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Toutes les enceintes HiFi

impédance et watt

Message » 15 Mar 2007 1:44

j_yves a écrit:
JbM a écrit:
vincent128 a écrit:Deuxièmement, qui a écrit : "plus de courant = plus de watts." ? C'est toi. Et c'est faux. u=z.i et p=z.i² donc pour la même puissance délivrée, si z baisse, i augmente. A une fréquence où l'impédance est basse, plus de courant = autant de watts, à comparer à une autre fréquence où l'impédance est plus haute.

Sauf qu'on ne veut pas délivrer la même puissance, mais la même tension, sur l'ensemble des fréquences :wink:

L'ampli audio est un générateur de tension. Le courant n'est qu'une conséquence de cette tension aux borne de la charge, idem pour la puissance. Donc, comme l'a dit NotTwinTurboYet un peu plus haut, la tension étant constante, le courant est plus important là où l'impédance est basse, et de même, la puissance est plus importante là où l'impédance est base.

ben oui .... mais visiblement 90% des gens (y compris (surtout)les donneurs de leçon) soit ne le savent pas soit l'on oublié


Ah, mais moi je ne demande que ça qu'on m'explique !

Au final, on écoute un niveau sonore, pas une tension.

Ce que l'on veut, c'est avoir une réponse en fréquence linéaire de l'ensemble de la chaîne, il faut donc que le gain entre le niveau sonore résultant dans la pièce et le niveau du signal gravé sur la galette soit constant, ou bien ?

Vous dites que l'ampli "veut" une tension constante. Lorsque l'impédance est basse, l'ampli envoie plus de courant pour compenser, puisque u=zi.
Ca signifie aussi qu'il envoie plus de puissance, puisque p=ui : si la tension est constante et que l'intensité augmente, la puissance électrique envoyée augmente.

Or, on veut, au final, une puissance acoustique constante. Et il me semble bien que la courbe de réponse en fréquence d'une enceinte est plus linéaire que sa courbe d'impédance. Est-ce que ça signifie que lorsque l'impédance baisse, c'est qu'en fait le rendement de l'enceinte, à cette fréquence-là, est plus bas ? Il lui faut plus de puissance électrique pour produire la même puissance acoustique ? Ou bien est-ce que l'impédance et le rendement ne sont pas liés ?
vincent128
 
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Message par Google » 15 Mar 2007 1:44

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Message » 15 Mar 2007 8:37

vincent128 a écrit:Ah, mais moi je ne demande que ça qu'on m'explique !

Au final, on écoute un niveau sonore, pas une tension.

Ce que l'on veut, c'est avoir une réponse en fréquence linéaire de l'ensemble de la chaîne, il faut donc que le gain entre le niveau sonore résultant dans la pièce et le niveau du signal gravé sur la galette soit constant, ou bien ?

Vous dites que l'ampli "veut" une tension constante. Lorsque l'impédance est basse, l'ampli envoie plus de courant pour compenser, puisque u=zi.
Ca signifie aussi qu'il envoie plus de puissance, puisque p=ui : si la tension est constante et que l'intensité augmente, la puissance électrique envoyée augmente.

Or, on veut, au final, une puissance acoustique constante. Et il me semble bien que la courbe de réponse en fréquence d'une enceinte est plus linéaire que sa courbe d'impédance. Est-ce que ça signifie que lorsque l'impédance baisse, c'est qu'en fait le rendement de l'enceinte, à cette fréquence-là, est plus bas ? Il lui faut plus de puissance électrique pour produire la même puissance acoustique ? Ou bien est-ce que l'impédance et le rendement ne sont pas liés ?


Un amplificateur HiFi, est un amplificateur en tension. Il présente un gain fixe. Cela veut dire que pour une certaine tension en entrée, il fournira une certaine tension en sortie. C'est le gain. Par exemple disons que pour 1V en entrée, ton ampli va fournir 40V en sortie. Donc quelle que soit l'enceinte branchée derrière, quelque soit la modulation du signal présent à l'entrée, quelque soit la variation de charge des enceintes, l'ampli va sortir 40V en sortie si tu lui appliques 1V en entrée (dans mon exemple).
Comme tu le dis, comme une enceinte ne présente pas une charge fixe sur toute la bande de fréquence, cette variation de charge va aussi faire varier les appels en courant (puisque la tension est fixe). Cela fait donc aussi varier la puissance de sortie.

Evidemment, le signal musical lui même n'étant pas un bruit blanc de niveau constant, les besoins en courants varient selon les fréquences à reproduire, selon les instruments à reproduire. Et certains instruments ont plus d'énergie que d'autres ou sont simplement joués plus ou moins fort.

Donc pour résumer par rapport à ta demande, non, on ne cherche pas à linéariser quelque chose dans la reproduction de la musique. On cherche par contre à ce que les transducteurs aient un comportement le plus linéaire possible sur toute la bande de fréquence , afin de justement reproduire avec le plus de véracité possible les écarts de dynamiques dont la musique nous gratiffie.

Sauf qu'évidemment, même si une enceinte présente une jolie restitution spectrale uniforme, son impédance n'est pas stable, pas plus que sa phase sur toute la bande sonore. C'est cela qui complique la vie des amplis.

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Message » 15 Mar 2007 8:51

Si je comprends bien, c'est PPVIER qui avait raison ? Puisqu'on ne cherche pas à avoir une puissance constante mais une tension constante, si Z chute, on a bien plus de courant, donc plus de puissance.

Si c'est la puissance qui est constante, c'est la preuve que l'alim de l'ampli est au taquet et qu'il n'arrive plus à garder la tension constante, par défaut de courant. Il "s'écroule".

OK, j'ai compris. Et j'avais tort, mea culpa. Merci à NTTY pour ses lumineuses explications.

Pas merci à PPVIER, qui certes avait raison, mais qui aurait pu se fendre d'une explication, au lieu de répéter sur 5 pages "plus de courant = plus de watts".
Dernière édition par vincent128 le 15 Mar 2007 8:52, édité 1 fois.
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Message » 15 Mar 2007 8:51

vincent128 a écrit:
Powerdoc a écrit:cela veut dire en pratique, qu'un ampli avec un transfo riquiqui qui donne 100 watts à 8 ohms comme à 2 ohms, donnera une tension maxi à 2 ohms 4 fois moins grande qu'à 8.


Là, on y est presque :wink:
p=u²/z donc si p = cte et z est divisé par 4, u² est quatre fois inférieure donc u est inférieure de racine carrée de 4 soit 2, donc la tension maxi à 2 ohms est 2 fois moins grande qu'à 8. Ou bien ?


Lorsque tu positionnes le potentiomètre de ton préampli sur une certaine graduation, c'est la tension de sortie max du préamp que tu fixes. Elle a pour conséquence de fixer aussi la tension de sortie max de l'ampli, mais d'une valeur plus élévée, bien sûr, correspondant au gain de l'ampli. Ensuite, lorsque le signal modulé passe dans l'ampli, tout ce signal est amplifié selon le même gain.

Donc la tension ne sera pas moins grande à 2ohm qu'à 8, elle sera la même, car l'ampli a toujours le même gain, il amplifie en tension toujours de la même façon. Par contre le courant demandé sera donc plus important sur 2ohm pour une même tension. A condition que l'amplificateur puisse fournir ce courant, alors la puissance sera plus élevée.

A+
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Message » 15 Mar 2007 8:59

vincent128 a écrit:Si je comprends bien, c'est PPVIER qui avait raison ? Puisqu'on ne cherche pas à avoir une puissance constante mais une tension constante, si Z chute, on a bien plus de courant, donc plus de puissance.

Si c'est la puissance qui est constante, c'est la preuve que l'alim de l'ampli est au taquet et qu'il n'arrive plus à garder la tension constante, par défaut de courant. Il "s'écroule".

OK, j'ai compris. Et j'avais tort, mea culpa. Merci à NTTY pour ses lumineuses explications.

Pas merci à PPVIER, qui certes avait raison, mais qui aurait pu se fendre d'une explication, au lieu de répéter sur 5 pages "plus de courant = plus de watts".


Ha ben on a écrit en même temps :D

Oui c'est ça :wink:
C'est d'ailleurs pour ça qu'on dit qu'un ampli est bien dimensionné lorsqu'il double sa puissance entre 8 et 4ohm et qu'il la double encore à 2ohm.
Par contre, il y a des amplis qui ont des transformateurs de sortie et conservent la même puissance quelque soit la charge. Ne me demande pas comment ceux-là fonctionnent, je ne sais pas :wink:
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Message » 15 Mar 2007 9:00

NotTwinTurboYet a écrit:A condition que l'amplificateur puisse fournir ce courant, alors la puissance sera plus élevée.

A+


Précisemment, Powerdoc expliquait, de façon un peu schématique certes, que si l'alim de l'ampli est incapable de passer plus de puissance, alors, quand l'impédance baisse, la tension s'écroule et l'ampli n'a plus un gain linéaire. D'où, à puissance constante (car alim limitée), si Z est divisée par 4 alors U est divisée par 2. Il est clair qu'une alim n'a pas exactement une puissance maximum fixe (il y a de la réserve dans des condos, réserve qui ne dure qu'un temps, donc la capacité de l'alim à fournir de la puissance varie d'un instant à l'autre), mais pour les besoins pédagogiques, c'est bien l'explication de Powerdoc qui m'a fait comprendre.

EDIT : effectivement on écrit en même temps. Bon, on s'est bien compris, merci encore.
Dernière édition par vincent128 le 15 Mar 2007 9:03, édité 1 fois.
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Message » 15 Mar 2007 9:01

NotTwinTurboYet a écrit:
vincent128 a écrit:
Powerdoc a écrit:cela veut dire en pratique, qu'un ampli avec un transfo riquiqui qui donne 100 watts à 8 ohms comme à 2 ohms, donnera une tension maxi à 2 ohms 4 fois moins grande qu'à 8.


Là, on y est presque :wink:
p=u²/z donc si p = cte et z est divisé par 4, u² est quatre fois inférieure donc u est inférieure de racine carrée de 4 soit 2, donc la tension maxi à 2 ohms est 2 fois moins grande qu'à 8. Ou bien ?


Lorsque tu positionnes le potentiomètre de ton préampli sur une certaine graduation, c'est la tension de sortie max du préamp que tu fixes. Elle a pour conséquence de fixer aussi la tension de sortie max de l'ampli, mais d'une valeur plus élévée, bien sûr, correspondant au gain de l'ampli. Ensuite, lorsque le signal modulé passe dans l'ampli, tout ce signal est amplifié selon le même gain.

Donc la tension ne sera pas moins grande à 2ohm qu'à 8, elle sera la même, car l'ampli a toujours le même gain, il amplifie en tension toujours de la même façon. Par contre le courant demandé sera donc plus important sur 2ohm pour une même tension. A condition que l'amplificateur puisse fournir ce courant, alors la puissance sera plus élevée.

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Dans ma demo, je prenais le cas ou l'ampli ne pouvait pas fournir le courant
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Message » 15 Mar 2007 9:08

NotTwinTurboYet a écrit:. Par contre le courant demandé sera donc plus important sur 2ohm pour une même tension. A condition que l'amplificateur puisse fournir ce courant, alors la puissance sera plus élevée.

A+



Donc,

- si l'amplificateur n'est pas capable de fournir du courant

- et si l'enceinte chute en impédance en le sollicitant en courant

l'amplificateur ne pourra pas suivre

Ce qui est très exactement l'un des aspects au moins de la question posée ici! Donc: dire que c'est hors sujet:

PPVIER a écrit:ce qui demande le plus de courant, c'est une courbe d'impédance basse dans les basses fréquences. CQFD.

On n'a jamais dit le contraire, mais tu es hors sujet :o , on parle du lien courant - puissance !!!![/quote]

est une erreur!

D'autre part, considérer la capacité en courant de l'ampli plutôt que la capacité à délivrer des watts (qu'est-ce qui m'empêche de regarder la même chose sous un autre angle?) est-il réellement inutile?

Faut-il réellement croire que:

PPVIER a écrit: Aucun rapport entre l'impédance et la qualité de la restitution sonore.


Et que donc, même si une enceinte chute à 2 ohms, ou 1 ohms, cela importe peu, car un ampli continuera à délivrer ses (par ex.) 50 w, et point à la ligne, et à l'oreille, ça ne changera rien du tout — après tout, selon la sensibilité de l'enceinte, ça "jouera" seulement plus ou moins fort.

Lorsque des Revues comme Son&Image indiquent la consommation en volts par une enceinte, ça n'aurait donc aucune importance. Et l'idée de considérer aussi dans les données techniques la capacité en courant pour la comparer à la courbe de variation d'impédance de l'enceinte……

A tout cela, il convient donc de répondre:

"la loi d'Ohm" vous dis-je!!! :lol: — moi, ce que je lis dans les échanges ci-dessus sur le comportement d'un ampli, ça m'a semblé juste un poil plus complexe…


Mais que suis venu faire dans cette galère!!! :lol: :mdr:
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Message » 15 Mar 2007 9:13

dub a écrit:
Faut-il réellement croire que:

PPVIER a écrit: Aucun rapport entre l'impédance et la qualité de la restitution sonore.


Et que donc, même si une enceinte chute à 2 ohms, ou 1 ohms, cela importe peu, car un ampli continuera à délivrer ses (par ex.) 50 w, et point à la ligne, et à l'oreille, ça ne changera rien du tout


Ben justement, si l'impédance chute mais que l'ampli est à sa limite de puissance (par exemple 50W), il n'arrive plus à reproduire le signal : il n'arrive pas à envoyer assez de courant, donc sa tension de sortie n'est plus linaire par rapport à la tension d'entrée, il s'"écroule", il est "mou du g'nou". Ca c'est ce que je viens de comprendre (la nuit porte conseil !)

Du coup, je me demande comme toi comment on peut écrire : "Aucun rapport entre l'impédance et la qualité de la restitution sonore". Avec un ampli idéal, oui, mais pas avec un ampli réel.
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Message » 15 Mar 2007 10:10

@ dub

Je ne suis pas certain de comprendre où tu veux en venir.
PPVIER voulait simplement rappeler le lien entre tension et courant lorsqu'on parle de puissance. Un ampli étant un système tentant désespéremment de fournir une certaine tension de sortie quand on lui applique une certaine tension d'entrée, on peut répondre simplement à PPVIER que oui, plus de courant implique donc plus de puissance, quand on a fixé la tension.

Ensuite il se passe effectivement beaucoup de choses dans une enceinte et dans un ampli, et la relation ampli-enceintes est effectivement très complexe. Mais on va passer des jours à en parler!

Surtout qu'on peut s'ammuser à tous se quoter, on pourra toujours trouver un contre exemple parce qu'à la base untel écarte dans sa démonstration le phénomène de rotation de phase tandis que l'autre ne parle que de ça, untel parle de la variation de charge tandis que l'aute a explicitement choisi de la fixer, untel parle de reproduire la fondamentale d'une grosse caisse tandis que l'autre un Do de violon, etc...
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Message » 15 Mar 2007 10:23

Powerdoc a écrit:Dans ma demo, je prenais le cas ou l'ampli ne pouvait pas fournir le courant


Tu as raison Powerdoc :wink:

C'est vrai qu'on peut se poser la question de ce qui sa passe dans un ampli qui ne fournit pas plus de watts à 4ohm qu'à 8ohm. Je ne suis pas certain de la réponse, parce que je ne m'y connais pas assez. Je tente de me l'expliquer à moi-même :D

Sur 8ohm l'ampli a un certain gain, qui lui fait fournir ses volts, et donc ses watts.

Sur 4ohm, j'ose croire que le gain restant le même, l'ampli tente de fournir ses volts. Or, on me dit que la puissance ne monte pas, alors qu'elle le devrait. Donc il n'y a pas beaucoup de solutions, ou bien la tension diminue, ou bien le courant, ou les deux! Mais je me dis que comme l'ampli parvient à fournir une certaine quantité de courant sur 8ohm, cette quantité est au moins disponible sur 4ohm. Donc la seule explication du pourquoi pas plus de puissance sur 4ohms serait alors que le gain de l'ampli chute. Il est en contrainte et ne peut fournir la tension. Mais je me trompe peut être, c'est peut être l'inverse! Sur ce point je serai ravi d'avoir plus d'explications.

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Message » 15 Mar 2007 10:23

NotTwinTurboYet a écrit:@ dub

Je ne suis pas certain de comprendre où tu veux en venir.
PPVIER voulait simplement rappeler le lien entre tension et courant lorsqu'on parle de puissance. Un ampli étant un système tentant désespéremment de fournir une certaine tension de sortie quand on lui applique une certaine tension d'entrée, on peut répondre simplement à PPVIER que oui, plus de courant implique donc plus de puissance, quand on a fixé la tension.

Ensuite il se passe effectivement beaucoup de choses dans une enceinte et dans un ampli, et la relation ampli-enceintes est effectivement très complexe. Mais on va passer des jours à en parler!

Surtout qu'on peut s'ammuser à tous se quoter, on pourra toujours trouver un contre exemple parce qu'à la base untel écarte dans sa démonstration le phénomène de rotation de phase tandis que l'autre ne parle que de ça, untel parle de la variation de charge tandis que l'aute a explicitement choisi de la fixer, untel parle de reproduire la fondamentale d'une grosse caisse tandis que l'autre un Do de violon, etc...


Je me permets de répondre, non à la place de Dub mais sur les intentions dans ce post. En fait un forumer se pose la question du besoin en puissance d'un ampli face à une enceinte à la courbe d'impédance torturée. Nous ne sommes pas des spécialistes mais nous avons constaté que plus la courbe d'impédance chute aux basses fréquence et plus l'alimentation d'un ampli doit être conséquente (l'alimentation globale qui comprend transfo, capas, ponts sans oublier les caractéristiques des transsitors). Je crois que dub et d'autres essaient d'expliquer cela, un fait constaté, et nous voila embarqué vers une discussion péremptoire sur la loi d'Ohm, discussion qui embrouille le forumer initial et qui ne répond à rien...

De plus, face à une question simple, peut-être craignons nous à tort une dérive vers d'autres débats....

Il me semble que Dub, moi et d'autres, essayons d'expliquer que oui, il y a une incidence de l'alimentation d'un ampli, sa capacité à fournir du courant ou des tensions, sur la qualité du son lorsque la charge que représente une enceinte est complexe...

C'est tout, nous ne sommes pas dans d'autres débats objectivistes ou autres...

Cdt :wink:
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Message » 15 Mar 2007 10:27

NotTwinTurboYet a écrit:Par contre, il y a des amplis qui ont des transformateurs de sortie et conservent la même puissance quelque soit la charge. Ne me demande pas comment ceux-là fonctionnent, je ne sais pas :wink:


Ben dans ceux là le transfo de sortie est composé comme tout transfo d'un certain nombre d'enroulements. On peut alors adapter l'impédance des enceintes en utilisant un certain nombre de tours sur l'enroulement du secondaire. Ca se fait soit sur les bornes de raccordement des enceintes, soit sur un réglage interne. Le mien par exemple peut utiliser les enroulements de ses transfos de sortie sur 2, 4, 8 et 16 ohms.

En gros plus l'impédance des enceintes baisse, moins tu utilises d'enroulements sur le secondaire. Ceci à pour effet de donner la même charge charge à l'ampli du côté primaire, de découpler le secondaire et de conserver une même puissance quelque soit le niveau de charge.

Si l'impédance de l'enceinte varie par rapport à la valeur idéale, c'est le secondaire des transfos de sortie qui encaisse et si elle est bien réglée les risques de distortions sont réduits. Le primaire lui travaillant toujours à un niveau d'impédance bien plus élevé.

Presque tous les amplis à tubes ont des transfos de sortie, mais c'est également le cas d'ampis à transistor (McIntosh par exemple).
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Message » 15 Mar 2007 11:05

n.d.b a écrit:
NotTwinTurboYet a écrit:Par contre, il y a des amplis qui ont des transformateurs de sortie et conservent la même puissance quelque soit la charge. Ne me demande pas comment ceux-là fonctionnent, je ne sais pas :wink:


Ben dans ceux là le transfo de sortie est composé comme tout transfo d'un certain nombre d'enroulements. On peut alors adapter l'impédance des enceintes en utilisant un certain nombre de tours sur l'enroulement du secondaire. Ca se fait soit sur les bornes de raccordement des enceintes, soit sur un réglage interne. Le mien par exemple peut utiliser les enroulements de ses transfos de sortie sur 2, 4, 8 et 16 ohms.

En gros plus l'impédance des enceintes baisse, moins tu utilises d'enroulements sur le secondaire. Ceci à pour effet de donner la même charge charge à l'ampli du côté primaire, de découpler le secondaire et de conserver une même puissance quelque soit le niveau de charge.

Si l'impédance de l'enceinte varie par rapport à la valeur idéale, c'est le secondaire des transfos de sortie qui encaisse et si elle est bien réglée les risques de distortions sont réduits. Le primaire lui travaillant toujours à un niveau d'impédance bien plus élevé.

Presque tous les amplis à tubes ont des transfos de sortie, mais c'est également le cas d'ampis à transistor (McIntosh par exemple).


Merci pour l'explication :wink:

Juste une petite question. Est-ce que cela signifie que le gain n'est pas le même selon que tu choisis 2, 4 ou 8 ohms?
Je suppose que oui car si c'est une volonté manifeste pour un constructeur d'afficher la même puissance sur des charges différentes en les adaptant, c'est que cela doit se faire en diminuant le gain lorsque la charge diminue.

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Message » 15 Mar 2007 11:07

Je repose ma question autrement : que penser du « traitement » du module d'impédance d'une Celius esw par un amplificateur comme le Yamaha AX-490 qui affiche 85W par canal sous 8 ohms et 125W sous 6 ohms, mais rien n'est noté sous 4 ohms... :o ?

Cordialement.

PS : je donne à nouveau la courbe d'impédance de l'enceinte.

Image

rePS : je suis navré que mon post ait donné lieu à des « énervements » sur le forum. La question posée me parait pourtant cruciale. Pour répondre à la question d'un forumer, la source n'est pas en cause. Je dispose d'un CD NAD C320BEE qui a déjà bien amélioré le problème dont je vous parle.
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