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Filtre2

LE FILTRAGE DES FRÉQUENCES


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Les Filtres Actifs

Vous cherchez LE Filtre idéal pour votre système ?
Dans le monde des Filtres Actifs, deux normes se sont imposé: les filtres à caractéristique Butterworth et ceux de Linkwitz Riley.
Mais ce ne sont bien entendu pas les seuls existant au monde. Il y a en effets beaucoup de filtres artisanaux, parfois même de bonne qualité, mais souvent, il faut le dire, de qualité plus que douteuse et parfois même dangereux pour le système.

Un certain Stanley Butterworth a étudié les problèmes de filtrages de fréquences dès les années 30 et il a publié plusieurs traités qui sont devenu la norme « Butterworth ». Comme je l’ai dit déjà dans le part "UN", les composants électroniques d’un filtre ont la fâcheuse tendance à tordre la linéarité et la phase d’un signal et il faut donc choisir avec beaucoup de soin ces composants pour ne pas laisser une grande partie du son dans le filtre. Les filtres de troisième ordre (donc avec une pente de 18 dB/oct) à caractéristique Butterworth étaient le standard jusque dans les années 80 et étaient considérés de ce qui se faisait de mieux.

Ces filtres ont en effet une excellente linéarité de réponse et un très bon alignement de phase. Seul petit « hic » : ils produisent un petit peak de 3 dB à la fréquence de coupure (à cause du chevauchement desdites fréquences à cet endroit) et l’on doit souvent corriger cette bosse avec un égaliseur.

Les messieurs Siegfried Linkwitz et Russ Riley se sont également penchés sur le sujet et ont créé ce qui est devenu mondialement un standard : la caractéristique « Linkwitz-Riley » de quatrième ordre, donc avec une atténuation de 24 dB (voir: Linkwitz Riley "Active Crossover Networks for Noncoincident Drivers" '1976). Ils ont, entre autre, amélioré l'alignement de phase des différentes voies, qui était moins bon pour les Butterworth dès qu'on passait en quatrième ordre. Dans ce genre de filtre, le gain est en plus atténué de 6 dB à la fréquence de coupure, ce qui donne encore plus de linéarité à l’ensemble.
Beaucoup de filtres numériques proposent aujourd’hui les deux caractéristique au choix et il faut faire des essais, car un Butterworth n’est pas forcément moins bon qu’un Linkwitz Riley (tant que les deux sont de quatrième ordre) et peut même donner de meilleurs résultats pour un système donné.
Le choix d’un filtre analogique devrait toujours pencher pour un Linkwitz Riley (légèrement plus cher que son collègue Butterworth), qui sera certainement le mieux adapté pour tous les cas en général.

Les filtres numérique deviennent de plus en plus abordables et sont certainement un choix à préférer, pourvu qu'ils sont d'une qualité correcte. => Attention aux convertisseurs bon marché et aux composants de troisième choix, très courants dans les processeurs bas de gamme.
Les avantages sont évidents: des options en pagailles (limiteurs, eq, delay etc inclus, précision absolu de filtrage, possibilité de programmation et paramétrage.

Les inconvéniant (surtout dans le bas de gamme sont toujours le souffle et les parasites dû aux composants pas chers et une dynamique moindre par rapport aux filtres analogiques. Il est en effet assez simple de costruire un filtre analogique avec une très grande dynamique, ce qui pose beaucoup de problème (et de coûts) pour les frèrs numériques.

LEM ou DBX donnent la référence de base (à partir de 600 euro); en dessous, il n'y a rien de valable actuellement. Un bon filtre analogique coûte à partir de 250 euro (DBX).

Dernier point: On trouve aujourd'hui de plus en plus d'amplis ou d'enceintes amplifiées avec des filtres actifs intégrés (Yamaha, Peavey DB Technologies etc). Ces filtres sont pour la plupart du temps de deuxième ordre (12 dB/oct) et donc de qualité assez médiocre. La bande de fréquences, se chevauchant, est assez large ce qui nuit à la précision dans cette bande. En plus, les problème de phase sont assez compliqués à 12 dB/oct (généralement cela tourne la phase sur une de voies).
Vous entendrez une vraie différence de son et de répondant (pêche), entre un système filtré à 12 dB/oct et un autre filtré à 24 dB/oct, je vous assure.

© Ziggy - Octobre 2003

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