[TUTORIAL] Les Différences EQ : analogique et numérique

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ziggy
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[TUTORIAL] Les Différences EQ : analogique et numérique

Message par ziggy » 7 juin 2010, 13:21

hello
suite au Tuto sur le High-Pass j'ai continué un peu mes tests pour bien démontrer les différences vraiment flagrantes entre un eq analogique et un eq numérique
dans ce cas précis j'ai fait des mesures avec un DBX 2231 et avec l'EQ graphique du DBX DR260
vous allez voir que c'est assez étonnant
dans les graphiques les courbes rouges correspondent à la réponse du 2231 et les courbes bleues à la réponse du DR260
alors première image:
un seul filtre est placé à 1kHz avec une atténuation de -12dB ! le filtre numérique est bien plus étroit que son copain analogique; on remarque également que le filtre analogique se place bien sur -12dB tandis-que le filtre numérique n'y arrive pas (il est en fait à -10dB; et c'est sans doute pour laisser la marge en cas de sommation de plusieurs filtres voisins -> on verra cela justement un peu plus tard !!!))
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deuxième image j'ai ajouté ici les deux filtres voisins, c'est-à-dire les 800Hertz, le 1kHz et 1,25kHz (tous les trois à -12dB)
on remarque toute de suite le même phénomène d'étroitesse des filtres numériques qui créent du coup des petits accident (entre les bandes) tandis-que le filtrage en analogique semble bien régulier, additif et musicale (sur l'analogique les bandes individuelles s'additionnent parfaitement pour en créer une nouvelle bande plus large)
on remarque également que les gains sur l'eq analogique s'amplifient pour arriver à presque -17dB -> par addition en Q constant;
pour le numérique seuls les 1000 Hertz atteignent du -18Hz (sans doute par l'addition virtuelle par l'algorithme et l'ensemble est bien plus irrégulier)
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Image
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on arrive alors au graphique N°3; ici j'ai laissé les filtres 800Hz et 1,25kHz sur -12dB et j'ai relevé le 1kHz à +12dB...
on constate une fois de plus une "musicalité logique sur l'analogique -> le 1kHz revient presque à 0dB (addition) tandis-que l'ensemble des trois filtres crée quand-même une forte atténuation ce qui est logique (mais on remarque cependant une certaine irrégularité des filtres - on y reviendra...);

sur le numérique il se passe maintenant des choses un peu plus bizarres (et moins logiques!!) : l'algorithme essaye d'exécuter les calculs, mais il crée aussi des artifices sur les bandes voisines que je n'avais pas touché du tout, en l'occurrence les 500 et 630 Hz et les 1,6 et 2 kHz -> mine de rien un bon +2,5dB sur le 630Hz !!! (et ceci malgré un -12dB des 800Hertz juste à côté !!!)
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ensuite j'ai simplement créé un filtrage en peigne en atténuant une bande sur deux - et en laissant à 0dB les autres bandes (évidemment les mêmes bandes respectives sur les deux eq) avec toute de même une différence importante =>> sur l'analogique (DBX2231) j'ai atténué chaque bande de -15dB; sur le numérique par contre je n'ai atténué que de -12dB par bande
le résultat est assez surprenant :
le 2231 crée un graphique assez régulier qui fait penser à une sinusoïdale; les bandes atténués atteigne du -16dB tandis-que les bandes non-atténués (qui sont donc restés à 0dB) atteignent finalement du -12dB en moyenne (=atténuation globale de l'eq par addition logique des filtres); on remarque également une certaine irrégularité des différentes filtres (j'ai la flemme d'aller chercher mes autres eq au local pour comparaison....) - ça pourrait être dû aux marges d'erreur des composants

par contre sur l'eq numérique l'algorithme a bien du mal à suivre convenablement ces réglages un peu spéciaux
en résultat il crée un truc avec un filtrage en peigne très prononcé dont l'atténuation atteint quand-même les -25dB !!!! on obtient donc au final plus que le double de l'atténuation réglé pour chaque bande; et le fait que le gain global remonte nettement vers les bords extrêmes 30Hz et 16kH montre clairement qu'il s'agit d'un effet additif mal maitrisé

j'aimerais remarquer une fois de plus que l'atténuation de chaque bande est de -15dB sur l'analogique et de -12dB sur le numérique (on ne dirait pas en voyant le graphique!)
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un dernier graphique montre (exactement !) la même mesure avec un lissage (smoothing) du graphique (l'affichage est fait un calculant à chaque fois la moyenne de plusieurs points de mesures - la mesure-même étant strictement la même que celle ci-dessus)
et d'ailleurs : tous les graphiques ci-dessus s'affichent sans aucun lissage (et sans calcul de moyenne)

la courbe bleue s'affiche bien plus douce sur le graphique ci-dessous; ce qui démontre surtout qu'il faut faire attention aux divers paramètres réglés dans l'analyseur et de savoir interpréter un graphique par rapport aux paramètres réglés
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je parles d'ailleurs aussi sur ce sujet des eq numérique de la 01V96

adrixn
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Message par adrixn » 7 juin 2010, 13:45

La vache :shock:

Ca c'est sympa, merci!
Vivement le jour ou les constructeurs pourront se permettre d'inclure ces mesures dans leurs fiches!
En gros, égaliser sans mesurer = plantage assuré :sad:.

Se serait bien de faire pareil avec un classique genre 366t ou DP.

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Message par Barthedoc » 7 juin 2010, 14:12

Salut Ziggy

Tu viens de mettre en lumière que le numérique n'est qu'une forme d'émulation du règne analogique.
Ce sont des logiciels qui font le travail des circuits RC dans filtres.
La dispersion des composants provoque la non régularité des bandes de fréquences... c'est autant valable en numérique...
Ce qui explique aussi pourquoi souvent en numérique il y a cette brillance qui me gène dans les aigus..
Bref c'est une confirmation visuelle d'une impression non quantifiable en ce qui me concerne..
On pourrait aussi prendre un instrument à large spectre comme le piano ou l'orgue et comparer le signal juste mic/préampli et le signal mic/record numi et sommer les deux pour voir les différences...
surprises surprises....

Cdlmnt

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ziggy
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Message par ziggy » 7 juin 2010, 18:14

encore une petite mesure pour boucler le truc
vu le comportement un peu bizarroïde de l'eq graphique numérique, je me suis dit ce serait marrant de faire une atténuation globale et regarder ce qui se passe....
....ce que je fis !!
alors j'ai mis toutes les bandes à -6dB précis ! dans le graphique ce dessous vous voyez la ligne jaune sur le 0dB ce qui correspond à l'appareil en bypass (aucune différence ici entre le 2231 et le DR260 => même gain en mode by-pass !!

puis j'ai atténué toutes les bandes à -6dB et le 2231 donne à nouveau une réponse linéaire presque droite (la ligne rouge), mais évidemment avec un gain globale plus bas que les 6dB indiviuels; on trouve environ -9dB à +/- 0,2dB (certainement encore une question de tolérance d'erreur des composants)

sur le DR260 par contre (la ligne bleue), on trouve une ondulation (assez régulière, il faut le dire!) d'environ +1dB et -1dB (donc variation de 2dB) avec un gain global qui va à -15dB
on remarque encore une fois une nette remontée du gain globale en bas et en haut vers les extrémités (30Hz et 16kHz)
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Message par Grag38 » 7 juin 2010, 20:29

hi hi c'est fun !

D'un autre côté cela ne m'étonne qu'à moitié ! pas toi ?

Faudrait essayer le bousin avec des DME64 et autres BSS et compagnie, voir du behringer...

Jolis filtres en peigne en tout cas (même si ce n'est pas vraiment le cas)...

Bravo à toi pour tout ce temps passé à nous montrer de si jolies choses.

Amicalement

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ziggy
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Message par ziggy » 17 juin 2010, 18:15

hello
le Florian (Foisse) a également fait quelques mesures sur un eq numérique d'ALESIS (DEQ-830)
apparemment il n'a pas trop le temps de poster en ce moment, je poste donc les résulltas pour lui (merci Flo pour cette série de mesures)
ses commentaires
courbe:Alesis
Orange:-12db a 1khz
Rose:-12db 800Hz +12db 1kHz -12db 1.25Khz
Violet:-12db 800,1,1.25 Khz
Vert:-12db a 1 bande sur 2 l'autre et a db
Blanc: BSS -12db 800Hz +12db 1kHz -12db 1.25Khz
Finalement pas mal de bizarreries identique a celle qu'on avait trouvé sur les autres numériques
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Message par foisse » 16 nov. 2010, 21:12

Petit test de EQ 31 du EV DC 0NE
parametre Smaart (avg est de 16 et smooth 5 ces pour cela que la courbe est "jolie")
Mais en conclusion je trouve qu'il y a moin de truc bizare que sur le DBX260 et ALesis notament sur la courbe bleu


Jaune:-12db a 1khz
Bleu:-12db 800Hz +12db 1kHz -12db 1.25Khz
Violet:-12db 800,1,1.25 Khz

http://www.hiboox.fr/go/images-100/dc-o ... e.jpg.html

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Message par TrabH » 22 nov. 2010, 23:26

Question a 2 euros :

Vous envoyez quoi comme signal dans smart pour ces test ? :oops:

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Message par Grag38 » 23 nov. 2010, 12:20

Un bruit rose me semble quelque peu adapté.

Non ?

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Message par TrabH » 23 nov. 2010, 15:17

Cela me semble logique aussi, néammoins quand j'envoie un bruit rose je n'obtient pas une courbe droite, j'ai surrement mal paramétré les options d'affichage...

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Message par Fish » 23 nov. 2010, 21:11

Il me semble que le bruit rose est celui qu'on utilise pour les "bargraphes" types "1/3 d'octaves" (ou les multiples: 2/3 d'octaves, 1/6 d'octave...), car on intègre sur une bande de fréquence et avec le bruit rose l'énergie est la même d'un intervalle d'intégration à l'autre. Mais quand on veut une courbe "amplitude en fonction de la fréquence", sans intégration d'une bande de fréquence complète, on utilise un bruit blanc, de même énergie à toute les fréquences. Non?
La différence fondamentale, c'est que comme les octaves suivent une loi logarithmique, plus les octaves sont hautes, plus on intègre une grande plage de fréquence. Avec un bruit blanc, l'énergie par octave a tendance à exploser aux hautes fréquences.
entre 10kHz et 20kHz il y a 10 000 Hz d'écart, une octave
entre 20 et 40 Hz, il y a 20Hz d'écart, et toujours une seule octave.
Si on intègre des fréquences qui ont la même énergie (bruit blanc) sur des intervalles d'une octave, on à 500 fois plus d'énergie entre 10 000 et 20 000 Hz qu'entre 20 et 40. On utilise donc un bruit rose et non pas un bruit blanc.

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Message par TrabH » 23 nov. 2010, 21:43

Oui oui désolé pour cette question a la con, smaart était juste mal calibré au niveau de l'affichage, j'ai reussi a avoir le même rendu que les courbes de ce post, d'ailleurs je prépare le test du DBX 1231 et du DCX2496, ca me permet de me faire la main sur le prog et ca intéressera peu etre quelqu'un :grin:

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Message par TrabH » 23 nov. 2010, 23:17

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Alors voila un test du DBX 1231

Le +6db correspond au 0db. J'ai du décaler vers le haut pour cause d'ecran trop petit :-^ (on peu surrement faire autrement mais j'ai pas trouver comment faire)

Courbe bleu clair : bypass
Courbe bleu foncé : -15db a 1khz
Courbe Verte : -15db a 800hz et 1,25 khz ; +15db a 1khz
Courbe violette : -15db à 800hz,1khz et 1,25khz
Courbe orange (que je n'ai pas décalé vers le haut) : 1 bandes sur 2 a -15db, les autres a 0db

On peu remarquer que j'ai un soucis avec le 800hz (courbe violette, verte et orange) il coupe ou amplifie moins que les autres (et c'est visiblement pas le seul, cf: courbe orange), entre 1 et 2 db d'écarts. Bref on voit bien que c'est pas super régulier (ne parlons même pas des bass a partir de 100hz... :-s )

La qualité des composants a clairement rien a voir avec le 2231, m'enfin je trouve que c'est pas trop mal quand même pour ce prix la (en même tps c'est le premier que je test comme ca :??lang )

DCX2496 a venir si je trouve comment faire...


En suivant exactement la même procedure que pour le dbx, la courbe de réponse en fréquence ne bouge pas d'un poil quand je fait des modif a l'équal...idem pour la courbe de phase, alors qu'en RTA j'ai bien des variations... Une idée ? :;))



edit : oops je viens de voir j'ai tout décalé d'un cran... j'ai coupé a 630hz, 800hz et 1khz... bon ca change rien de tte facon le comportement est le même, c'est donc sur le 630hz que j'ai un soucis

KoiNKoiN
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Message par KoiNKoiN » 23 nov. 2010, 23:31

il faut que je me motive a embarquer ma carte son au taf, et tester cela sur un 31bande de vi1(même algo pour la sérié vi chez soundcraft), et sur un dn370(histoire de rajouter des référence dans la petite banque qu"il est en train de se monter ici). :D

TrabH
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Message par TrabH » 24 nov. 2010, 3:50

Le voici le voila : DCX2496 !

Image

Mêmes test que pour les autres :

Courbe bleu clair : -15db a 1khz
Courbe violette : +15db a 1khz et -15 db a 800hz et 1,25khz
Courbe bleu foncé : -15db sur les 3 fréquences

Pas de bizarreries comme les autres testés avant mais les additions de filtre c'est du délire. Le 1khz sur la courbe violette est bcp trop bas, il devrait remonter a presque 0db nomalement, la on poireaute a -5db...
La sommation des 3 filtres a -15db provoque une chute de 33db !!!! Un gros soucis a ce niveau la donc (j'ai refait les test plusieurs fois pour etre sur)... J'ai fait les test avec Q=4, pour que la pente s'apparente a celle de mon DBX 1231.
RAS pour le -15db a 1khz seulement.



Voici maintenant le test ou l'on met une bande sur 2 a 0 db et l'autre a -15db

J'ai du faire la courbe en plusieurs morceaux car sans l'interface pc on ne peux modifier que 9 bandes en même tps sur le DCX ](*,)
Je suis la dessus depuis 20h, je vais être en forme pour le boulot demain :PP))

Donc il suffit de metre bout a bout tte les courbes pour se donner une idée, c'est pas très précis mais on voit tt de suite le point faible :

Image

Au niveau des sommation c'est de nouveau la fète => -26db en moyenne au lieu de -15...

Ca reste cependant relativement régulier, a part a partir de 100hz et en dessous ou ca fait n'importe quoi. Cependant j'ai eu le même soucis avec mon DBX 1231 donc le problème vient peu etre de mon install ou de mon bruit rose (un CD spécialisé qui passe par un platine CD Denon DJ et une xone 92 pour être renvoyé en sortie de table sur une carte son USB M Audio fast track ultra pro...)

Pour finir un petit test de quelques filtres :

Image

En vert foncé : Bessel 24 (40hz;600hz pour les 3))
Blanc/rose : butterworth 48
Blanc/vert : butterworth 24

:-k

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