Calibration limiteur processeur / ampli puissance

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Ewan
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Calibration limiteur processeur / ampli puissance

Message par Ewan » 30 août 2012, 10:58

Bonjour,

Dans le but d'optimiser notre line-array, j'aurais bien voulu que quelqu'un m'explique comment je doit faire pour calibrer le limiteur dans notre processeur avec l'ampli de puissance, afin de pouvoir dégager un max de volume sans exploser nos HPs!!

Nous avons un line-array EV XLD avec des subs XLC et aussi des Xi-1191. EV a plein d'info pour calibrer le DC-One (proc.) avec des ampli EV, mais nous avons des Lab.Gruppen 10'000Q. La subtilité supplémentaire, et c'est là où je commence a ne plus rien comprendre, c'est que les Lab on, à l'arrière, des dip-switch pour régler l'amplification (genre de 23 à 44dB de gain).

Moi qui ai beaucoup l'habitute de travailler avec de l'âctif je me trouve un peu confus!!
](*,)

Merci :)

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Fish
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Message par Fish » 30 août 2012, 13:23

Salut,

Il n'y a pas de réponse unique.

Une possibilité est de caler ton limiteur pour éviter le clip de tes amplis. La manière "courante" de faire quand il n'y a pas de preset, c'est de calculer la sensibilité de l'ampli en fonction de son gain et de sa puissance max connaissant l'impédance de la charge. On convertit la sensibilité en dBu et c'est cette valeur qui sera définie dans le DC-one comme seuil.

Mais le clip ampli n'est pas forcément la bonne valeur à prendre: si l'ampli est notoirement plus puissant que le HP, il se peut que ce dernier soit grillé sans que l'ampli ne clippe jamais. Cela peut arriver avec des tweeters, qui encaissent 80W et qu'on raccorde à des amplis de 500W. Dans ce cas, la puissance maximale à retenir n'est pas le clip ampli mais, par exemple, la puissance AES du HP.
Mais tu peux choisir une autre référence que l'AES, comme la puissance IEC du HP. Tu auras tendance à sur-protéger ton système et à ne pas l'exploiter au maximum, mais si le signal envoyé est très compressé (DJ'ing), ça peut être justifié. Inversement, si le signal est peu compressé et possède une grande dynamique (concert), tu peux choisir le double de la puissance AES. C'est d'ailleurs bien ce que l'on fait indirectement quand on cale un limiteur sur le clip ampli, et qu'on a choisi un ampli de puissance double de la puissance AES du HP.

Il faut savoir encore que le DC-one possède une double limiteur RMS et Peak, dont le fonctionnement est peu documenté. Je suspecte que le seuil peak soit placé quelque chose comme 6dB au dessus du seuil RMS. Pour mon système, j'ai placé le seuil du DC-one sur la puissance AES de mes HPs (300W AES), j'ai des amplis de puissance double (600W, donc 3dB de plus que l'AES des HPs). Cela signifie que le limiteur RMS entre en action dès lors que l'ampli délivre plus de 300W sur une longue période, mais que le limiteur crête n'agit à priori que lorsque la puissance dépasse brièvement 1200W. Je table sur le fait que sur des pics de signal l'ampli est capable de délivrer quelque chose comme 3dB de plus que sa puissance max, soit justement 1200W.
Au final, cela revient à:
- caler le limiteur RMS (long terme) sur la puissance long terme admissible du HP (300W)
- caler le limiteur crête sur la puissance crête admissible du HP (1200W, 6dB au dessus de la puissance long terme - mais je n'ai pas le choix dans le DC-one et encore une fois, les 6dB sont une hypothèse)
- choisir un ampli qui peut délivrer quelque chose comme 1200W en crête, ce qui revient à la grosse louche à un ampli de 600W RMS (valeur recommandée par le constructeur d'ailleurs)
C'est le choix que j'ai fait, il est évidemment discutable.

Ewan
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Message par Ewan » 30 août 2012, 16:53

Hello Fish,

Merci pour ta réponse bien complète - c'est très utile malgré quelques endroits de mécompréhension de mon côté. Effectivement je veux utiliser les limiteurs pour protéger le HP plutot que protéger les amplis.

D'abords, quand tu parles de puissance AES et IEC - est-ce la même chose que les valeurs "continuous" et "peak" que l'on voit dans les data sheets? Malheureusement j'ai appris tout sur le son en anglais, donc un peu dur des fois de faire la traduction pour moi..

Ensuite je n'ai pas tout à fait compris comment calculer la sensibilité de l'ampli. Exemple concret:

Ampli: Lab.Gruppen 10'000Q, qui a un gain de 35dB avec une puissance max de 2500w @ 2ohms. Comment je fait pour calculer la sensibilité?

D'autre part, ca me parait une évidence mais je veux juste m'assurer que j'ai compris.. Nous ne sortons pas notre line-array au complet à chaque location. Du coup, si le nombre d'HP (et donc la charge vue par l'ampli) change, il faudrait logiquement modifier le limiteur aussi?



Encore merci pour ton aide.

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Fish
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Message par Fish » 30 août 2012, 19:10

AES et IEC correspondent tout deux à une valeur "continue". Il s'agit de deux méthodes différentes pour estimer la tenue en puissance long terme d'un HP. AES se base sur une durée de 2 heures, IEC sur une durée de 100 heures. IEC est donc plus restrictif. En général, on compte un facteur 1,4 à 2 entre les deux puissances, mais c'est approximatif.
Par contre, "Peak" et "Programme" ne veulent à peu près rien dire, ce sont de artifices de marketeux pour donner des gros chiffres.

Limiter au niveau du clip ne protège pas tellement l'ampli mais surtout les HPs et l'humeur du spectateur: un limiteur procure un son autrement moins agressif (pour nos oreilles comme pour le HP) qu'un signal écrêté par un ampli à qui on demande trop.

Si tu ne sais pas faire le lien entre sensibilité d'entrée, gain, puissance max et impédance, je t'invite à lire les fiches dans la section "tricks". Il y a aussi un convertisseur volts / dBu qui y traîne.

En résumé:
gain = tension de sortie / tension d'entrée
tension de sortie max = racine carrée (puissance max * impédance)
Sensibilité d'entrée = tension de sortie max / gain
gain de tension en dB = 20*log(gain en volts)
Gain en tension = 10^(gain en dB / 20)
dBu = 20*log(tension / 0,775V)

Dans ton exemple:
tension max de sortie = racine (2500W * 2 ohms) = 70,7V
gain en tension = 10^(35/20) = x56
Sensibilité d'entrée = 70,7/56 = 1,25V
Niveau d'entrée en dBu = 20*log'1,25/1,775) = +4dBu

igoran
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Message par igoran » 5 oct. 2012, 11:48

Bonjour,

En voyant le fil de la discussion je ne peux m'empecher de rajouter un élément a ce à apporté très justement Fish:

Il reste à déterminer à quel niveau on souhaite moduler les amplis. En effet les Lab Gruppen ont de multiples réglages de gain suivant la puissance qu'on requiert etc....mais c'est un choix de l'utilisateur.

PAr exemple si la section aigu (en tri amp) d'un petit système fait 100W AES à peine (mais avec une bien plus grosse efficacité que les sections medium et graves) il serait assez malvenu de l'alimenter avec un ampli de gain elevé genre 36 à 42 dB car le niveau du signal d'entrée ampli pour une puissance de sortie de 100W serait ridiculement petit:

Petit calcul pour mon exemple:
1) Ampli de 36 dB de gain (peu importe sa puissance nominale tant qu'elle est sup aux 100 W de la compression)
2) Puissance requise aigu:100W RMS sous 8 Ohms
3) Tension correspondante: Racine (PxZ) = Racine (100x8) = Racine (800) =28.3 Volts
4) Conversion en dBu d'un niveau sortie ampli de 28.3 Volts:
dBu = 20*LOG (28.3/0.775) =31.2 dBu
5) Niveau d'entrée ampli requis pour 31.2 dBu en sortie = 31.2 - gain ampli = 31.2 - 36 = -4.8 dBu
-4.8 dBu en entrée d'ampli donc, ce qui est assez faible (les matos pro sont conçus pour + 4 dBu de niveau RMS nominal)
Avec un ampli de gain très elevé, 42 dB par exemple, c'est encore pire:
-10.8 dBu

Alors quel problème cela peut poser ? Réponse: Le bruit.
Chaque appareil en amont des amplis introduit un bruit de fond fixe + un bruit suivant le signal. Le bruit suivant signal est "proportionnel" au signal (grosso modo mais c'est pas si simple) donc en baissant le signal on le baisse aussi donc oublions le.
En revanche le bruit de niveau fixe (bruit de fond) est un problème quand on module plus bas en niveau dans un appareil car comme il est fixe, il entrera en proportion plus grande dans le signal de sortie.
C'est pour cela que si on module trop bas un appareil, sa sortie sera entachée d'un plus faible rapport signal/bruit (moins de musique plus de souffle, moins bon son)
Optimiser cela c'est ce qu'on appelle optimiser la structure de gain de la chaine audio, c'est bien connu des ingés sons du monde entier à part quelques uns qui choisissent d'ignorer ce facteur (voire de l'occulter en filtrant délibéremment le bruit de fond des mesures signal/bruit pour ne retenir que le bruit sur signal et gonfler les performances artificiellement)

Bref, Dieu merci des concepteurs comme Lab Gruppen connaissent le problème, connaissent le niveau de sortie nominal des appareils audio professionnels disposés en amont de leur amplis, et proposent en conséquence à l'utilisateur d'adapter le gain de l'ampli par pas de 3 dB afin de préserver des niveaux amont elevés, compatibles avec un bruit de fond minimisé dans les HP grace à une bonne optimisation de la structure de gain de la chaine complète.

Si en revanche ton système n'est que bi amplifié avec des puissances comparables entre graves et medium/aigus, tu mettras le meme gain aux deux sections.
MAis il peut être interessant d'adapter ce gain d'amplis au niveau nominal de la source (console ou processeur) plutôt que de systématiquement adapter le niveau de travail de la source (quit à moduler très faible) à un gain d'amplis arbitraire que l'on "subit".

Adapter finement le gain de l'ampli n'est pas toujours possible, tous ne mettent pas des dip switches, Crown proposait sur les Macrotech 3 réglages dont un à 26 dB, Crest aussi propose x20 ou x40 (26 dB ou 32 dB)

Sinon il ya l'option "ajustement des potars" mais elle fait hurler à la mort les défenseurs du bruit de fond planqué sous le tapis.
C'est à se demander pourquoi il y en a (des potars)
Thomann (entre autres) vend des grilles de protection 2U ou 3U spéciales pour isoler les façades d'amplis des mains baladeuses.

A bon entendeur et bon son.

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Message par Fish » 5 oct. 2012, 13:52

Tout ceci est très juste. Quelques remarques pour compléter un peu.

Le même souci existe en numérique, qui est également contraint entre un niveau max avant saturation (bien plus franche qu'en analogique) et le pas de la quantification. On a donc là aussi intérêt à maximiser le niveau sans saturer, quel que soit le sens de conversion. Bon, la généralisation du 24bits depuis assez longtemps laisse une plage d'utilisation assez large. Ou plus précisément: c'est parce qu'on a besoin d'une plage large que le 24bits s'est généralisé.

Le "-4.8dBu" calculé plus haut correspond au niveau qui exploitera le HP d'aigu au maximum de sa puissance. Mais en pratique le niveau moyen sera bien plus faible. Le facteur de crête du signal "live" est très élevé : 12dB pour un live compressé, 20dB ou plus pour un live peu compressé. J'ai même un enregistrement d'un morceau d'un groupe où l'écart entre les voix en bourdon très faibles au début et les crêtes des percussions de la fin atteint la bagatelle de... 38dB! Cela signifie qu'avec un live plus ou moins compressé et un max à -4.8dBu, le niveau moyen réel varie entre -16.8 et -24.8dBu. Le niveau lors des passages faibles peut descendre en dessous de -40dBu.

Cette fameuse question du "gain à fond ou pas ?" revient assez régulièrement et je me souviens d'un sujet fleuve sur AudioFanzine digne des plus grands péplums, avec trahisons, meurtres, garnisons romaines, fauves et combats de gladiateurs... On y trouve des avis très tranchés qui montrent avant tout que leurs auteurs n'ont pas encore tout bien compris à ce qu'est une structure de gain.
Pour le DJ en herbe qui a un petit système un peu limite en terme de niveau et qui passe des musiques dont la dynamique tient en 3 à 6dB, mettre le gain à fond est simple et pas idiot. Mais quand on aborde le sujet du live, avec des dynamiques autrement plus grandes, des systèmes très largement surdimensionnés, la gestion de la structure de gain mérite un peu plus d'attention que "tout à fond".

Pour info, actuellement tous mes amplis sont ajustés à un gain de 26dB (avec les potards maudits), et ça me convient très bien. Mais je suis le seul à y avoir accès.

igoran
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Message par igoran » 5 oct. 2012, 16:07

Fish a écrit :Tout ceci est très juste. Quelques remarques pour compléter un peu.

Le même souci existe en numérique, qui est également contraint entre un niveau max avant saturation (bien plus franche qu'en analogique) et le pas de la quantification. On a donc là aussi intérêt à maximiser le niveau sans saturer, quel que soit le sens de conversion. Bon, la généralisation du 24bits depuis assez longtemps laisse une plage d'utilisation assez large. Ou plus précisément: c'est parce qu'on a besoin d'une plage large que le 24bits s'est généralisé.

+1:??des



Le "-4.8dBu" calculé plus haut correspond au niveau qui exploitera le HP d'aigu au maximum de sa puissance.

Non. Dans mon exemple il s'agissait d'un HP de 100W AES donc on peut supposer que l'on modulera le niveau moyen à 100W et les cretes au dessus. Donc - 4.8 dBu n'était pas le niveau maxi mais le niveau moyen RMS maximum (celui où il faut placer un limiteur RMS autorisant des dépassement peak brefs). C'est moins pire que tu ne le dis.

Cette fameuse question du "gain à fond ou pas ?" revient assez régulièrement et je me souviens d'un sujet fleuve sur AudioFanzine digne des plus grands péplums, avec trahisons, meurtres, garnisons romaines, fauves et combats de gladiateurs...

Oui c'était moi :;)) contre un faussoyeur célèbre (et réccurent) de courbes S/B avec filtrage savant sous Spectraplus. Avec ça comme methode de "mesure" même le pire appareil du monde question bruit de fond s'en sort avec les honneurs même à -40 dBu....

On y trouve des avis très tranchés qui montrent avant tout que leurs auteurs n'ont pas encore tout bien compris à ce qu'est une structure de gain.
Ou bien qu'ils n'ont pas envie d'y penser parceque:
1) ça demande de réfléchir,
2) ça nuit à leur interets (s'ils bossent dans ce business avec des débutants DJ en herbe)
3) ??? liste non exhaustive...


Pour le DJ en herbe qui a un petit système un peu limite en terme de niveau et qui passe des musiques dont la dynamique tient en 3 à 6dB, mettre le gain à fond est simple et pas idiot.

Exact. Ce qui est idiot en revanche c'est de ne rien apprendre et pire, de ne rien comprendre au pourquoi on fait ci ou ça.

Mais quand on aborde le sujet du live, avec des dynamiques autrement plus grandes, des systèmes très largement surdimensionnés, la gestion de la structure de gain mérite un peu plus d'attention que "tout à fond".

Pour info, actuellement tous mes amplis sont ajustés à un gain de 26dB (avec les potards maudits), et ça me convient très bien. Mais je suis le seul à y avoir accès.

Ne le crie pas trop fort, j'en connais un (bibi) à qui on a jeté des pierres pour si peu en le bannissant même. Soit disant c'est dangereux (pour les ignorants) et contrraire à l'esprit d'Audiofanzine de conseiller un truc pareil dans un combat de gladiateurs.
Enfin c'est que le gladiateur en face m'a laché en privé après ma mort forumesque quand nous nous sommes expliqué par email caméra off.
Mais depuis que j'ai compris comment il bidouillait en catimini ses mesures de S/B pour en exclure le bruit de fond large bande, sans justification objective qui résiste deux secondes à la moindre norme professionelle en vigueur, j'ai une confiance très limitée dans l'oiseau.

Allez je divague. Optimiser sa structure de gain c'est la meilleure chose à faire sauf musique hyper compressée ou sono limite.. Merci Fish ça fait plaisir de trouver enfin des gens qui parlent la même langue..


10centimes
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Message par 10centimes » 6 oct. 2012, 15:22

Sinon tu as une aide au calibrage des limiteurs sur ce site que je trouve très pratique (il faut quand même bien calibrer des gains d'ampli par rapport à ton proc):

http://www.c2r-audio.com/technicalsupport.html

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