux de la gamme de Texas ou de NS, équivalents à ceux qui sont préconisés, par Rane.

Puis voir ce que ça donne avec des amplis OPs de prix et de qualité différents.

Ce logiciel Tina TI permet de simuler toute sortes de montages , il y a des transistors, des tubes, des convertisseurs ADC.

Enfin on peut importer, les schémas de filtres élaborés avec FilterPro, pour les incorporer dans un montage. Puis on peut archiver ou exporter son schéma ( trop de pixels pour le fofo ),



Auparavant , j'avais essayé avec Scilab et Xicos, les équivalents libres et gratuits de Matlab et Simulink, pour diverses plateformes, mais quel casse tête et quelle perte de temps, déjà rien que pour lire la doc ou chercher un truc dans la doc..

Pour les potars là j'ai mis des résistances avec des valeurs à moitié de course, mais on peut mettre des potars et, pour changer leur valeur on double clique et on modifie dans les propriétés le %, ça fait quatre valeurs à modifier, les axes n'étant pas reliés.

Puis il y a d'autres trucs que je n'ai pas encore testés..

[nanar25]

bravo, ce logiciel Tina semble convivial d'utilisation aux dires de vos propos. Les résultats semblent bien,les courbes sont conformes votre démarrage est parfait c'est encourageant. Bravo Jacqueline.

[Klemp]

Bonsoir Jacqueline .....

Simplement pour info, un petit lien vers cette réalisation, celle d' un ami, exceptionnelle par la qualité de fabrication et surtout le résultat d' écoute, d' une grande transparence...

Les selfs variables se trouvent encore de nos jours sur le marché Américain ... mais pour combien de temps encore.. ?

[jacqueline]

Merci Jean pour ce lien.

Une belle réalisation, avec du matériel PRO.

Je me souviens d'un papy à la campagne qui avait une pleine maison de matériel son et cinéma ex ORTF, ce genre de chose doit se trouver dans les ventes des domaines. A l 'époque ils publiaient leur liste de matériel un journal, plutôt confidentiel ( car derrière des gens faisaient de la revente..), mais on y trouve de tout.

Entre deux essais de filtres avec mon logiciel, j'ai aussi vu ton Sansui multi amplification

Le crossover est un cas particulier, car si on fait du passif ( en RC , pas encore essayé en RLC ) avec les formules et la méthode classiques, il y a de sacrés trous aux fréquences charnières, d'où ces nombreux types de filtres, pour essayer de les boucher ( entre autre en calant chaque étage, sur des fréquences différentes ). En bidouillant on y arrive partiellement, mais il y a encore du boulot. Filter Pro te sort ça en moins de trois minutes. Dès qu 'on a des exigences,il faut oublier le passif RC. Et j 'ai vu qu 'en numérique, dans les lecteurs de CD, ils ont des filtres avec des ordres de plus de 50, ce qui n'est pas envisageable en analogique.

[valere]

Sinon, à tubes (3 doubles triodes 12AX7), il y a ce filtre monophonique à 2 voies .

:helloman: J'aurais aimé savoir réaliser celui-là. Malheureusement j'en suis parfaitement incapable.