Vite fait : ôtez-moi d'un doute... L-R 6dB/Oct. = ???

[tubelectron]

C'est moi, ou bien :

- Les filtres Linkwitz-Riley LC du 1er ordre en 6dB/Oct. n'existent pas ???  

- Il n'y aurait que le filtre Butterworth LC au premier ordre ??? 

- On parle de  L-R, Bessel, Tchebyschev et leurs amis (Butterworth aussi) seulement à partir du second ordre ??? 

T

[aberto]

Il n'y aurait que le filtre Butterworth LC au premier ordre
voici ce qui
est ecrit dans le Vance Dickason

suite: cependant ,ce type de filtre a été populaire au point de devenir l'objet d'un veritable culte dans certains cercles "d'audiophiles".
cette preference est loin de faire l'unanimité, et il n'est pas évident que la caractéristique de phase minimale soit effectivement superieure a l'ecoute; le choix de ce type de filtre ne pourra donc etre que subjectif

[audyart]

(11-07-2021, 01:30 PM)tubelectron a écrit : - On parle de  L-R, Bessel, Tchebyschev et leurs amis (Butterworth aussi) seulement à partir du second ordre ??? 

T

 Oui, tout filtre LC ou l'inverse ( capa + self) fait un deuxième ordre, un premier ordre électrique
s'obtient usuellement d'une capa série ( passe haut) ou d'une self série ( passe bas) avec la Fc à -3dB,
donc parfois nommé Butt1 par extension.
La somme des voies ainsi filtrées est en phase avec l'entrée*, caractéristique perdue avec des pentes supérieures.

Ce qui distingue les L-R, Bessel, Tchebyschev et Butterworth à partir du deuxième ordre est leurs profils
au voisinage de Fc ( amortissement, affaiblissement à Fc) quand le profil d'un premier ordre est unique.

*Associé aux réponses des  hp, c'est une autre histoire.
 

[tubelectron]

OK. C'est bien ce qui me semblait... Merci pour le rappel ! 

J'étais en train de travailler sur les filtres de mes MAGNEPAN SMGb pour les rénover, ce qui n'est pas difficile vu les composants originaux, plutôt moribonds : 2.35mH/0R7 + 22µ bipolar 50V et 22µ plastique 100V. 

A noter que je calcule d'après ces valeurs FCB=650Hz, FCH=1800Hz, donc à priori un accordage différent de la section grave 12dB/oct. et de la section aigue 6dB/oct. (d'où ma question sur l'existence d'un L-R 6dB/oct.). C'est un filtre parallèle classique.



J'ai retenu 3 versions après différents essais de FC, configurations // et série :

- Recopie à l'identique du circuit original avec de meilleurs composants - en valeurs normalisées les plus proches (2.7mH/0R12 LSI-T + 2x 22µ 250V PP M-Cap).

- Filtre 6dB/oct. série, FC=1900Hz, rapport L/C=319.

- Filtre 6dB/oct. série, FC=1900Hz, rapport L/C=31.3.





Je m'explique la configuration du filtre original par la recherche, par MAGNEPAN pour ce modèle d'entrée de gamme, d'une bande passante étendue vers le haut et le bas, eu égard à la taille du panneau relativement modeste (48.5x122cm); en sacrifiant de l'efficacité, pour avoir des performances honorables vis à vis des modéles supérieurs, de plus grande surface et munis d'un tweeter à ruban.

En outre, j'observe que le la diminution de la Ri de 0R70 à 0R12 de la self passe-bas a remonté assez nettement le niveau des basses, de même que dans les haut, les M-Cap de meilleure facture laissent passer sensiblement mieux les aigus.... 

Du coup, avec cette remontée aux deux extrêmes suite à la réduction des pertes d'insertion, le médium paraît creux maintenant. Comparaison faite en reconstruisant "en volant" le filtre avec les composants originaux pour le confirmer. 

Il est alors possible que la FCB ne se justifie plus et que l'on puisse laisser remonter le médium dans la section graves pour "combler" le creux... Je décide de tenter le coup avec des filtres à 6dB/oct. , car en effet :

- Les deux transducteurs WF et TW sont coplanaires, contigus et sur la même membrane.

- Les deux transducteurs - par principe déjà très linéaires - disposent d'une bande passante telle qu'ils se recouvrent sur au moins 2, voire 3 octaves (un  essai en large bande des deux sections , puis de chacune séparément le fait clairement entendre, vis à vis de haut-parleurs conventionnels).

Ces conditions - proches de l'idéal - sont de nature à satisfaire les exigences sévères liées au filtre du premier ordre en matière d'alignement, d'étendue linéaire de recouvrement des transducteurs; si bien qu'un filtre 6dB/oct. présente de grandes chances d'offrir ses qualités sans ses défauts...

Par ailleurs, dans le cas particulier du SMGb, le filtre série présenterait par rapport à la version // un avantage supplémentaire d'insensibilité au variations d'impédance, tel qu'indiqué au paragraphe 1.2 (fig. 1.4, 1.5, 1.6) du document Series vs. Parallel Crossover Networks mis en lien ci-dessous :

https://sound-au.com/parallel-series.htm

... Au prix il est vrai d'une interaction mutuelle (f.c.e.m.) plus importante entre les deux transducteurs (§1.2, fig. 1.7), laquelle est à relativiser dans notre cas; étant donné que, de toutes façons, les deux sections grave et aigu intéragissent par construction car ils partagent déjà une membrane commune, contrairement aux HP conventionnels.

Les écoutes le confirment   : le 6dB/oct. fonctionne comme attendu, le creux dans le médium a disparu, le rendement global du HP est accru (très sensible en comparaison gauche-droite mono, je l'estime au moins égal à +3dB), la balance tonale et les timbres sont au rendez-vous, et le meilleur équilibre entre médium et grave est obtenu avec la configuration L/C=319 (1.5mH/0R3 + 4µ7), de peu supérieure à l'autre (0.47mH/0R1 + 15µ) de rapport L/C=31.3.

Je garde sous la main les diférents filtres : je serai curieux de les mesurer quand ce sera possible. 

T