Article sur les distorsions d'intermodulation

[Igor Kirkwood]

Merci rha pour les liens vers deux amplis en classe D testés par Stéréophile , le troisième document je n'ai pas pu l'ouvrir après 2-3 minutes (document très long?).

Tout d'abord il convient de bien savoir qu'un ampli en classe D, du fait de sa conception même, aura toujours de moins bonnes performances en taux de distorsion et en linéarité qu'un ampli de classe A/B.

Le pari de B&O avec le Ice Power (Rotel 1077) a été de réaliser un amplificateur avec un rendement de 95%, avec certes moins de 0.00% sous le capot mais avec des performances chiffrées suffisantes pour qu'aucun défaut ne soit audible.

Si un utilisateur veut un amplificateur avec 0.001 % de distorsion il ne prendra pas un classe D.

Maintenant certains "chiffres" sont plus flatteurs en classe D :par exemple le facteur d'amortissement, et la "rapidité" du débit de l'alimentation.

D'ailleurs la revue Suono pour son test des classe D prend un modèle Rotel en classe A/B comme référence.

Maintenant entre la version Ice Power pur jus de Rotel (1077) et les nouvelles versions "maison" du Ice Power je ne me prononcerais pas....tant que MickeyCam n'a pas mesuré un 1077.( ).

Igor Kirkwood

[Themisto]

Je pense que le but de Michel était d'établir une corrélation entre certaines mesures (distorsions IM) et rendu à l'écoute, partant du principe que le THD ne suffit pas.
A la vue des chiffres, ça paraît plus compliqué qu'initialement (le Rotel n'étant pas perçu comme "inférieur", tout en ayant des chiffres IMD peu flatteurs).

En aparté, la démarche m'intéresse d'autant plus que je possède moi-même un ampli hybride (horreur!) sans contre-réaction (re-horreur!!) qui sonne -ma foi- pas mal du tout. Mais dont je me doute que les mesures ne sont pas idéales (encore que cela reste à prouver).

[TMS]

.....
c'est pour ça que je préfère un comparatif sous forme de mesure ou l'on peut juger techniquement l'ampli (suomo,mickeycam) plutôt que des avis subjectifs qui ne sont qu'une histoire de gouts...

les mesures sont intéressantes à conditions qu'elles soient significatives.

Une partie des qualité auditives ne sont malheureusement pas encore mesurables avec les éclairages actuels (je ne connais actuellement pas de mesure pour "l'équilibre dynamique"....), il y a eu la fameuse DIT il y a une 30e d'années, mais l'idée n'a que peu percée (je n'ai vu qu'un seul constructeur d'ampli - pro et classe D de surcroit- le publier... )

Une écoute peut aussi être "objective" (mais c'est vrai que ça s'apprend, et que la plupart des auditeurs sont sur le mode "j'aime - j'aime pas)

jacques

[dabass]

Ce qui est marrant c'est que presque tous les afficionados de la class D argumentent souvent sur l'absence totale de distortiion. Et là , je viens de lire que les amplis class D avaient des taux de distorsion plus important que des amplis de class AB ...

[TMS]

Quand on fait RÉELLEMENT des mesures dans des conditions valides (acoustique ou électronique), ça change en général les "croyances" issues du marketing des constructeurs ou des posts des "fidèles" sur les forums...

jacques

[tatane]

.....
c'est pour ça que je préfère un comparatif sous forme de mesure ou l'on peut juger techniquement l'ampli (suomo,mickeycam) plutôt que des avis subjectifs qui ne sont qu'une histoire de gouts...

les mesures sont intéressantes à conditions qu'elles soient significatives.

Une partie des qualité auditives ne sont malheureusement pas encore mesurables avec les éclairages actuels (je ne connais actuellement pas de mesure pour "l'équilibre dynamique"....), il y a eu la fameuse DIT il y a une 30e d'années, mais l'idée n'a que peu percée (je n'ai vu qu'un seul constructeur d'ampli - pro et classe D de surcroit- le publier... )

Une écoute peut aussi être "objective" (mais c'est vrai que ça s'apprend, et que la plupart des auditeurs sont sur le mode "j'aime - j'aime pas)

jacques

Jacques qu'est ce que:
- l'équilibre dynamique ?
- DIT ? distorsion temporel

Aussi, quel est le seuil d'audibilité de la distorsion ? Parcequ' avec les mesures de distorsions du rotel, je ne comprends plus.
Enfin, une question que j'ai posé plus loin... sans réponse, quel est le rendement max de la classe G svp ?

[TMS]

L'équilibre dynamique est la "qualité" qui fait percevoir le son comme "vivant" ou "dynamique" (techniquement, le terme "dynamique" indique en fait la différence entre le niveau max et min d'un programme, et est donc en général improprement utilisé pour définir en fait la notion d'équilibre dynamique), c'est le point qu'aiment bien les amateurs de systèmes haut rendement. les amplis classe D/T sont en général très bon dans ce domaine (certain amplis sont "mous" alors que leur bande passante monte à 100 kHz par exemple).

DIT = Distorsion d'Intermodulation Transitoire.... Matti Ottala avait travaillé dessus en son temps (de tête, il y avait un signal carré à 3,18 kHz et un sinus à 15 kHz...) si je me souvient bien

En disto harmonique, SUR SIGNAL MUSICAL, il faut dépasser 2-3% pour commencer à entendre... pour info, H2 est musicalement, l'octave, ce qui sonne "bien" du point de vu harmonique, et même H3 est la quinte, ce qui va bien aussi. En fait, c'est plutôt H5 et H7 qui commencent à être désagréables à l'oreille.

En IM, rester en dessous de 0,3% est une bonne chose.... attention, n'oublions pas les 1er générateurs d'IM : les enceintes....

Perso, les mesures de disto (vs Frequence et vs niveau) sont plus indicative de faiblesses éventuelles (de conception ou de composant).... AMA se polariser sur une valeur ou une autre peut nous ramener à l'histoire du doigt et de la lune....

jacques

[Scytales]

Note aux forumeurs : compte tenu de la quantité et de la complexité des informations que le traitement du sujet de cette filière apporte, veillez à ne pas faire de hors-sujets, sinon, le fil va rapidement devenir illisible, et ce serait dommage.

La distorsion d'intermodulation transitoire n'a pas percé comme norme de mesure, vraissemblablement parce que presqu'immédiatement après la publication des travaux d'Ottala, d'autres électroniciens versés dans l'audio ont démontré que cette distorsion se ramenait à des formes déjà connues de distorsion, induites par les limitations de vitesse de balayage en tension et en courant des amplificateurs (S.I.D., Slew Induced Distorsion), observables grâce à des mesures de distorsion harmoniques. Cela a déjà été évoqué plus haut dans la filière.

La question du rendement de la classe G a aussi eu une réponse plus haut dans la filière sous la forme d'un lien vers un site extérieur, que je replace : http://sound.westhost.com/articles/class-g.htm#cg61. Pour en synthétiser le contenu : le rendement théorique maximal dépend du schéma, et plus spécifiquement des tensions d'alimentation, et de la forme du signal qui doit être amplifié, mais on parvient généralement à une efficacité qui se situe entre celles de la classe B et de la classe D. Dans la 3e édition de son livre Audio Power Amplifier Design Handbook, Douglas Self parvient à des schémas illustratifs (pages 294 et 295, pour ceux qui ont ce bouquin) de la dissipation thermique d'un étage de sortie en classe G qui a la même allure que sur la figure 5A sous le lien que je viens de donner.

Mais ce sujet s'écarte trop de la distorsion d'intermodulation. Comme cette notion « d'équilibre dynamique », d'ailleurs trop vaguement définie pour qu'on puisse en discuter efficacement. Et si cela devait être discuté, je pense préférable que ce soit fait sur une filière ouverte spécialement pour.

[Mahler]

Ce qui est marrant c'est que presque tous les afficionados de la class D argumentent souvent sur l'absence totale de distortiion. Et là , je viens de lire que les amplis class D avaient des taux de distorsion plus important que des amplis de class AB ...

Pas vraiment. Si tu regardes les mesures sur l'icepower 500A "nu", c'est meilleur que le rotel mais tout de même svt 10 ou 100 fois moins bon que les amplis A/B.
C'est plus la tenue en puissance sur charge complexe qui était mise en avant.

Maintenant, en envoyant le rotel à Michel, je m'attendais plutôt à l'inverse niveau mesures. Comme quoi les idées fausses sont tenaces, même quant on essaye de s'y soustraire (câbles, grisgris, ect ..).

[anthonylm3]

les mesures sont intéressantes à conditions qu'elles soient significatives.

jacques

tout à fait,mais l'interpretation est apparemment encore difficile car beaucoup perdent de vue les ordres de grandeurs.Et dans le cas du rotel je trouve les conclusions un peu sévères,surtout si effectivement on prends en compte la capacité d'une enceinte à retranscrire tout ceci...

ces relevés sont immédiatement interprétés comme pas bons et pire ceci est rapporté à toute la classe D !
comme quoi les exigences des chiffres ont encore de beaux jours...

[ercana]

les mesures sont intéressantes à conditions qu'elles soient significatives.

jacques

tout à fait,mais l'interpretation est apparemment encore difficile car beaucoup perdent de vue les ordres de grandeurs.Et dans le cas du rotel je trouve les conclusions un peu sévères,surtout si effectivement on prends en compte la capacité d'une enceinte à retranscrire tout ceci...

ces relevés sont immédiatement interprétés comme pas bons et pire ceci est rapporté à toute la classe D !
comme quoi les exigences des chiffres ont encore de beaux jours...

La classe D est franchement idéale pour les basses et infra-basses où la puissance et l'amortissement sont nécessaires. Il n'est pas question de faire un mauvais procès à cette classe, d'autant que certains constructeurs d'ampli ou modules savent fabriquer de bons appareils (cf. liens vers articles de SUONO : les amplis avec une contre-réaction fonctionnent avec peu d'IMD).
En ajoutant un peu de classe A ou B pour alimenter les haut-médiums et tweeters et on tombe sur une configuration connue et efficace.

Pour revenir aux THD et IMD, il faut lire l'article sur les distorsions du site d'Elliott Rod : http://sound.westhost.com/valves/thd-imd.html
et celui ci sur le préamplis à tubes : http://sound.westhost.com/valves/preamps.html
Dans ce dernier, il est bien précisé que l'IMD ne donne pas des signaux "euphoniques", que l'IMD vaut environ 3,2 fois la THD pour une distorsion H2 pure et 3,8 fois la THD pour une distorsion H3 pure. Cela peut devenir gênant.

L'existence de distorsion colore le signal. Aimer ou ne pas aimer la distorsion est une question de goût et de choix musicaux :
L'IMD donne une altération dissonante et empâte les voix, alors que la distorsion par harmonique 2 donne des basses instrumentales plus charpentées.
Selon que l'on aime le chant choral ou le hard-rock, les appréciations seront différentes.

A+

[TMS]

Je connais de amplis classe D/T qui non seulement se tiennent bien dans le grave (ça c'est assez courant), mais en plus n'ont rien à envier à un tube bien fait en médium aigu. Un mariage classe D dans le bas, AB en médium aigu sera délicat à bien réaliser.

Comme dit plus haut, les distos sont à relativiser (ordre de grandeur) et à ramener au seuil de perception sur signal musical, tout en tenant compte de leur participation aux déformations du signal (donc anti HIFI) des autre éléments de la chaine sonore.

Il serait bon de mettre les choses en perspectives, pour ne pas tomber dans le "piège" d'écouter des câbles alors que les enceintes dans le local tiennent dans +/- 15 dB....

jacques

NB: dans le lien donné ci dessus, l'auteur du papier dit "on arrive à entendre moins de 0,5% d'IMD sur un signal sinusoïdal".... sur un signal musical complexe, 0,5% passe assez inaperçu.

[Themisto]

Alors, peut-on proposer une "relativisation" des distorsions en séparant ce qui est vraiment gênant du reste ? Parce qu'à force de relativiser à outrance et amalgamer tout sur un seul chiffre on finira par dire que tout est pareil, on rangera nos appareils de mesure et on traitera ceux qui entendront des différences de lunatiques.

[rha61]

un autre article interessant de Hypex sur la IMD (je precise que je ne suis pas actionnaire chez eux mais j apprécie particulièrement la haute fidelité de leurs modules !)

http://www.hypex.nl/docs/IMD.pdf

[anthonylm3]

Alors, peut-on proposer une "relativisation" des distorsions en séparant ce qui est vraiment gênant du reste ? Parce qu'à force de relativiser à outrance et amalgamer tout sur un seul chiffre on finira par dire que tout est pareil, on rangera nos appareils de mesure et on traitera ceux qui entendront des différences de lunatiques.

de toute façon il est évident que ce seul critère ne pourra pas différencier les divers amplis, à partir du moment ou les mesures sont inférieure à 0.5%.

il y a encore d'autres phénomènes qui peuvent "colorer/déformer" le signal, à commencer par le temps de propagation de groupe.
la mesure consiste à vérifier si le déphasage entrée/sortie du signal reste constant sur toute la plage de fréquences.Le filtre de sortie agit principalement sur ce déphasage.
Ce critère est directement lié au respect des timbres...
je crois que mickeycam à tâter le terrain mais n'a pas voulu développer. j'aurai bien aimé pourtant....

de même qu'il est bon de rappeler, que la qualité d'un amplificateur et directement lié à la qualité de son alimentation. Surtout pour les classe PWM qui sont très sensibles au défauts de tension...et la dans le genre "coloration" c'est plutôt pas mal !