ampli log

[antek]

Bonjour

Pour le contexte, un micro electret (fabriqué à partir d'une capsule) est fixé sur une webcam se trouvant à distance très variable du "générateur sonore".
Dans le but d'éviter un niveau excessif lorsqu'on s'approche du micro, un ampli log (oui, pseudo) serait-il la bonne solution ? (pas question de faire varier le gain à la main)

A priori je dirais oui, mais je préfère confirmation avant de me pencher dessus.
Le schéma partirait de celui-ci -> https://sonelec-musique.com/images/e..._micro_015.gif , suivi de l'ampli log.
Le CI est un NE5532 (donc 2 piles 9V )

Merci
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[Sweeban]

Prends une capsule de bouteille de Coca...

[f6bes]

Bjr , Faudrait s'orienter vers compresseur limiteur de modulation si on ne veut pas de potentiométre.... sachant que le niveau
de "réception" (pastille électret) sera lui variable.
Voir toujours le meme site...bien connu. (sonélec)
Bonne journée

[Sweeban]

CAV j'suis obligé de mettre 10c perte de temps..

[A voir en vidéo sur Futura]

[Sweeban]

Forcément le son capté par la pastille (de Coca ou autre...) sera variable fonction de la distance !!
On s'en serait douté, non ?...

2 fois plus loin égal - 6dB 5 fois plus loin = -14dB ...

Donc on a bien compris que c'est le gain de l'ampli qui doit compenser, Pfffff

"Bonnes courses chez ce brave Rémi "

[Pascal071]

bonjour

ok pour le préampli micro électret.
pour le volume automatique (AGC),
https://www.sonelec-musique.com/elec...audio_001.html
à modifier concernant l'alim. +- 9v
ou encore, complet:
https://www.electroschematics.com/au...n-control-agc/
La linéarité du FET utilisé ne sera pas super, mais peut être suffisante pour ton application.
Cdlt

[antek]

J'avais bien vu la compression de dynamique, mais je voulais un avis sur le pseudo-log en audio , qui est quand même bien plus simple.

[Pascal071]

Bonsoir

dans le montage
https://www.electroschematics.com/au...n-control-agc/
le 20µF est à l'envers...
et pour un micro électret, il faudra une résistance entre le micro et le +9v
Il y a mieux qu'un 741 pour l'audio faible bruit...

qu’appelles-tu le "pseudo-log en audio , qui est quand même bien plus simple." pour ton projet ?

Cdlt

[antek]

Effectivement le 741 c'est pas ça, j'ai indiqué utiliser un NE5532 et dans les schémas Sonelec la polarisation de la capsule electret est gérée.

Ce schéma -> http://electronique.aop.free.fr/AOP_...1_amplilog.gif
Apporte-t-il des distorsions désagréables (de mémoire c'est le cas des harmoniques impaires par exemple) ? c'est subjectif, certes, mais comme je ne l'ai jamais rencontré en audio ça pourrait être un signe de son inaptitude dans ce domaine !

[Pascal071]

bonjour
Ce schéma ne fonctionne (?) que pour des tensions continues.
Cdlt

[antek]

J'avais loupé ça . . .
Il faut donc que le signal d'entré soit polarisé (et on est bien en petit niveau 500 mV_c/c max en sortie) ? par exemple à la moitié de la tension d'alim de l'aop

[Vincent PETIT]

Bonjour,
C'est une sacrée bonne question que tu as posé là antek !

En ce qui concerne les AGC on trouve des infos de détails intéressantes dont celle-ci :

Delayed-Automatic-Gain-Control.jpg
Source : https://www.eeeguide.com/delayed-aut...-gain-control/


La figure 6.14 montre la différence de réponse entre un montage complétement linéaire (No AGC) et avec un AGC. Avec un AGC on voit en effet que ça compresse les signaux forts en entrée (au bout de l'axe horizontal) mais la réponse avec AGC est en dessous de la réponse linéaire (sans AGC), donc les signaux faibles sont aussi compressés, moins que les forts mais ils le sont un peu. La figure 6.19 montre une amélioration (Delayed AGC) qui sera linéaire pendant un moment pour ne pas compresser les signaux faibles, puis il compressera les signaux forts.

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L'ampli log n'a pas la réponse de l'AGC

article-2019march-the-fundamentals-of-logarthimic-fig2.jpg
Source : https://www.digikey.fr/en/articles/t...mic-amplifiers


L'ampli log dans sa version simple http://electronique.aop.free.fr/AOP_...1_amplilog.gif ou intégré n'est pas linéaire dans les petits signaux contrairement à un AGC amélioré, il va amplifier fortement les petits signaux et presque pas les forts signaux.

Donc la question se pose entre les 2 technos. Ce qu'il faut regarder c'est la dynamique qu'on veut amplifier. Combien vaut le rapport entre l'amplitude ou la puissance du signal le plus fort et l'amplitude ou la puissance du signal le plus faible. Si ce rapport est énorme l'ampli log est préférable.

[antek]

Il faut donc que le signal d'entré soit polarisé (et on est bien en petit niveau 500 mV_c/c max en sortie) ? par exemple à la moitié de la tension d'alim de l'aop

Tout faux, j'ai parlé trop vite. Il faut juste que l'alternance vue comme négative ne s'approche pas du seuil de l'aop. Délicat . . .

[antek]

Donc la question se pose entre les 2 technos. Ce qu'il faut regarder c'est la dynamique qu'on veut amplifier.

La dynamique est celle du micro entre 0.5 m et 5 m, toutes choses égales par ailleurs !

J'aurais voulu faire un essai avec l'ampli log (à jonction dans la contre-réaction), mais il faudra alors que le signal de sortie soit polarisé aux environs de 500 mV, ce qui est compliqué avec une alimentation par piles, sauf à ajouter un régulateur LDO (qui va consommer 10 mA). Et j'imagine qu'amplifier différemment les deux demi-alternances va apporter des distorsions . . . SI J'AI BIEN COMPRIS !
L'ampli log en premier étage ou deuxième étage ? Des idées pratiques ?

Pour les essais un générateur de forme d'ondes comme https://www.szynalski.com/tone-generator/ DEVRA suffire.

[Antoane]

Bonjour,

Le principe d'un ampli log est de réaliser une operation non-linéaire, qui par principe entraine de la distortion.
Si on considère une arche de sinusoide : les points les plus proches du passage par zéro seront fortement amplifiés, alors que le sommet de l'arche sera peu amplifié. On se retrouvera avec en srtie une forme d'onde applatie.
Voici ce qu'on obtient avec un tel ampli :
ampliLog.jpg
L'ampli log est supposé bidirectionnel en tension, pour ne pas avoir le pb de polarisation dont tu parlais plus haut, sa characteristique Vout vs. Vin est :
logCharact.png
On voit que le signal est très distordu, proche d'un carré d'amplitude ne variant plus que lègèrement en fonction de l'amplitude du signal d'entrée-

Ce que tu souhaites, si je comprends bien, est très différent : tu veux que le signal ne soit pas déformé (pas distordu), mais que son amplitude (crête-crête, ou rms par exemple) reste relativement constante indépendamment de l'amplitude (crête-crête, ou rms par exemple) du signal d'entrée. Pour cela, il faut un amplificateur (linéaire), dont le gain est ajusté dynamiquement en fonction de l'amplitude (crête-crête, ou rms par exemple) du signal d'entrée. La vitesse de controle du gain doit être faible (eg de l'ordre de la seconde) pour ne pas distordre le signal.

Il faut donc :
- une mesure de l'amplitude (crête-crête, ou rms par exemple) du signal
- un amplificateur dont le gain est ajustable.
On peut mesurer l'amplitude de l'entrée et ajuster le gain en conséquence, ou mesurer l'amplitude de la sortie et ajuster le gain de manière à la garder constante.

On obtient les signau suivants :
agc.jpg
Il n'y a (quasiment) pas de distortion, sauf lors du changement d'amplitude (c-à-c ou RMS par exmple) du signal incident.

[antek]

Limiter la dynamique avec une distorsion pas désagréable. Le tout non chiffré bien sûr !
Je vais d'abord réaliser le montage du début et relever les niveaux.

[Antoane]

Bonjour,

Avec un ampli log, la polarisation permet de jouer sur la partie de la characteristique qui te plait.
Il est aussi possible de rendre le circuit fonctionnel en symétrique (cf figure 2 de mon précédent post) en mettant deux diodes en parallèle. On peut ajouter en paralèlle une résistance, qui ne va intervenir que pour les tensions d'entrée proches de zéro en y limitant le gain.

[Vincent PETIT]

Bonjour,
Si je ne m'abuse l'ampli log n'amplifie pas, il réalise une conversion log (un changement d'échelle)

Je me suis moi même trompé ci dessous en écrivant le mot "amplifier"

L'ampli log dans sa version simple http://electronique.aop.free.fr/AOP_...1_amplilog.gif ou intégré n'est pas linéaire dans les petits signaux contrairement à un AGC amélioré, il va amplifier convertir fortement les petits signaux et presque pas les forts signaux.

Il ne distord pas (enfin un peu tout de même) le signal en entrée. Un AD8307 (aucune idée s'il convient pour l'application ici, c'est juste pour l'exemple) a une erreur de linéarité de +/-0.5dB pour ce genre de réponse :

[Antoane]

Bonjour,

On parle de deux choses différentes... EN simplifiant un peu :
- le log amplifier tel que celui dont le schéma est posté en #1, et qui est considéré au début du #15 : c'est un amplificateur dont la tension de sortie à un instant t est uniquement fonction de la tension d'entrée à cet instant.
- le log detector, parfois effectivement appelé log amp, tel le AD8307, qui délivre une tension DC fonction de la puissance moyenne d'un signal RF d'entré. Il joue le role de voltmètre gradué en dB. La tension de sortie à un instant t° est fonction de la tension d'entrée au temps t<t°. L'historique des signaux entre en jeu.

[antek]

Bonjour à toi qui me lit

Quelle niveau peut-on attendre en sortie d'un micro electret (monté comme dans le schéma #1) ?
Avec l'aide de Wiki, on devrait obtenir environ 3,75 mV (efficace je suppose) pour une conversation "normale".

Est-ce que cela correspond à votre expérience ?

[herrmattoon]

Je pense que ce que vous voudriez obtenir d'un hypothétique circuit est qu'il soit quasiment l'inverse d'un système linéaire et invariant dans le temps.

Linéaire probablement, en tout cas dans des intervalles de temps réduits, sinon il y aurait de la distortion.

Pas trop linéaire quand-même, car vous voulez, sur une plus large échelle de temps, varier le gain du système, selon l'indication donnée par le STE du signal (short time energy) ou encore mieux, selon la quantité d'information dans le signal. Ça, à mon avis, il n'y a que le traitement numérique qui le permette.

[antek]

Si le préampli-micro tel que ne me satisfait pas je réaliserai une CAG, mais sûrement pas un dispositif numérique !

Mais la question du jour est celle du #20.

[Gustave19]

D'après mon ancienne expérience professionnelle dans l'interphonie un micro électret fournissait dans les 100 à 500 mV c/c.

[Murayama]

Bonjour!

J'avais bien vu la compression de dynamique, mais je voulais un avis sur le pseudo-log en audio , qui est quand même bien plus simple.

Un ampli log serait plus simple (peut-être). MAIS: un ampli log va vous amplifier l'amplitude de façon logarithmique.
C'est à dire que même sur un signal très fort, imaginons une sinusoide à 0 dB, quand le signal sera proche de l'axe (le moment
où la sinusoïde coupe l'axe), le signal sera fortement amplifié, et quelques µs plus tard, près de la crête, le signal sera
faiblement amplifié. Ça va donner un signal nivelé qui ressemblera au mieux à n'importe quoi. Ensuite, pour l'exploiter, il faudra
la fonction inverse qui va vous remettre le signal comme avant la transformation. Je vous laisse juger du bilan.

Ce qu'il vous faut, c'est que l'enveloppe soit logarithmique. Donc il faut mesurer la valeur moyenne et ajuster le gain
sur cette valeur. Et ça, ça s'appelle... un AGC (voir plus haut).

Pascal

PS: un document appelé "micro_anal", ça me fait un peu peur.

[antek]

D'après mon ancienne expérience professionnelle dans l'interphonie un micro électret fournissait dans les 100 à 500 mV c/c.

Je suppose que tu parles du "microphone complet". Je ne me suis pas exprimé clairement : il s'agit dans mon cas de la capsule uniquement, je réalise le premier élément de la chaîne d'amplification qui la suit.

Mais merci tout de même !

[antek]

PS: un document appelé "micro_anal", ça me fait un peu peur.

Pardon, j'avais pas tilté
C'est un modèle analogique, noté ainsi pour le différencier de mon modèle i2s . . .