Amplitude et décibels

[Lyhra]

Bonjour!
J'ai tracé des spectres de sons produits par des instruments sur Audacity dans le cadre de mon TIPE, et je désirerai connaitre le rapport d'amplitudes des harmoniques sur la fréquence fondamentale. Mais je ne comprend pas l'échelle d'Audacity, qui est en decibels. J'avais cru comprendre que le décibel était déjà une notion de rapport et du coup je ne sais pas si je peux simplement diviser mes valeurs en decibels entre elles. Ma question est peut-être bête...

Voici l'un de mes spectres
Piano essai.jpg

Merci d'avance
-----

[LPFR]

Bonjour.
Vous pouvez trouver la définition de décibel dans wikipedia.
Mais les dB sont une mesure utile et pratique pour les "pros". Elle n'est pas intuitive et une courbe en dB peut être déroutante pour un néophyte.
Par exemple, le bruit parait énorme dans votre graphique, alors qu'il est petit (1000 fois plus faible que la fondamentale).
Je vous conseille de rester en linéaire, la où un son 10 fois plus fort correspond à une raie 10 fois plus grande.
A+

[Lyhra]

Oui j'ai déjà cherché sur wikipédia mais je ne comprend toujours pas comment faire le rapport des décibels...
Rester en linéaire paraît une bonne solution effectivement, quelqu'un sait-il s'il est possible d'accéder à ce genre de graphique sur Audacity?

Merci d'avoir répondu

[phuphus]

Bonsoir,

non, reste en dB, en linéaire ton graphe va devenir illisible. L'harmonique 3 est 4000 fois plus faible en amplitude que le fondamental, imagine ce que cela donne en échelle linéaire avec un écran en 1600*1200 : même pas un pixel de haut pour la raie de l'harmonique 3.

Ratio d'amplitude = 10^(DeltadB/20)

Donc 0 dB de différence d'amplitude = ratio 1

6 dB => ratio 2
10 dB => ratio 3.16
20 dB => ratio 10
30 dB => ratio 31.6
40 dB => ratio 100
etc.

[A voir en vidéo sur Futura]

[Lyhra]

Ah oui ce serait pas très compréhensible comme graphe

D'accord, je crois que j'ai compris, merci beaucoup! Mais ça veut dire que mes prises de sons sont mauvaises, ou alors que l'échelle d'audacity n'est pas bonne, car d'après mes calculs normalement une harmonique n devrait avoir un rapport de 1/n avec la fréquence fondamentale... Et je ne comprend pas pourquoi les décibels sont négatifs...

[phuphus]

Bonsoir,

d'après mes calculs normalement une harmonique n devrait avoir un rapport de 1/n avec la fréquence fondamentale...

Les amplitudes relatives sont justement ce que tu veux voir. Il n'y a pas de règle d'étagement des amplitudes des harmoniques, sauf pour des signaux simples connus (carré, triangle, etc.).

Et je ne comprend pas pourquoi les décibels sont négatifs...

Parce que le 0dB (= référence) est pris comme la limite de saturation de la carte son. C'est juste une convention, ça ne change rien au fait que l'harmonique 2 est à -30dB par rapport au fondamental, donc d'amplitude 32 fois plus petite :

10^(-30/20) = 0.0316 = 1/32

[Lyhra]

Je suis désolée je ne me suis pas bien expliqué, j'ai en fait bien une règle de rapport des amplitudes dans ce cas. J'étudie ici le son d'un piano, donc d'une corde frappée, et j'ai fait des calculs en passant par Fourier pour obtenir finalement que le rapport est de 1/n (et de 1/n² pour une corde pincée), et je voulais faire le lien entre cette partie théorique et mes prises de son à la fin de mon tipe mais du coup ça ne colle pas du tout... Et je suis sure que mes calculs sont exacts car je me suis aidée d'un livre.
Mais merci j'ai bien compris comment marchent les décibels en tout cas, c'est déjà ça!

[phuphus]

Bonjour Lyhra,

ce que ton bouquin te donne, c'est l'amplitude du débattement pour une corde encastrée à ses deux extrémités. Ici, tu mesures l'amplitude de la pression rayonnée par la table d'harmonie excitée par la corde, et captée en un point précis de l'espace. Entre les deux, il y a un monde.

[Lyhra]

Ah d'accord, je ne l'avais pas compris comme ça! Car il est indiqué que 'Le rapport de l'amplitude de l'harmonique impaire caractérisée par n sur l'amplitude du fondamentale vaut alors, en valeur absolue, 1/n. [...] Les amplitudes des harmoniques décroissent moins vite pour une corde frappée. Le spectre sonore d'une corde de piano est donc plus riche que celui d'une corde de clavecin.' J'avais donc interprété qu'ils parlaient de cette amplitude que j'ai sur mon spectre sonore... Merci pour l'explication!
Mais j'ai déjà eu un passage blanc de mon tipe, et c'est mon prof de physique qui m'a dit de repérer sur mes spectres ce coefficient, je ne sais donc plus quoi faire pour trouver un lien entre la théorie et mes prises de son

[phuphus]

Bonsoir,

si tu peux joindre tes sons dans un prochain message, je regarderai s'il y a dedans un lien évident avec une théorie quelconque. Comment ont été faits ces enregistrements ? Si c'est sur un piano réel, sur quel piano ?

[Lyhra]

Je ne sais pas comment joindre un son à un message
Les enregistrements ont été faits à partir d'un micro d'assez bonne qualité que l'on m'a prêté (je n'ai pas retenu le nom du modèle), et sur un vrai piano droit. Il est assez vieux (une vingtaine d'années), mais a été accordé récemment.

[phuphus]

Bonsoir Lyhra,

essaye en zippant les sons, tu dois pouvoir les mettre en PJ ensuite.

[Lyhra]

Je passe mon TIPE cet après-midi donc ce n'est plus la peine, je vais expliquer qu'il n'y a pas de lien direct et j'espère que ça ira
Mille mercis pour votre aide en tout cas, c'était vraiment très gentil!