02-16-2025, 10:10 PM
Que pensez vous de ça en guise de tuto filtrage? Dans les grandes lignes ça m’a l’air très honnête
Parfait ! Voici une procédure détaillée pour concevoir et réaliser un **filtre 3 voies DIY** en utilisant du matériel de mesure audio (micro calibré, carte son, logiciels d'analyse). Les étapes sont optimisées pour une précision professionnelle.
---
### **Étape 1 : Matériel nécessaire**
1. **Haut-parleurs** : Woofer (grave), midrange (médium), tweeter (aigu).
2. **Composants pour filtre** :
- **Selfs (inductances)** : Pour les filtres passe-bas (woofer) et passe-bande (midrange).
- **Condensateurs** : Pour les filtres passe-haut (tweeter) et passe-bande (midrange).
- **Résistances** : Pour ajuster l’atténuation et l’impédance.
3. **Matériel de mesure** :
- Microphone de calibration (ex : Dayton Audio iMM-6).
- Carte son externe (ex : Focusrite Scarlett).
- Logiciels : **REW (Room EQ Wizard)** pour les mesures, **VituixCAD** ou **XSim** pour la simulation.
4. **Autres** : Fer à souder, plaque de circuit imprimé, câbles, borniers.
---
### **Étape 2 : Mesurer les paramètres des haut-parleurs**
Avant de concevoir le filtre, mesure **l’impédance** et la **réponse en fréquence** de chaque haut-parleur **hors enceinte** (en "free-air") :
1. **Branchement** :
- Connecte le HP à la carte son via une résistance de puissance (ex : 10Ω/20W) pour limiter le courant.
- Place le microphone à 10 cm du HP, aligné avec l’axe du diaphragme.
2. **Mesure d’impédance** :
- Utilise REW avec le générateur de balayage sinus (**Impedance Sweep**).
- Exporte les courbes d’impédance (Z) pour chaque HP (ex : woofer_imp.zma).
3. **Mesure de réponse en fréquence** :
- Utilise un balayage de 20 Hz à 20 kHz avec REW.
- Exporte les fichiers de réponse (.frd) pour chaque HP.
---
### **Étape 3 : Déterminer les fréquences de coupure**
Pour une enceinte 3 voies, choisis deux fréquences de coupure :
- **Fc1** (Woofer ➜ Midrange) : Entre 200 Hz et 500 Hz (ex : 300 Hz).
- **Fc2** (Midrange ➜ Tweeter) : Entre 2 kHz et 5 kHz (ex : 3 kHz).
**Critères** :
- Vérifie la **bande passante utile** de chaque HP (évite les fréquences de résonance ou de distorsion).
- Assure-toi que les HP se chevauchent légèrement (ex : woofer jusqu’à 300 Hz, midrange de 200 Hz à 3 kHz, tweeter au-delà de 2.5 kHz).
---
### **Étape 4 : Choisir la pente des filtres**
Opte pour des filtres **Linkwitz-Riley** (pentes raides, réponse plate) :
- **Woofer (passe-bas)** : 12 dB/octave ou 18 dB/octave.
- **Midrange (passe-bande)** : 12 dB/octave (passe-haut + passe-bas).
- **Tweeter (passe-haut)** : 12 dB/octave ou 18 dB/octave.
---
### **Étape 5 : Calculer les composants avec VituixCAD**
1. **Importe les fichiers .frd et .zma** dans VituixCAD.
2. **Crée le schéma du filtre** :
- Woofer : Filtre passe-bas à 300 Hz (ordre 2 : 1 self + 1 condensateur).
- Midrange : Filtre passe-bande (passe-haut à 300 Hz + passe-bas à 3 kHz).
- Tweeter : Filtre passe-haut à 3 kHz (ordre 2 : 1 condensateur + 1 self).
3. **Ajuste les valeurs** :
- Utilise l’outil d’optimisation de VituixCAD pour minimiser les creux/pics.
- Exemple de valeurs (pour 8Ω) :
- **Woofer (300 Hz, 12 dB/oct)** : L1 = 4.24 mH, C1 = 33 µF.
- **Midrange (300 Hz – 3 kHz, 12 dB/oct)** : C2 = 66 µF, L2 = 0.42 mH (passe-haut) ; L3 = 0.42 mH, C3 = 6.6 µF (passe-bas).
- **Tweeter (3 kHz, 12 dB/oct)** : C4 = 6.6 µF, L4 = 0.21 mH.
4. **Ajoute des atténuateurs si nécessaire** :
- Si le tweeter est trop fort, ajoute une résistance en série (ex : 3Ω + 10Ω en parallèle).
---
### **Étape 6 : Assemblage du filtre**
1. **Réalise le circuit** :
- Soude les composants sur une plaque de circuit imprimé en suivant le schéma de VituixCAD.
- Groupes les composants par section (grave/médium/aigu).
2. **Conseils de câblage** :
- Utilise des fils torsadés pour réduire les interférences.
- Place les selfs perpendiculaires entre elles pour éviter les couplages magnétiques.
---
### **Étape 7 : Mesures de validation**
1. **Mesure la réponse en fréquence globale** :
- Branche l’enceinte à un ampli et utilise REW pour un balayage 20 Hz – 20 kHz.
- Vise une courbe la plus plate possible (±2 dB).
2. **Ajustements** :
- Si un HP domine, modifie les résistances d’atténuation.
- Si la phase est incohérente, inverse les bornes d’un HP (ex : tweeter).
---
### **Étape 8 : Intégration finale**
1. **Protège le filtre** :
- Enrobe les composants dans de la résine silicone ou fixe-les avec des colliers.
- Place le filtre dans un boîtier en plastique ou en bois.
2. **Installe-le dans l’enceinte** :
- Fixe le filtre près des borniers de connexion.
- Évite les vibrations (utilise des silentblocs ou de la mousse).
---
### **Exemple de schéma de filtre 3 voies (12 dB/octave)**
```
Woofer (Passe-bas) : L1 (4.24 mH) -- C1 (33 µF) -- Woofer
Midrange (Passe-bande) : C2 (66 µF) -- L2 (0.42 mH) -- Midrange -- L3 (0.42 mH) -- C3 (6.6 µF)
Tweeter (Passe-haut) : C4 (6.6 µF) -- L4 (0.21 mH) -- Tweeter
```
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### **Conseils Pro**
- **Qualité des composants** : Choisis des condensateurs polypropylène (ex : Mundorf) et des selfs à noyau air.
- **Documente tout** : Note les valeurs, les mesures avant/après, et les réglages.
- **Test en réel** : Écoute des morceaux variés (classique, électro, voix) pour valider l’équilibre.
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Avec ces étapes, tu obtiendras un filtre 3 voies précis et adapté à tes haut-parleurs. Si tu as des doutes sur les mesures ou les calculs, je peux t’aider à analyser tes fichiers ! ?️?
Parfait ! Voici une procédure détaillée pour concevoir et réaliser un **filtre 3 voies DIY** en utilisant du matériel de mesure audio (micro calibré, carte son, logiciels d'analyse). Les étapes sont optimisées pour une précision professionnelle.
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### **Étape 1 : Matériel nécessaire**
1. **Haut-parleurs** : Woofer (grave), midrange (médium), tweeter (aigu).
2. **Composants pour filtre** :
- **Selfs (inductances)** : Pour les filtres passe-bas (woofer) et passe-bande (midrange).
- **Condensateurs** : Pour les filtres passe-haut (tweeter) et passe-bande (midrange).
- **Résistances** : Pour ajuster l’atténuation et l’impédance.
3. **Matériel de mesure** :
- Microphone de calibration (ex : Dayton Audio iMM-6).
- Carte son externe (ex : Focusrite Scarlett).
- Logiciels : **REW (Room EQ Wizard)** pour les mesures, **VituixCAD** ou **XSim** pour la simulation.
4. **Autres** : Fer à souder, plaque de circuit imprimé, câbles, borniers.
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### **Étape 2 : Mesurer les paramètres des haut-parleurs**
Avant de concevoir le filtre, mesure **l’impédance** et la **réponse en fréquence** de chaque haut-parleur **hors enceinte** (en "free-air") :
1. **Branchement** :
- Connecte le HP à la carte son via une résistance de puissance (ex : 10Ω/20W) pour limiter le courant.
- Place le microphone à 10 cm du HP, aligné avec l’axe du diaphragme.
2. **Mesure d’impédance** :
- Utilise REW avec le générateur de balayage sinus (**Impedance Sweep**).
- Exporte les courbes d’impédance (Z) pour chaque HP (ex : woofer_imp.zma).
3. **Mesure de réponse en fréquence** :
- Utilise un balayage de 20 Hz à 20 kHz avec REW.
- Exporte les fichiers de réponse (.frd) pour chaque HP.
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### **Étape 3 : Déterminer les fréquences de coupure**
Pour une enceinte 3 voies, choisis deux fréquences de coupure :
- **Fc1** (Woofer ➜ Midrange) : Entre 200 Hz et 500 Hz (ex : 300 Hz).
- **Fc2** (Midrange ➜ Tweeter) : Entre 2 kHz et 5 kHz (ex : 3 kHz).
**Critères** :
- Vérifie la **bande passante utile** de chaque HP (évite les fréquences de résonance ou de distorsion).
- Assure-toi que les HP se chevauchent légèrement (ex : woofer jusqu’à 300 Hz, midrange de 200 Hz à 3 kHz, tweeter au-delà de 2.5 kHz).
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### **Étape 4 : Choisir la pente des filtres**
Opte pour des filtres **Linkwitz-Riley** (pentes raides, réponse plate) :
- **Woofer (passe-bas)** : 12 dB/octave ou 18 dB/octave.
- **Midrange (passe-bande)** : 12 dB/octave (passe-haut + passe-bas).
- **Tweeter (passe-haut)** : 12 dB/octave ou 18 dB/octave.
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### **Étape 5 : Calculer les composants avec VituixCAD**
1. **Importe les fichiers .frd et .zma** dans VituixCAD.
2. **Crée le schéma du filtre** :
- Woofer : Filtre passe-bas à 300 Hz (ordre 2 : 1 self + 1 condensateur).
- Midrange : Filtre passe-bande (passe-haut à 300 Hz + passe-bas à 3 kHz).
- Tweeter : Filtre passe-haut à 3 kHz (ordre 2 : 1 condensateur + 1 self).
3. **Ajuste les valeurs** :
- Utilise l’outil d’optimisation de VituixCAD pour minimiser les creux/pics.
- Exemple de valeurs (pour 8Ω) :
- **Woofer (300 Hz, 12 dB/oct)** : L1 = 4.24 mH, C1 = 33 µF.
- **Midrange (300 Hz – 3 kHz, 12 dB/oct)** : C2 = 66 µF, L2 = 0.42 mH (passe-haut) ; L3 = 0.42 mH, C3 = 6.6 µF (passe-bas).
- **Tweeter (3 kHz, 12 dB/oct)** : C4 = 6.6 µF, L4 = 0.21 mH.
4. **Ajoute des atténuateurs si nécessaire** :
- Si le tweeter est trop fort, ajoute une résistance en série (ex : 3Ω + 10Ω en parallèle).
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### **Étape 6 : Assemblage du filtre**
1. **Réalise le circuit** :
- Soude les composants sur une plaque de circuit imprimé en suivant le schéma de VituixCAD.
- Groupes les composants par section (grave/médium/aigu).
2. **Conseils de câblage** :
- Utilise des fils torsadés pour réduire les interférences.
- Place les selfs perpendiculaires entre elles pour éviter les couplages magnétiques.
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### **Étape 7 : Mesures de validation**
1. **Mesure la réponse en fréquence globale** :
- Branche l’enceinte à un ampli et utilise REW pour un balayage 20 Hz – 20 kHz.
- Vise une courbe la plus plate possible (±2 dB).
2. **Ajustements** :
- Si un HP domine, modifie les résistances d’atténuation.
- Si la phase est incohérente, inverse les bornes d’un HP (ex : tweeter).
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### **Étape 8 : Intégration finale**
1. **Protège le filtre** :
- Enrobe les composants dans de la résine silicone ou fixe-les avec des colliers.
- Place le filtre dans un boîtier en plastique ou en bois.
2. **Installe-le dans l’enceinte** :
- Fixe le filtre près des borniers de connexion.
- Évite les vibrations (utilise des silentblocs ou de la mousse).
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### **Exemple de schéma de filtre 3 voies (12 dB/octave)**
```
Woofer (Passe-bas) : L1 (4.24 mH) -- C1 (33 µF) -- Woofer
Midrange (Passe-bande) : C2 (66 µF) -- L2 (0.42 mH) -- Midrange -- L3 (0.42 mH) -- C3 (6.6 µF)
Tweeter (Passe-haut) : C4 (6.6 µF) -- L4 (0.21 mH) -- Tweeter
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### **Conseils Pro**
- **Qualité des composants** : Choisis des condensateurs polypropylène (ex : Mundorf) et des selfs à noyau air.
- **Documente tout** : Note les valeurs, les mesures avant/après, et les réglages.
- **Test en réel** : Écoute des morceaux variés (classique, électro, voix) pour valider l’équilibre.
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Avec ces étapes, tu obtiendras un filtre 3 voies précis et adapté à tes haut-parleurs. Si tu as des doutes sur les mesures ou les calculs, je peux t’aider à analyser tes fichiers ! ?️?