Inversion de phases et inversion de voies

[angus2]

Deux petites questions (en gras, dans le deuxième post) concernant les problèmes de phase.

Tout d'abord un rappel issu des pages de dominique petoin, les experts peuvent passer directement au deuxième post.

Il y a 3 mises en phase à faire, électrique, acoustique et absolue. Les mises en phase électrique et acoustique ne concerne que l'enceinte. La mise en phase absolue concerne l'enceinte branchée sur l'ampli.

Mise en phase électrique

La mise en phase électrique concerne le branchement des haut-parleurs. Si vous branchez une pile aux bornes du HP de grave et que la membrane avance, le + du HP correspond au plus de la pile.

Attention au voltage de la pile. La résistance au courant continue d'un grave est de 5.5 Ohms environ, avec une pile de 4.5 Volts la puissance est de 4.5^2 / 5.5 = 3.7 Watts.

Par contre, sur un tweeter, je vous recommande de ne pas dépasser 1.5 V, même si la résistance au courant continu de la bobine est aussi de 5.5 Ohms : 1.5^2 / 5.5 = 0.4 Watts.

Sur les haut-parleurs, le + est repéré par un point rouge, ou par une cosse plus petite.

Avec un filtre à 6 dB par octave, le branchement se fait en phase.
Avec un filtre à 12 et 18 dB par octave, le branchement se fait en opposition de phase.
Avec un filtre à 24 dB par octave, le branchement se fait en phase.
Quelque soit le type de filtrage utilisé, passif ou actif, la mise en phase électrique doit être correctement réalisée.
Voir la réserve sur le branchement en opposition de phase au bas du chapitre avec la mise en phase temporelle.

Mise en phase acoustique

Prenons un grave-médium de 21 cm et un tweeter de 2.5 cm avec une coupure à 6000 HZ. A cette fréquence la longueur d'onde est de 345/6000=0.0575 m = 5.75 cm.

Un cône de 21 cm fait 4 à 5 cm de profondeur. Nous ne savons pas exactement ou se forme l'onde dans le cône à 6000 HZ. Un dôme de 2.5 cm fait 1 cm de profondeur. Là non plus nous ne savons pas exactement ou se forme l'onde sur le dôme à 6000 HZ.

Mais le 6000 HZ étant reproduit par les 2 haut-parleurs, il est indispensable que les centres acoustiques des 2 haut-parleurs soit rigoureusement aligné dans le plan vertical. Tout comme la résistance et le condensateur de filtrage, il faudra chercher la position optimale en profondeur du tweeter à l'écoute.

Le point faible des haut-parleurs concentriques, dont nous avons parlé au chapitre filtrage, se trouve au niveau de la mise en phase acoustique. L'amateur n'est jamais certain que le décalage en profondeur est optimal pour son filtre.

L'idéal est de monter le tweeter dans un coffret séparé pour le faire glisser en profondeur jusqu'à trouver l'optimum à l'écoute. Un réglage à 1 mm près est facile à faire. A 6000 HZ, les 5.75 cm de longueur d'onde correspondent à 360° de rotation de phase. 1 mm fait 6.2°...

Vous allez me dire que presque tous les constructeurs ne décalent pas en profondeur leur tweeter. Économiquement, çà coûte cher. Esthétiquement, c'est une question de goût. Acoustiquement c'est un non sens.

Mise en phase absolue

Prenez une grosse caisse dans un orchestre. Quand le percussionniste tape dessus, la membrane commence à s'enfoncer. Quand vos haut-parleurs vont reproduire le même son, il faudrait que la membrane recule.

Cette explication n'est pas satisfaisante sur le fond, elle est fortement critiquée sur certain forum de hi-fi, mais elle est plus facilement compréhensible par certain d'entre vous. Je vous propose donc une autre explication.

Si au concert, il y a un transitoire avec un front montant, vos baffles doivent reproduire aussi un front montant, et non un front descendant.

Et pourquoi la membrane du HP ne bougerai t'elle pas dans le bon sens ?

Parce que votre fournisseur préféré d'électronique à voulu gagner trois francs et six sous sur son matériel, et qu'il inverse la phase entre l'entrée et la sortie. Mais ne lui en voulez pas trop, la solution est remarquablement simple : Au lieu de brancher le + de l'ampli sur le + de l'enceinte, et le - sur le -, vous branchez le + sur le - et le - sur le +, ceci pour vos 2 enceintes.

Écoutez les 2 solutions, et gardez la meilleure. C'est fait en 5 minutes et le gain est sensible.

Certain pré ampli très haut de gamme intègre un inverseur de phase absolue. Ce n'est pas un gadget. Cela permet de simplement de faire la comparaison beaucoup plus rapidement, et aussi de corriger la phase absolue de certain (rare ?) disque qui sont inversés.

C'est un peu long mais ça résume bien le sujet pour les béotiens comme moi je trouve.
Il sera plus facile de parler de la même chose.


Comme nous ne sommes pas sur diy nous considèrerons que nos enceintes sont parfaitement au point en ce qui concerne les phases électriques et acoustiques.

[angus2]

Il reste donc les erreurs possibles de branchement pouvant jouer sur la phase absolue.

- premier cas on inverse les cables au bornier d'une seule enceinte.
Là c'est facilement discernable à l'oreille, la scéne sonore et les graves en prennent un coup.

- deuxième cas on inverse les cables au bornier des deux enceintes. Là c'est plus subtil.
Les HP ne sont plus en phase inverse l'un par rapport à l'autre, il ne se "tirent plus dans les pattes" simplement ils "avancent" tous les deux quand il serait mieux (?) de "reculer".
Ça sonne moins bien qu'en situation normale mais c'est beaucoup plus subtil que dans le premier cas.
Y-a t'il des détails à écouter tout particulièrement pour mieux percevoir l'erreur (graves, attaques ...) ?

- troisième cas on laisse tranquille la liaison ampli-enceintes et on inverse les voies droite et gauche en entrée d'ampli.
La scéne se retrouve inversée "comme dans un miroir" mais à moins de connaitre le disque ou la disposition classique des interprétes sur scène rien ne peut permettre de le dire puisque les phases sont nickel.
Est ce que cette affirmation est vraie ?

Merci pour ceux qui auront pris la peine de lire jusqu'ici, si en plus ils peuvent répondre je leur baise les pieds métaphoriquement

[pépi]

Bin mon cochon t'en poses des questions

Bon pour le premier et le troisième cas , rien a rajouter tu as mis dans le mille

Par contre pour le deuxième cas , donc inverser la polarité des HP , saches que certains CD le font tous seul et même certains lecteurs CD

Sinon c'est un truc bien connu surtout pour jouer sur le bas du spectre et l'atténuer quant il se fait trop présent

Voili voilou

@+

Chris

PS : En tappant "cochont curieux" sur Google on trouve ça

[angus2]

Salutatoi pépi

PS : En tappant "cochont curieux" sur Google on trouve ça

be m...ince alors, c'était mardi devant les nouvelles divatech MC28, qui c'est qu'a pris la photo ?

Vaut vraiment que je me trouve un autre avatar, on ne comprend plus que c'est un marcassin (rapport à un fil trop vieux maintenant).
Je vais faire des recherches, ça va m'occuper un max

Par contre pour le deuxième cas , donc inverser la polarité des HP , saches que certains CD le font tous seul et même certains lecteurs CD
Sinon c'est un truc bien connu surtout pour jouer sur le bas du spectre et l'atténuer quant il se fait trop présent

J'ai lu ça pour les CD, il parait même qu'il y en a pour lesquels ça change d'une plage à l'autre !
Enfin là, pour moi c'est juste du ouï-dire.

Sinon donc pour le point 2, une inversion (totale, pas qu'une enceinte) de la phase atténuerait les graves ?

Pour le point 3 il me semblait bien que ça n'avait aucune influence autre que la simple inversion de l'image mais un forumeur m'a mis le doute il y a peu, c'est même là l'origine de ce fil en fait.

[pépi]

Salutatoi Angus,

Sinon donc pour le point 2, une inversion (totale, pas qu'une enceinte) de la phase atténuerait les graves ?

En fait le HP au lieu de "sortir" de la caisse de l'enceinte fait l'inverse et de par le fait exite moins de résonnances de salle dans certains cas ça peu être pas mal

Pour le point 3 il me semblait bien que ça n'avait aucune influence autre que la simple inversion de l'image mais un forumeur m'a mis le doute il y a peu, c'est même là l'origine de ce fil en fait.

Perso je penserais comme toi , les musiciens passerais de droite a gauche et de gauche a droite, mais pitêtre me trompe-je

@+

Chris

[GBo]

[...]
Sinon donc pour le point 2, une inversion (totale, pas qu'une enceinte) de la phase atténuerait les graves ?

Pour le point 3 il me semblait bien que ça n'avait aucune influence autre que la simple inversion de l'image mais un forumeur m'a mis le doute il y a peu, c'est même là l'origine de ce fil en fait.

Pour le point 2, non, ça ne change pas grand chose au son et encore moins à l'équilibre spectral, rien ne t'empêche d'essayer Angus, c'est sans danger!
D'ailleurs le lecteur CD Philips DVP 5500 par exemple présente ce cas de figure (en tout cas les 2 que j'ai) et jusqu'ici personne ne s'est plaint à part ceux qui comme moi ont testé la réponse impulsionnelle avec des outils. Et ça ne l'a pas empeché d'avoir un Diapason
Les transitoires sont bel et bien transformés par l'inversion (le reste des notes un peu moins car c'est davantage symétrique), le comportement des HP est inversé par rapport à la position médiane, mais l'oreille est visiblement peu sensible à ça.

Pour le point 3, encore quelque chose à essayer. Ca m'arrive parfois quand je chausse mon casque, ça inverse effectivement droite/gauche dans la localisation spatiale, mais rien de plus (sauf enregistrement binaural avec tête spéciale je suppose!). Je le fais parfois volontairement sur certains disques de piano capté de près car j'aime bien avoir toujours les notes aigus à droite... comme ça je "m'y vois" au clavier!

[dub]

Je laisse le premier cas car il relève effectivemement de l'erreur?

- deuxième cas on inverse les cables au bornier des deux enceintes. Là c'est plus subtil.
Les HP ne sont plus en phase inverse l'un par rapport à l'autre, il ne se "tirent plus dans les pattes" simplement ils "avancent" tous les deux quand il serait mieux (?) de "reculer".
Ça sonne moins bien qu'en situation normale mais c'est beaucoup plus subtil que dans le premier cas.
Y-a t'il des détails à écouter tout particulièrement pour mieux percevoir l'erreur (graves, attaques ...) ?

Dans mon expérience, on obtient (avec l'AM200 c'était criant) un élargissement de la scène sonore et plus de netteté — ou plus précisément, quand la phase absolue n'est pas respectée: rétrécissement de la scène sonore qui est moins nette.

- troisième cas on laisse tranquille la liaison ampli-enceintes et on inverse les voies droite et gauche en entrée d'ampli.
La scéne se retrouve inversée "comme dans un miroir" mais à moins de connaitre le disque ou la disposition classique des interprétes sur scène rien ne peut permettre de le dire puisque les phases sont nickel.
Est ce que cette affirmation est vraie ?

Mettons: pour des enregitrements mono ça ne posera pas de problème — mais à franchement parler:
si en écoutant un quatuor à cordes, le premier violon est à droite, je vais tout de suite me poser des questions,
si dans une symphonie, les pupitres de violon ne sont pas à gauche…
Idem pour tous les disques que je connais bien. A moins de vraiment pas connaître la disposition d'origine.
Cela dit, l'étagement des plans restera derrière les enceintes et la localisation demeurera aussi précise: je ne vois pas en quoi intervertir les voies changerait la phase. Mon intégré Denon, dans les années 80, permettait de passer en mono et d'intervertir les canaux: je n'ai jamais compris à quoi ça pouvait bien servir…

Merci pour ceux qui auront pris la peine de lire jusqu'ici, si en plus ils peuvent répondre je leur baise les pieds métaphoriquement

Bouge pas: j'ôte mes charentaises…

[angus2]

Merci GBO de tes confirmations.

J'ai déjà pas mal essayé, avec le tact c'est assez pratique.
Mais j'aime bien la théorie aussi.

Et j'aime bien aussi les oreilles d'or qui m'expliquent qu'elles entendent le jour et le nuit là où je n'entends rien (cas 3).
Aprés qu'il y ait vraiment quelque chose de dégradé dans le rendu où qu'il y ait confusion entre la perception différente d'un disque connu (les instruments qui changent de place) avec une inversion de phase, je laisse le bénéfice du doute à priori et je me renseigne.
Moi je ne demande qu'à apprendre.

Pour en finir avec le point 2 quelques extraits trouvés ce matin

Bien que difficile à détecter sans entraînement, la phase absolue (+ sur +) permet de mieux restituer les transitoires des percussions.
.../...
Autrement dit, un coup de grosse caisse se traduit non par une compression, mais par une décompression de l’air, contraire à ce qui se passe dans la réalité.
.../...
Des essais récents ont montré que cette sensibilité (au déphasage absolu) est plus fine dans un local peu réverbérant, et lors des tests comparatifs, les enceintes qui on la réponse transitoire la plus précise (c.a.d. la courbe d'amplitude et de phase la plus régulière) donnent le plus souvent une localisation stéréo plus précise

Pour résumer donc la réponse à ma première question

Aussi, selon les enregistrements (tous, loin de là, ne sont pas en phase absolue) il faut jeter une oreille attentive à la franchise des attaques, la stabilité de roc de l’image stéréo pour trouver la bonne position

Pour reprendre les trois cas on aura donc pour un auditeur standard (pas oreille d'or)

cas 1 : bonne perception, les plus doués (ou expérimentés) s'en rendront même compte sans comparatif direct, simplement en rentrant dans une pièce "tiens, l'image est vraiment bizarre là, je vais jeter un oeil au cablage".

cas 2 : perception subtile mais existante, en comparatif "en phase/hors phase" on perçoit en s'attachant spécialement à l'écoute des attaques, notamment de percussions et à la stabilité de la scéne sonore une différence. Hors de question de rentrer dans une pièce et de se dire "tiens les enceintes ne sont pas en phase absolue" (réservé aux oreilles d'or ).

cas 3 : pas de dégradation sonore, seule la culture de l'auditeur (connaissance du disque ou des habitudes de positionnement des interprétes) pourra lui faire soupçonner quelque chose.

J'ai bon là ? Quelque chose d'autre ?

[GBo]

Le point 3, il y a quand même le cas particulier de l'écoute au casque d'un enregistrement binaural effectué avec tête artificielle spéciale (genre KUMAR, avec des pavillons d'oreille donc), ou traité avec une HTRF compatible avec ta propre physionomie (désolé pour le jargon mais une recherche avec ces termes donnera plus d'infos à ceux qui ne connaissent pas).
Je suis curieux de voir ce que donnent les infos que l'on perçoit derrière la tête /resp. devant la tête une fois que l'on chaussé le casque en inversant gauche/droite ... logiquement ce qui se trouve derrière à gauche se trouvera derrière à droite et non devant à droite, à vérifier!

Pour le point 2, le juge de paix objectivant, c'est de faire un test ABX en aveugle avec deux fichiers WAV:
- fichier A
- fichier B = A dont on a inversé la polarité (très facile à faire avec la fonction "Invert" de Sound Forge par exemple)
Perso, j'ai échoué le blind-test de discrimination A/B avec deux ou trois extraits choisis par hasard, mais c'était au casque, peut-être que ça joue.

Le point 1, c'est facile à voir en se baladant latéralement, il y a un effet de peigne terrible en plus d'un effet stéréo parfaitement pyschédélique

cdlt,
GBo

[angus2]

Bouge pas: j'ôte mes charentaises…

Merci également pour les confirmations dub, j'avais raté ton message.

Le point 3, il y a quand même le cas particulier de l'écoute au casque d'un enregistrement binaural effectué avec tête artificielle spéciale (genre KUMAR, avec des pavillons d'oreille), ou traité avec une HTRF compatible avec ta propre physionomie (désolé pour le jargon mais une recherche avec ces termes te donneras plus d'infos le cas échéant).
Je suis curieux de voir ce que donnent les infos que l'on perçoit derrière la tête /resp. devant la tête une fois que l'on chaussé le casque en inversant gauche/droite ...

Si on inverse droite et gauche il n'y a à priori aucune raison de toucher à la profondeur (avant arrière) dans le rendu quelle que soit la méthode d'enregistrement à l'origine. On se retrouve avec un signal sur deux voies qui "image" la scéne, les sons projetes paraitront devant les autres que ce soit l'enceinte droite ou gauche qui les produits (enceinte ou casque, je dirais même combat ici).
Attention, je n'affirme rien, j'explique seulement l'impression que ça me donne, il faudra écouter.
Je me renseigne sur le cas particulier dont tu parles (KUMAR), merci.

Pour le cas 2, le juge de paix, c'est de faire un test ABX en aveugle avec deux fichiers WAV:
- fichier A versus
- fichier B = A dont on a inversé la polarité (fonction Invert de Sound Forge par exemple)
Perso j'ai échoué le blind-test avec deux trois extraits choisis par hasard, mais c'était au casque, peut-être que ça joue.

Avec la fonction recherche il me semble avoir vu hier que quelqu'un avait proposé deux fichier de ce type avec une analyse graphique de la réponse dans les deux cas. La courbe était un poil différente.
Aprés qu'on arrive à faire la différence à l'écoute selon les oreilles, selon que l'on sait ou écouter (trés important quand on a une expérience limitée comme moi) en test ABX ou pas je ne voudrais pas trop rentrer là dedans.
On est d'accord pour dire que c'est du domaine du subtil et que ça ne peut s'entendre (si/quand ça s'entend) qu'en écoute (trés) comparative, ça me suffit.

[pépé]

salut à tous,

chez moi le changement de phase est facile et rapide puisque permi par le DAX decade,
hors phase ( en fait plus précisément affichage hors phase sur le converto ) scene plus large et il me semble localisation moins précise. en fait j'aimerais presque mieux ce réglage mais je laisse affichage en phase en me disant que c'est la réalité .

par ailleurs pouvez vous me dire si cela risque d'abimer les haut-parleurs si on fait le changement pendant l'écoute d'un disque?

philippe,

[GBo]

Avec la fonction recherche il me semble avoir vu hier que quelqu'un avait proposé deux fichier de ce type avec une analyse graphique de la réponse dans les deux cas. La courbe était un poil différente.

Pas trouvé: un lien STP?

Aprés qu'on arrive à faire la différence à l'écoute selon les oreilles, selon que l'on sait ou écouter (trés important quand on a une expérience limitée comme moi) en test ABX ou pas je ne voudrais pas trop rentrer là dedans.

L'entrainement est conseillé bien sûr, mais le test ABX aveugle reste indispensable...pour la phase absolue je n'ai pas creusé, mais au final si personne au monde n'arrive à discriminer A de B sans savoir à l'avance qui est A et qui est B, alors on ne peut pas vraiement conclure qu'il y ait des différences significatives pour l'audition humaine comme tu l'as lu; Le souci c'est que les oreilles d'or ne s'abaissent que rarement à de tels tests (trop risqué pour leur réputation), donc on reste chocolat assez longtemps!

[angus2]

Avec la fonction recherche il me semble avoir vu hier que quelqu'un avait proposé deux fichier de ce type avec une analyse graphique de la réponse dans les deux cas. La courbe était un poil différente.

Pas trouvé: un lien STP?

c'est toi qui a posté les deux fichiers
http://www.homecinema-fr.com/forum/viewtopic.php?p=167536017#167536017

mais j'ai confondu pour le graphique, c'est sur ce site
http://b.schmerber.9online.fr/theorie2/phaseabs.htm
courbe verte=hors phase, courbe rouge=en phase

Ceci dit en relisant je comprends que les deux courbes proviennent de deux enceintes différentes, je ne suis pas sur que ça soit trés probant mais ça peut être intéressant quand même ?

[GBo]

Oui on voit bien les différences sur les waveforms, à défaut de les entendre (j'avais posté ça en juillet 2003, ouf je commençais à m'inquiéter), mais des différences sur les spectres, cela m'étonnerait fort!
Sur l'autre lien (que tu n'a pas donné Angus!), que peut-on montrer au juste en changeant d'enceintes en plus de changer la polarité???

[angus2]

Oui les waveforms sont differentes forcément (j'avais posté ça en juillet 2003, ouf je commençais à m'inquiéter), mais les spectres cela m'étonnerait fort.
Que peut-on montrer en changeant d'enceintes en plus de changer la polarité?

Ben oui, c'est dommage, ça aurait quand même été plus judicieux sur la même.
Il est accés sur les différences entre filtres donc ça peut se comprendre mais pour étayer l'aspect phase on est un peu perplexe quand à la part respectives des responsabilités du changement de courbe.

A moins que le forme de la courbe soit particulièrement significative et qu'une enceinte "en phase" donne toujours ce type de courbe et vice versa ?