Transistor ou photorésistance pour construire un compresseur audio ?

[invite14532198711]

Salut,

une fois n'est pas coutume je viens quémander vos avis sur un sujet électronique.
Voilà, pour poser le contexte, je suis en train de me construire un appareil audio qui réalisera la fonction de :

- pré-ampli PHONO haut de gamme MM/MC passif
- pré-ampli ligne symétrique et assymetrique
- convertisseur analogique-numérique avec sortie SPDIF

j'ai inclu quelques fonctions, en pièce jointe vous pouvez voir la gueule du truc comme je l'ai imaginé.

Seulement voilà, quand je m'excite un peu (mix avec effet cumulatif style flanger), je m'approche de trop du OdBfs (et si je me garde de la marge je n'exploite pas assez la dynamique de mon truc).
Alors m'est venu l'idée de placer un limiteur/compresseur dans mon préampli.

Pour modifier le gain dans ma chaine de traitement (compresseur), il me faut donc une résistance variable, et c'est là qu'il me faut vos avis et expériences.

Vous prendriez un bon vieux FET, ou une LDR pilotée par une LED ?
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[invite14532198711]

Désolé. voilà voilà c'est corrigé.

[invitee6c3c18d]

Salut !

Les quelques circuits audio que j'ai vu assurer la fonction de limiteur était basés sur un circuit spécialisé de ce type : https://www.google.com/search?num=30...ndor+datasheet

Utiliser ce genre de chip permettrais de gagner bcp de temps mais surtout en qualité audio par rapport à de simple composants type FET, ou une LDR pilotée par une LED. En effet cela impliquerait de mettre en place un asservissement en tension de sortie donc à mon niveau d'EN je trouve ça plutôt complexe à mettre au point, mm si super intéressant à concevoir.. Le pb reste que le résultat obtenu sera incertain, et en particulier si tu veux aller vers du haut de gamme, un chip spécialisé apparait une solution optimale

[inviteede7e2b6]

un compresseur dans une chaine audio.....bof

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite14532198711]

Salut !

Les quelques circuits audio que j'ai vu assurer la fonction de limiteur était basés sur un circuit spécialisé de ce type :

Utiliser ce genre de chip permettrais de gagner bcp de temps mais surtout en qualité audio par rapport à de simple composants type FET, ou une LDR pilotée par une LED. En effet cela impliquerait de mettre en place un asservissement en tension de sortie donc à mon niveau d'EN je trouve ça plutôt complexe à mettre au point, mm si super intéressant à concevoir.. Le pb reste que le résultat obtenu sera incertain, et en particulier si tu veux aller vers du haut de gamme, un chip spécialisé apparait une solution optimale

Oui là dessus on est bien d'accord. Sur la partie compresseur je ne recherche cependant pas l'optimal, au contraire, dans un but pédagogique je souhaite faire un max de truc en discret (et ça me permet surtout de tuner le moindre truc comme le temps d'attaque, le ratio...). Merci quand meme pour la puce, je ne connaissais pas celui ci.

un compresseur dans une chaine audio.....bof

C'est bien pour cela qu'il est débrayable.
En fait, pour tout vous dire, mon appareil a 2 usages :

- pré-amp PHONO
- pré-ampli ligne

Pour la partie phono, signal pur, numérisé est envoyé au DAT ou au PC en SPDIF (j'ai pas mal de distance, donc fibre optique). mes vinyles sont sacrés, pas de traficotage, de la cellule à l'archivage (ou une petite écoute lounge), pas de traitement (sauf RIAA bien sûr).

Pour ce qui est du ligne, on est dans un autre registre, le ligne c'est la sortie de ma table de mixage, et quand j'enclenche le compresseur c'est pour protéger des crêtes un peu violente dans une animation piscine, ou sécuriser un enregistrement de mix en vue d'un podcast radio ou une compil. Si je perd en S/N ou autre, ce n'est pas très grave sur cette utilisation type "sono" ou "broadcast radio".

[gwgidaz]

Bonjour,

Le mot "compresseur" cache des philosophies différentes . Entre autres :
- les compresseurs /expanseurs qui compriment la dynamique d'un côté et la restituent de l'autre.
- les compresseurs limiteurs qui limitent le niveau si celui-ci atteint un seuil donné.

Si c'est pour te protéger des niveaux trop forts, je te conseille vivement les seconds.
Le principe: à partir d'un certain niveau de signal , une détection intervient, qui agit sur une commande de gain sur le signal d'entrée à bas niveau . Ce dispositif fonctionne bien si le temps de montée de la détection est faible ( de l'ordre de quelques mS) et le temps de descente long ( de l'ordre de plusieurs secondes. ).... Par exemple, en sortie du préampli , on fait conduire une base de transistor , (émetteur à la masse) par toute tension supérieure à 600 mV , (et qui peut aussi êcrêter le transitoire en cas de fort dépassement) . Le collecteur du transistor charge un condensateur chimique qui se déchargera lentement . La tension du condensateur ( inversée) applique un courant faible dans la base d'un transistor monté en résistance variable, c'est à dire sans tension continue collecteur, et placé en parallèle ,émetteur à la masse, en pont diviseur, sur le signal d'entrée. Le transistor monté en résistance variable produit d'autant moins de distorsion qu'il est en parallèle sur un signal d'entrée faible ( la dizaine de mV max) Les bipolaires sont mieux que les FET pour çela.
Je te déconseille d'utiliser une LDR en résistance variable, car ces dernières présentent une capacité parallèle importante ...

[inviteede7e2b6]

ça se traite , en 2015 , avec des VCA performants

[invite14532198711]

L'utilisation d'un FET ou d'une LDR me parait plus souple et "linéaire" qu'un bipolaire (facilité de commande pour obtenir une résistance variable).
Les LDR sont capacitives, mais ça ne dérange pas pour l'application.
J'utilise ces memes LDR sur mon détecteur d'éclair, à l'oscilloscope je mesure à peine 10µs de temps de réponse sur un flash (simulé par une LED), donc pour un compresseur, je vise 5 ms, je suis large.

Le bipolaire donne quelque chose d'assez binaire sans conditionnement complexe, et un truc qui fait 0dB > -10dB > 0dB de façon binaire le résultat ne doit pas etre joli. Le condensateur n'adoucira pas suffisament le changement de gain, et le résultat sera trop écrasé.

[invitee05a3fcc]

Les bipolaires sont mieux que les FET pour çela.

Tu as un document justificatif pour cette affirmation péremptoire qui, pour moi, est fausse ?

[invitee6c3c18d]

Salut.
En suivant les indications de Pixel j'ai trouvé lui :
http://www.sonelec-musique.com/elect...s_vca_001.html
il y a effectivement un Fet, le circuit à l'avantage d'être super bien expliqué, et l'inconvénient d'avoir une commande manuel, c'est peut être une base de travail valable pour faire un limiteur en mono. il y a aussi un autre schéma en discret , 10 VCA en tout sont proposé sur ce site toujours aussi génial (à la page REALISATION)

Après si tu veux un circuit traitant une image stéréo il faudra respecter le déséquilibre entre les voies en ne choisissant (par comparaison entre D et G) que le signal le + fort et t'en servir alors de référence pour que ce soit cette voie qui commande les deux limiteurs mono.

[gwgidaz]

Bonjour,

Oui, on peut utiliser des VCA performants, mais la solution dont je parle est simple, et fonctionne aujourd'hui sur de nombreux systèmes professionnels .

Le bipolaire est linéaire à bas niveau, ce qui implique d'utiliser le signal à bas niveau. j''ai essayé ( en tant qu'ingénieur conception) de le remplacer par un FET, mais je n'ai jamais eu de meilleurs résultats de linéarité ( à ma grande surprise, d'ailleurs...si surpris et j'ai tenté à plusieurs reprises) . Je suis preneur d'un schéma à FET qui marche aussi bien .

Je parle bien sur d'un transistor sans tension continue sur le collecteur ou le drain. Avec une tension continue, on a le problème de la variation de cette tension, qui s'ajoute au signal, quand on applique la tension de commande...

[invitee05a3fcc]

Je parle bien sur d'un transistor sans tension continue sur le collecteur ou le drain. Avec une tension continue, on a le problème de la variation de cette tension, qui s'ajoute au signal, quand on applique la tension de commande...

Voilà un exemple de schéma que j'ai mis au point il y a 40 ans :

[HAYAC]

Bonjour,

ALEX, dans l'idée général je suis de l'avis de PIXEL (post 4).

Maintenant, pour ce qui est des fonctions :
- La limitation globale, afin de garder le signal original, la meilleur option reste les potentiomètre numériques (utilisés, pour exemple, par le fabricants le plus performant en France de limiteur pour ERP).
- Pour ce qui est de toutes autres fonctions (voir limitation par bande d'octave inclus) un DSP me semble être la meilleur solution`, la plus simple à implémenter, La plus évolutive (si tu as d'autres envie parla suite)...

[invitee05a3fcc]

Voilà un exemple de schéma que j'ai mis au point il y a 40 ans :

http://www.vishay.com/docs/70598/70598.pdf

[invite936c567e]

Bonjour

La problématique du compresseur audio est assez ancienne, et elle soulève trois questions distinctes, à savoir dans l'ordre :
1- la détection du "niveau" atteint par le signal,
2- l'élaboration de la commande de transformation du signal,
3- la transformation du signal proprement dite.

L'utilisation d'un FET, d'une LDR ou d'un autre dispositif constituent des solutions à la troisième question, mais dépendent des réponses apportées aux deux questions précédentes. Par exemple, si la problématique doit être solutionnée par un traitement numérique, alors il serait peut-être plus pertinent de réaliser le point 3 à l'aide d'un convertisseur numérique-analogique.


Du point de vue du système global, les solutions peuvent être très diverses selon le but recherché. En effet, il convient notamment de distinguer :
A- la compression qui vise à adapter la tension du signal afin d'optimiser la dynamique et d'éviter l'écrêtage, et
B- la compression qui cherche à limiter ou à réguler la puissance sonore perçue.

Les deux cas de figure ne sont pas équivalents. Par exemple, la présence de pics de tension élevés ne correspond pas forcément à un niveau de puissance sonore important.

Dans le premier cas (A), on peut se contenter d'un contrôle automatique de gain basé sur un simple détecteur de crêtes. Dans le second cas (B), il faut réaliser un traitement du signal beaucoup plus complexe, en calculant au minimum la puissance RMS, éventuellement corrigée des facteurs psycho-physiologiques, voire des phénomènes de transduction acoustique et de propagation.

Confondre les deux objectifs aboutit souvent à des résultats médiocres, sinon exécrables. Par exemple, sur les compresseurs analogiques de conception ancienne, en plus des problèmes de "pompage", on obtenait souvent de grandes disparités entre les niveaux sonores de sources présentant des timbres et des formes d'onde très différents.




Il me semble donc important de savoir en quoi va consister la compression, et comment elle sera réalisée dans le principe, avant de se lancer dans le choix d'un élément électronique pour moduler le signal d'entrée.

[invite14532198711]

J'ai identifié 3 structures élémentaires :

1) structure amplificatrice série IN-OUT, assimilable à un VCA
2) création d'un signal AVERAGE image du niveau moyen du signal (signal d'entrée directement, ou signal de sortie au choix)
3) création d'un signal DRIVE à partir du signal AVERAGE pour commander le VCA


Je préleve la bande 20-250Hz du signal audio ; soit en entrée directement, soit en sortie au choix selon si je veux un asservissement ou juste une action aveugle sur la sortie. la bande 20-250Hz est celle qui me pose le plus de problème dans le sens où c'est elle qui contient le plus de signaux amples.

Ce signal est ensuite mémorisé dans un détecteur de crete, à l'aide d'un condensateur. La charge et la décharge de ce condo sont séparées et reglable afin d'avoir une action sur le temps d'attaque et de relachement distincte.
En sort un signal baptisé AVERAGE, image du niveau crete moyen.

Voici le schéma basique pour illustrer ce bloc :

Pièce jointe 288304


Une fois la tension AVERAGE créé, je rentre dans un bloc que j'ai nommé THRESHOLD. AVERAGE est comparée à une tension reglable, image du seuil à partir duquel le montage va fonctionner. Un ampli différentiel se charge de mesurer la différence entre AVERAGE et THRESHOLD.

Si AVERAGE est inférieur à THRESHOLD, DRIVE est à 0, il ne se passe rien.
Si AVERAGE est supérieur à THRESHOLD, DRIVE augmente linéairement et proportionnellement à l'importance du dépassement.
Un potard se charge de fixer la pleine échelle souhaitée (à voir).

Voici le schéma d'illustration :

THRESHOLD.JPG

le signal DRIVE va donc constituer ma variable d'entrée du VCA. un convertisseur tension/courant est utilisé pour piloter une LED. La LED va éclairer la LDR.
La LDR constitue le pied de l'attenuateur.
Un potard permet de "doser" l'attenuation appliquée au signal.

Voici le schéma d'illustration :

VCA.JPG


Je compte essayer ça, et me faire mon idée.

Je dis idée, car il faudra faire parler le scope, mais surtout mon oreille, car là dedans j'ai l'impression qu'il y a beaucoup de subjectivité !

[jiherve]

Bonsoir,
et avec un ampli logarithmique?
JR