Mélange fréquence basse et haute d'une musique

[invitecc6278f9]

Bonjour

Je souhaiterai savoir quelque chose qui me semble bête à poser comme question mais..

Dans un câble son électrique en mono, comment ça se fait qu'on peut écouter des son basses (graves) et aigu en même temps sur la même intervalle de temps ?

On est d'accord que qu'un simple signal électrique est fait comme ceci avec 1 tension variante, imaginons qu'il est à 512hz
sinus.JPG

je veux dire que le signal électrique, comment il fait pour qu'on est à la fois une fréquence grave (signal plus «large») et une fréquence aigu (signal plus «court») dans le contexte de la logique électrique ?
Illustration
image012.gif
je connais le principe d'un filtre pour rediriger les fréquences basses aux enceintes destiné à la basse, et pour et les fréquences hautes aux enceintes destiné aux aigus mais comment avoir ce signal basse et aigu d'un 1 seul signal électrique
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[invitee6c3c18d]

Ce n'est pas une question bête du tout c'est même le contraire.
Je veux dire par là que la réponse classique à cette question c'est la décomposition en série de Fourrier et ce n'est enseigné je crois qu'après le bac.
Du coup ça va demander un effort de vulgarisation mais en fait tout dépend de ton niveau d'étude en fait. Si tu maitrises le calcul intégral tu peux direct passer à Fourier , tu trouves ça sur Google tranquille

Sinon j'ai imaginé une réponse simple qui compare le cas des tensions continues et le cas des sons/sinusoïdales

A) On prend le cas de deux tensions V1 = 5V et V2 = 7V
on va additionner (ou bien "mélanger") les deux pour obtenir
Vfinale = 12 V
si maintenant on essaye de retrouver les valeurs initiales V1 et V2 à partir de juste la connaissance de
cette Vfinale = 12 V heu... .... et non c'est impossible car l'addition a détruit/noyé/lessivé les
informations de départ et c'est foutu

B) A présent on refait la mm chose pour des sons/sinusoïdales par ex un grave l'autre aigu avec
V1 = 5V * sin (2*PI*f1*t) et V2 = 7V * sin (2*PI*f2*t)
avec f1 et f2 les fréquences des signaux
et bien si on additionne (ou bien "mélange") ce qui donne
Vfinale = 5V * sin (w1*t) + 7V * sin (w2*t)
on voit les sinus à la différence du cas A) ne peuvent pas mathématiquement se mélanger
malgré l'opération d'addition, ils restent mathématiquement dissocier
et donc également physiquement dissociés.
Si maintenant je veux retrouver mes valeur initiale V1 et V2 à partir de cette
et bien c'est possible à l'aide des ces filtres car l'addition n'a jamais détruit les informations.

Par analogie avec la chimie dans le cas A ici le mélange est homogène (soit indissociable), dans le cas B ici le mélange est hétérogène (soit dissociable).

Bon c'est une explication improvisée voire pérorée comme ça en freestyle alors ça vaut peut-être pas un clou mais c'est cadeau

[invitecc6278f9]

D'accord ! merci de votre réponse !!!
Donc c'est purement mathématique

Mais électroniquement parlant pour séparer les hautes fréquences et basses fréquences on utilise un condensateur par exemple pour le filtre adsl !
Je ne vois pas de chipset qui pourrai appliquer des équations en invers pour séparer, comment se fais t-il qu'il ?

C'est différent des sons musicaux ? c'est des fréquences par alternance ? (Haute / basse / haute / basse .. / .. / .. )

[invitee6c3c18d]

Si je reprends mon exemple (quand mm plus simple que l'ADSL et c'est surtout que j'y connais rien à L'ADSL moa )
Vfinale = 5V * sin (w1*t) + 7V * sin (w2*t) (donc deux sons SUPERPOSES l'un grave l'autre aigu)

oui en utilisant une association toute bête d'un résistor + un condo en série tu peux soit créer un :

- filtre passe bas qui en sortie te permets de ne récupérer que le son grave :

Vfinale = 5V * sin (w1*t)

ou si tu préfères l'autre ben tu inverses R et C et tu fais un

- filtre passe haut qui en sortie te permets de ne récupérer que le son aigu:

Vfinale = 7V * sin (w2*t)

c'est magique enfin en théorie

[A voir en vidéo sur Futura]

[bobflux]

Donc c'est purement mathématique

oui, c'est juste une addition...

Mais électroniquement parlant pour séparer les hautes fréquences et basses fréquences on utilise un condensateur par exemple pour le filtre adsl !

Grosso modo, un signal de fréquence basse change moins vite qu'un signal de fréquence élevée (changement versus temps = dérivée = pente de la courbe si tu traces le signal)

Donc si tu fais un circuit qui fait une dérivation (plus le signal change vite, plus il passe), c'est un passe-haut.

Si ton circuit fait une intégration (une moyenne sur un certain temps), alors plus le signal change lentement, mieux il passe...

[invitecc6278f9]

Ayé j'ai compris !

Merci beaucoup pour vos réponses ça m'a été très utile

Cordialement
FAVIER Sébastien

[invite6a6d92c7]

Bonsoir,

Pour en rajouter une couche, et parce qu'il n'y a absolument pas besoin de maîtriser le calcul intégral pour comprendre le principe de l'analyse de spectre, la fréquence la plus basse que le signal complet contient donne sa fréquence à lui, et toutes les autres donnent sa "gueule". S'il n'y a qu'une seule fréquence, par exemple du 1kHz, le signal "complet" a une fréquence de 1kHz (sans blague!) et est purement sinusoïdal.

Si tu rajoutes des choses, par exemple du 2kHz, du 7kHz, etc, ton signal global aura toujours une fréquence de 1kHz! Seulement, il ne sera plus sinusoïdal...


C'est vrai dans l'autre sens : prenons un signal carré symétrique de 10V d'amplitude et de fréquence 1kHz (un coup -10V, un coup 10V, etc, 1000 fois par seconde). Il contient une somme de sinusoïdes pures! C'est le principe des séries de Fourier : du moment qu'un signal est périodique (même si on peut étendre la notion à un signal qui n'est pas périodique), quelle que soit sa gueule, on peut le décomposer en une somme de sinusoïdes dont les fréquences sont des multiples de la fréquence de base : celle qui a la fréquence la plus basse est appelée fréquence fondamentale, les autres sont les harmoniques.

Dans notre cas, cela signifie que notre signal carré à 1kHz peut contenir du 2kHz, du 3kHz, du 4kHz, du 5kHz,... etc, mais ni du 1,2kHz ni du 3,7kHz (ce ne sont pas des multiples de 1kHz). La nature veut que ce signal ne contienne que des harmoniques impaires : on trouvera du 3kHz, du 5kHz, du 7kHz, du 9kHz, du 11kHz, du 13kHz, du 15kHz, du 17kHz,... Et ceci forme une somme avec une infinité de termes. Pourtant, au fréquencemètre, tu vas mesurer seulement 1kHz!!


Autre exemple : la musique, puisque c'est le sujet. Un diapason résonne à 440Hz, on dit que c'est un La3. Je peux te jouer un La3 avec un piano. Est-ce que ça sonne pareil? Non! Pourtant ces deux notes sont à 440Hz! La raison est simple, et tu pourrais la voir à l'oscilloscope : le La3 du diapason est une sinusoïde quasi parfaite, alors que celui du piano est tout déformé : il contient plein d'harmoniques. Et si tu joues un La3 avec un violon, ton fréquencemètre te donnera toujours 440Hz, mais ça sonnera encore différemment!

La fréquence la plus basse donne la hauteur de la note, toutes les autres donnent le timbre de celle-ci. Nous ne sommes pas une machine à FFT, nous entendons un tout! C'est pour ça qu'un violon et un piano ça ne sonne pas de la même manière, même si la fréquence est la même...

[invitee6c3c18d]

De rien cpcdos, merci à toi également de m'avoir permis de pérorer en liberté wow

[f6bes]

D'accord ! merci de votre réponse !!!
Donc c'est purement mathématique

Mais électroniquement parlant pour séparer les hautes fréquences et basses fréquences on utilise un condensateur par exemple pour le filtre adsl !
Je ne vois pas de chipset qui pourrai appliquer des équations en invers pour séparer, comment se fais t-il qu'il ?

C'est différent des sons musicaux ? c'est des fréquences par alternance ? (Haute / basse / haute / basse .. / .. / .. )

Bonjour à toi,
Y a pas besoin de série de fourier pour tout cela.
Sur UN seul cable, on peut transporter à la fois , du CONTINU, de l'audio, de la HF et bien d'autres choses ( TV)
Suffit qu'à chaque extrémité on fasse en sorte (filtre) que les différents" intervenants" ne se génent pas entre eux.

RUDIMENTAIREMENT un haut parleur pour les aigus...ignorera en grande partie les basses et réciproquement.
BASIQUEMENTse sont eux...les filtres.
Bonne journée

[invitecc6278f9]

Bonjour

Encore merci pour vos réponse !
Du moins pour ceux qui se poseront aussi la question

Bonne journée !

Cordialement
FAVIER Sébastien

XXXXXXXXXXXX suppression du site personnel Cram 64.

[bobflux]

RUDIMENTAIREMENT un haut parleur pour les aigus...ignorera en grande partie les basses et réciproquement.

Très rudimentairement alors... sans filtre, un tweeter crame assez vite...