Re: Phase retard & déphasage

[Shucondo]

Bonsoir Francisbr,

ma question : qu'un déphasage soit mesurable avec une unité de temps, ok, mais est-ce un temps équivalent, en somme une conversion en temps facilitant certaines mesures et calculs; ou bien il s'agit de temps réel ?

[Francisbr]

Bonsoir,

mais est-ce un temps équivalent, en somme une conversion en temps facilitant certaines mesures et calculs; ou bien il s'agit de temps réel ?

Un temps de propagation de groupe est mesurable.

Par exemple, avec la vue "spectrogramme" dans un logiciel comme Adobe Audition:
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Dans cet exemple, on visualise clairement le décalage physique entre les voies, mais aussi le retard de groupe amené par chaque filtre dans les basses fréquences.

Bien cordialement.

Francis Brooke

[Shucondo]

Merci Francis,

Ce que je vois surtout dans ton exemple c'est des HP , mesurés avec micro ?

Dans un exemple purement electrique si c'est comme tu dis bon, alors ok

[maxitonus]

"Despite most Network Vector Analyzers display wrapped phase, in some applications such as the calculation of phase delay times (e.g. for filters) an unwrapped, continuous reading of the phase is very useful".

"Dans les applications telle que LE CALCUL DES RETARDS TEMPORELS DUS A LA PHASE, (par ex pour les filtres), la donnée très utile est la lecture CONTINUE de la courbe de phase "dépliée" ("unwrapped") ;;; (ref ci dessous en bleu)

Pour répondre a Shucondo, le retard de phase entraine inévitablement retard temporel en secondes: c'est la MEME CHOSE. Qu'on mesure le décalage temporel en degrés d'angle trigo (radians ou degrés), ou qu'on le mesure en millisecondes en divisant l'angle par le fréquence, c'est toujours un temps. Une fonction peut être décalée, sans que celà ne corresponde a un écart temporel.

Dans les phénomènes analogiques (oublions les calculs matlab), comme les cas qui nous intéressent, le wrapping de la phase n'est qu'un ARTIFICE pour faire entrer les courbes dans +180 -180° ou +Pi -Pi, en considérant qu'on peut "effacer" les écarts de 360° ou 2Pi.
Pour l'évaluation de l'effet REEL d'un filtre sur le décalage temporel REEL, il faut évidemment que la courbe de phase soit la courbe REELLE, et non la courbe découpée en tranches de gruyère pour entrer dans la hauteur de la page.

Comme je sens que Shucondo n'est pas convaincu et croit que déphasage est un mot virtuel sans effet pratique, je lui rappelle, par exemple, que dans plusieurs cas pratiques, des filtres ALL PASS sont utilisés pour compenser- au moins partiellement- les distances anormales entre centres d'émission de drivers .Leur action se tranduit par une modification des ECARTS TEMPORELS et donc une compensation, souvent partielle, des DISTANCES entre centres d'émission.

Un autre exemple a été donné par Jimbee , du "bouton" qui commande un all pass sur certains "subs" et qui permet d'ajuster le retard du sub en tournant le bouton. Il s'agit là encore d'un retard REEL.

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Quand on considère une courbe de phase (après avoir enlevé l'effet des time delays fixes) et le retard de phase qui lui est associé, le point de phase 0 peut être localisé librement. Car les déphasages expriment des ecarts temporels, peu importe où on met l'origine. (L'avance de phase  s'explique, il faut regarder de près son établissement, qui prend un certain temps, alors que la réponse d'un passe pas est immédiate).
On peut fixer librement le point de phase 0, par ex à +180 si on a envie, et exprimer ensuite les RETARDS DE PHASE en millisecondes à partir de ce point choisi grace à la formule que tout le monde connait et que personne ne peut croire "fictive", nous ne sommes pas dans un monde virtuel , mais réel: RETARD EN SECONDES= DEPHASAGE EN RADIANS DIVISE PAR PULSATION EN RADIANS PAR SECONDE,  basé sur une courbe de phase dépliée, (unwrapped)

L'objectif a atteindre est d'approcher une courbe de phase plate, pour la quelle: -les PHASE DELAYS ou RETARDS DE PHASE sont nuls, les GROUP DELAYS ou RETARDS DE GROUPE SONT NULS, (group delay exporime la dérivée de la courbe de phase, ou sa pente localisée en fonction du point de fréquence choisi) et les TIME DELAYS fixes ont bien été annulés avant de tracer la courbe. :cheers: :bom: :cyclops: :affraid:

[Guy2]

L'avance de phase s'explique, il faut regarder de près son établissement, qui prend un certain temps, alors que la réponse d'un passe bas est immédiate.

L’établissement n’est pas plus « immédiat » sur un passe-bas que sur un passe-haut. Il suffit de revoir le graphe de Jimbee. Dans les 2 cas c’est lui qui provoque le décalage en phase, dans un sens ou dans l’autre.
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Que l’on ait pour objectif de « linéariser » la phase pour améliorer la réponse impulsionnelle est sans doute louable, et intellectuellement satisfaisant.
Mais l’exemple donné par Francis Brooke, qui montre « an excellent sounding system not aligned, Onken 4 ways system », permet de s’interroger sur la nécessité de linéariser, vue la complexité de mise en œuvre que cela entraine.

Guy

[GG14]

sur la nécessité de linéariser, vue la complexité de mise en œuvre que cela entraine.

Pas de complexité insurmontable en 2019.

[maxitonus]

... permet de s’interroger sur la nécessité de linéariser, vue la complexité de mise en œuvre que cela entraine...

OUI, Guy, d'accord!
La vie n'est faite que d'interrogations, de choix avec ou sans compromis, de questions qu'on se pose, à surmonter comme on peut/veut, d'efforts et moyens à  sélectionner librement ca&r la phase n'est pas le seul critère à poursuivre, chacun fait ses choix.
Pour ma part, à titre personnel, mon ressenti est que: obtenir une courbe de phase linéaire est simple, il existe diverses façons pour s'en approcher, en actif, ou passif, en corrigeant avec Rephase ou Dirac (mini-dsp)..
La question "est ce que ça vaut la peine" est effectivement tout à fait discutable, des réponses différentes existent; j'ai donné celle de MITCHO, on pourrait en donner des dizaines,..., pour ou contre!!
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Voici les 3 données essentielles (sauf distorsion H) que j'obtiens chez moi, au niveau de mes OREILLES: amplitude, phase (vert), impulsion dirac (rouge) et sa suite sur 15ms. Celà est obtenu sans efforts particuliers, je ne me suis pas "cassé la tête".
Pour savoir si "le jeu en vaut la chandelle" il faudrait plutôt demander a des indépendants qui sont venus (et qui ne cherchent pas à me cirer les pompes) qu'à moi, car je suis forcément de parti-pris..
La hélas (trop) longue expérience, (car je préfèrerais être jeune).. c'est que ça vaut VRAIMENT le coup, jamais au grand jamais je ne reviendrais à l'écoute d'un systême à la phase erratique d'autant plus s'il ne gère pas (ou s'il gère mal) les réflections primaires.
Mais chacun est libre de ses choix, et je suis respectueux des autres JC

[Guy2]

Bonjour Maxi,

J’ai relu rapidement le fil concernant le sujet de la linéarisation par convolution initialisé par Jimbee, auquel tu as activement participé.
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C’est très intéressant, mais cela nécessite quand même un investissement en moyens de mesures, à des mesures qui semblent quand même assez problématiques et à une mise en œuvre qui ne fonctionne que sur PC et à condition d’être à l’aise en informatique.

Et cela ne permet pas de traiter l’écoute par CD, ou en streaming, ou à partir de toute source qui n’est pas informatisée.

A moins d'investir directement dans des HP adhoc ... en espérant que ce soit efficace.

Guy

[jimbee]

C’est très intéressant, mais cela nécessite quand même un investissement en moyens de mesures, à des mesures qui semblent quand même assez problématiques et à une mise en œuvre qui ne fonctionne que sur PC et à condition d’être à l’aise en informatique.

Et cela ne permet pas de traiter l’écoute par CD, ou en streaming, ou à partir de toute source qui n’est pas informatisée.

Cela fonctionne aussi avec un appareil comme les OPEN DRC ( miniDSP) mais avec moins de puissance de calcul.
Sur pc, le streaming - tidal qobuz ect  - fonctionne avec Jriver ( mais faut se remonter les manches pour trouver les solutions ! )
de même l'écoute sur lecteur cd classique si on dispose d'une carte son avec entrées num, ( ou même analogiques ) le chemin
lecteur cd -> carte son in -> pc -> carte son out est "possible"  (mais pas vraiment plug and play )

IL y a aussi APO Equalizer qui traitera en sortie
(  Eq, convolutions ) le son de toute application lecture, streaming...
exemple / tuto : [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

[Guy2]

Merci Jimbee.

C'est bien ce que je voulais dire quand je parlais de "complexité de mise en oeuvre".

Certes rien n'est "insurmontable" notamment pour ceux qui sont à l'aise dans ces techno, ou qui sont tombés dans la marmite du numérique.
Pour le "dinosaures" un peu dépassés par tout ça c'est beaucoup moins évident...

Guy

PS: tu m'as fait decouvrir la Cdiff Hawksford, et je sais ce que cela apporte en amelioration. Si l'amélioration apportée par ce traitement est similaire, ca vaut sans doute le coup d'y reflechir. Mais je dois avouer que ca me fait un peu peur...

[Guy2]

Hello Jimbee,

La dernière appli que tu as mise en lien (APO Equalizer) m’aurait bien intéressé, notamment pour le streaming, mais …

J’écoute effectivement de plus en plus en streaming, mais dans une configuration très simple, sans passer par le PC…
J’utilise Spotify (ou Deezer), avec sa bibliothèque sans fond, qui donne accès à tous types et styles de musiques et des milliers de titres, et je suis connecté à mon Dac (en optique) à partir d’un minuscule objet, le Chromecast-audio qui fonctionne en Wifi.
Je peux commander le tout à partir de mon smartphone : choix des titres, volume, pause, skip …

Ce qui est surprenant, c’est que les fichiers en Streaming, qui ne sont en général « que » des fichiers en MP3, donnent un résultat que je trouve tout à fait satisfaisant (à mon gout) en qualité de reproduction à l’écoute, même par rapport aux CDs ou aux fichiers flac sur PC...

A+

[jimbee]

Pour l'évaluation de l'effet REEL d'un filtre sur le décalage temporel REEL, il faut évidemment que la courbe de phase soit la courbe REELLE,
et non la courbe découpée en tranches de gruyère pour entrer dans la hauteur de la page.

Problème, tu as affirmé comme réalité qu'en LR4 les voies étaient à 360° l'une de l'autre. Voui. REALITE.
En effet, chaque voie est à phase minimum ce qui donne une réponse unique, obtenue ou par la transformée de Hilbert, ou
via les règles simples qu'à la fr. de coupure, le déphasage est de N ( ordre du filtre ) x 45° par avance de phase (+) pour un passe haut
ou par retard de phase( -) pour le passe bas.
SI C'EST UNE REALITE, ON Y TOUCHE PLUS. CE QUI DONNE:

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[maxitonus]

@Jimbbe= Excuse moi, Jimbee, je ne suis pas pro. Je me mets au courant peu à peu en regardant chaque question nouvelle qui vient.
Voici ma première analyse du cas précédent, sauf à me tromper:
-le LR24 crossover donne une amplitude constante
-la voie PH présente une phase qui, du grave à l'aigu, décroit de 360°,: de 360 à 0
-la voie PB présente une phase qui, du grave à l'aigu, décroit de 360°, :de 0 à -360.
-l'écart de phase absolue entre le PH et le PB est rigoureusement constant et égal à 360° en tous points quelle que soit la fréquence, (donc "apparemment" 0°).MAIS:
-les deux signaux du PH et du PB, quoique d'amplitudes différentes, sont donc strictement -en apparence- en phase, bien qu'ils soient en déphasage d'une période complète, à savoir 360°, ce qui "ne se voit pas" . Si on se connecte à la sortie du crossover aux deux sorties ENSEMBLE ,celle du le PH et celle du PB, qui sont (donc) en phase quoique décalées de 360°, on récupère un signal somme, de deux signaux en phase, on va constater en faisant varier la fréquence du grave a l'aigu, que la phase relative du signal récupéré, en prenant arbitrairement 0° comme valeur de la phase relative pour une fréquence très basse, va baisser progressivement jusqu'à 360° dans l'aigu.

Je rappelle qu'on peut, sur une courbe de phase, fixer où on veut le point ou on prend la valeur zero. Il n'y a que les écarts qui comptent.

Selon moi, on va donc constater une baisse de la phase relative, le LR24 s'avèrant équivalent a un "all pass" d'ordre 4: il maintient l'amplitude inchangée et provoque une baisse progressive de la phase relative, donc un déphasage antre l'extrême grave et l'extrême aigu, de 360°.

[jimbee]

Selon moi, on va donc constater une baisse de la phase relative, le LR24 s'avèrant équivalent a un "all pass" d'ordre 4: il maintient l'amplitude inchangée et provoque une baisse progressive de la phase relative, donc un déphasage antre l'extrême grave et l'extrême aigu, de 360°.  

Une courbe de phase montre le déphasage entre une référence (Vin ) et la sortie ( Vout). C'est Vin qui est la référence, le zéro. La phase est relative à l'entrée.

Après, c'est simple, les tbf sont dominées par le passe bas, phi ->0° quand f-> 0. les thf dominées par le passe haut, phi -> 0° quand f-> infini. Si la représentation graphique de la phase est différente, c'est sans importance pratique sauf qu'elle n'aura plus de signification pour en déduire des retards de phase.

[maxitonus]

@Jimbee

Je comprends tes arguments, mais il n'empêche qu'un LR 24 provoque un déphasage progressif qui atteint 360° et non  0°, dont 180° à la coupure.

La représentation "wrapped" peut brouiller la bonne compréhension, car en pratique, si on prend les basses fréquences comme origine des temps, le déphasage du a ce filtre bien connu provoque un RETARD TEMPOREL REEL ("phase delay") identique à celui d'un ALL PASS d'ordre 2, calculable comme d'habitude: temps en ms= angle en radian divisé par pulsation en radians par sec..
J'imagine déjà Shucondo qui se demande si le retard est réel ou "virtuel".
Or il n'a rien de virtuel il est "REEL de chez REEL".

Les filtrages LR24 sont EN REALITE une catastrophe pour la phase, alors que beaucoup d'audiophiles s'imaginent qu'ils sont les plus "respectueux de la phase" ce qui est "faux de chez faux".Bien au contraire! D'ailleurs certains trouvent qu'ils déphasent trop, et leur préfèrent les LR2 qui déphasent évidemment deux fois moins.

C'est aussi pourquoi GRIMM sur ses enceintes de référence LS1 fait suivre le LR24 d'un "inverse all pass" pour annuler cet énorme déphasage. Le raisonnement "quand la fréquence tend vers l'infini", ne s'applique pas si la fréquence de coupure est relativement basse et donc qu'on atteint déjà 180° de déphasage a la coupure avec le RETARD DE PHASE correspondant en millisecondes, et davantage ensuite.

C'est aussi ce qui explique les courbes de PHASE dont j'ai donné copies en début de fil "multi amplification active" page 1, ou l'on voit la courbe de phase relevée en réel sur le processeur Linea Research en chute libre du LR24, puis la courbe de phase du LR24 quand il est corrigé par inverse all pass, qui, elle, devient horizontale (déphasage proche de zéro)

Cordialement JC

[maxitonus]

.... Pour ceux qui douteraient encore:

Linkwitz Riley, 4th Order

The third plot shows the total phase response of the system, at a position that is on axis to the loudspeaker (and therefore equidistant to both drivers). As you can see there, a perfect 2-way loudspeaker with a 4th order Linkwitz-Riley crossover behaves as a 4th-order allpass filter. In other words, at low frequencies, the output is in phase with the input. At the crossover frequency, the output is 180° out of phase with the input. At high frequencies, the output is 360° out of phase with the input.

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[jimbee]

 At high frequencies, the output is 360° out of phase with the input.

Tu peux googeuliser encore cent fois cette interprétation courante, il n’empêche qu'elle est inexacte du point de vue du retard de phase,
l’extrême aigu n'est pas perpétuellement en retard de phase de -> -360°, la représentation la plus juste est de Dolby, pas celle de Google/Tartempion.  

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Seul le retard de groupe est indépendant du mode de représentation de la phase

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[GG14]

Bonjour JIMBEE,

Si je suis bien et avec HOLM pour une 3 voies :
Les 2 premières voies sont alignées sur le départ d'impulsion et la 3ème sur le pic de l'impulsion. C'est ce que donne la représentation graphique de HOLM.

GG

[jimbee]

Bonjour  GG,

Si je suis bien et avec HOLM pour une 3 voies :
Les 2 premières voies sont alignées sur le départ d'impulsion et la 3ème sur le pic de l'impulsion. C'est ce que donne la représentation graphique de HOLM.

Si le grave et médium ont les départs d'impulsion alignés sur le pic du tweeter, c'est
grosso modo l'alignement d'une conception classique en filtrage IIR.

[maxitonus]

...Seul le retard de groupe est indépendant du mode de représentation de la phase...

Jimbee, je n'ai aucune intention de contredire qu'il existe deux représentations possibles de la phase.

Si la représentation "dolby" correspondait à la verité de l'évolution de la courbe de phase, et non a une simple représentation, =
- 1/ en mesurant la phase tout en faisant varier la fréquence , on constaterait un saut brutal de phase de -180 à +180 juste au passage de la coupure, ce qui ne peut pas exister, les phénomènes étant progressifs et ne contenant pas de discontinuité brutale, en réalité la phase continue de changer sans discontinuité.

- 2/ mais ce qui apparaîtrait aussi, de façon mathématique donc évidente, c'est que , le RETARD DE GROUPE étant égal PAR DEFINITION à la dérivée de la courbe de phase, c'est a dire sa PENTE,... Si la courbe avait une discontinuité à la fréquence de coupure, avec un passage vertical comme la représentation Dolby, eh bien évidemment le retard de groupe passerait par l'infini à la fréquence de coupure.

Or bien sur, il passe par un maximum raisonnable a cette fréquence, qui correspond a la pente max de le courbe. Il ne dépend pas du mode de représentation car il ne dépend, en fait, que de la forme de la courbe UNWRAPPED , quelle que soit la représentation. ATTENTION: en aucune façon je ne cherche a te contredire, je suis d'accord que les 2 représentations sont possibles, mais met toi à "notre" place, nous ne comprenons que les choses basqiques, et en analogique, pas en MATHLAB évolué, nous n'avons pas ton expérience!!!

JC.

[jimbee]

 Si la courbe avait une discontinuité à la fréquence de coupure, avec un passage vertical comme la représentation Dolby, eh bien évidemment le retard de groupe passerait par l'infini à la fréquence de coupure.  .

Il n'y a pas de réelle discontinuité, ni de saut de -180° à 180° ( c'est le même point sur le cercle )
mais un problème semblable de représentation "à plat" en 2D d'un phénomène en 3D.

Wrapped signifie aussi "enveloppé", "enroulé" ( wrapping ) qui correspond aux rotations de phase,
si on la déroule "unwrapped", ben, c'est comme dérouler un ressort, on se retrouve à plat.

En pratique, ça n'a pas d'importance sauf si on veut absolument convertir la phase en retard de phase,
selon la représentation du all pass précédent, à 10 kHz, il y a soit avance de 8°, soit retard de -  358° edit - 352°
et seule une réponse est valide.

[maxitonus]

...seule une réponse est valide...

Tout à fait d'accord et c'est 358; (ou n'importe quelle valeur n'importe ou selon la fréqience choisie)... si on veut calculer le retard REEL entre les graves et les aigus, en secondes.. provoqué par le crossover: Car ce retard, eh bien il est bien là. En tout cas pour un filtre analogique simple de ce type, en digital c'est trop compliqué pour nous . C'est bien pour ça que les signaux carrés passant dans le LR24 sont déformés!

[trappeur]

-352° ??
J'aurais dit +8°

A+

[maxitonus]

@ Trappeur,

il faut regarder l'entrée et la sortie du crossover LR24. Quand le fréquence augmente, l'angle de phase de la sortie par rapport à l'entrée baisse de façon continue, d'abord -10, puis...-30.... il passe à -180° a la fréquence de coupure,(par ex 600 ou 800Hz),... il continue de baisser... il atteint par ex (au pif) -272° pour 3000Hz.. Ca va toujours dans le même sens, il n'est jamais positif.  Bien cordialement JC

[jimbee]

-352° ??
J'aurais dit  +8°

A+

+8° yes !
good answer

[maxitonus]

Je n'arrive pas à comprendre pourquoi vous vous raccrochez au fait qu'un crossover LR4 n'a pas une phase décroissante du grave a l'aigu, tout le monde sait qu'il équivaut à un All Pass qui fait la même chose, tout le monde sait que la phase chute progressivement pour approcher l'asymptote à -360°  C'est évidemment cette vérité qu'il faut prendre pour calculer le RETARD qu'un tel filtre provoque.

Mais comment pouvez vous seulement une seconde imaginer qu'un tel filtre peut faire avancer la phase, alors qu'il est créé et mis aumonde pour la retarder?

C'est pourtant simple!! Allez vous me raconter qu'un All Pass peut faire autre chose que créer du RETARD?? Et que le LR24 lui est équivalent?

Vous voulez ENCORE UNE PREUVE SUPPLEMENTAIRE?????

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[maxitonus]

AMPLITUDE ET PHASE D'UN ALL PASS FILTER D'ORDRE 2 EQUIVALENT A UN LR24:

Regardez bien encore une fois la courbe de phase!

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Encore une fois elle baisse progressivement jusqu'à l'asymptote de -360°

Vous en voulez encore?

[jimbee]

Encore une fois elle baisse progressivement jusqu'à l'asymptote de -360°

Vous en voulez encore?

Maxi, on s'en fout de tes représentations - qui ne sont en rien une preuve -
tu en trouveras mille que ça ne changera rien à la réalité un peu plus fine.

LA QUESTION EST :  ces représentations sont-elles valides pour en déduire des retards-de-phase?  

DÉMONSTRATION
soit un all pass LR4/100 Hz
A : selon la présentation dépliée de la phase, on est à environ - 343° à 1 kHz : retard de phase
B  : selon la présentation non dépliée, le 1 kHz est à  + 17° d'avance de phase

A ou B ?  il suffit de regarder la réalité du signal en sortie :

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[maxitonus]

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Comments:

-"One difference about all-pass filters is that for each order there is 180° of total phase shift. Low-pass and high-pass filters have only 90° of total phase shift for each order.  "

-" You also notice 360° total phase shift due to the fourth-order filters (LR24). You get 90° of phase shift for each filter order."

Référence:
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Référence:
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Je crois que nous ne sommes pas sur ce Forum pour affirmer et se confronter. Mais pour d'abord essayer de comprendre et ensuite essayer d'expliquer de façon aussi simplifiée que possible.

-La première figure montre bien la même représentation de la phase que Jimbee; mais comme je le prévoyais, le commentaire précise bien qu'il faut lire la courbe en la dépliant (c'est à dire "unwrapped", et que le déphasage total pour un all pass d'ordre 2 équivalent a un LR24 est bien -360° (et non zéro!) .Donc a droite de la fréquence fc, il faut, MEME EN DESSUS, lire les valeurs de -180 à -360° et non de +180 à +0.(je n'y peux rien!!)

-La 2° figure montre plusieurs filtres All Pass différents, étudiés dans l'article, d'ordre 2. On voit bien que toutes les courbes de Phase sans la moindre exception vont bien de 0 à -360°.

-La 3° figure est encore beaucoup plus intéressante, car elle aide à la COMPREHENSION. En effet si les courbes de PHASE permettent de calculer le "PHASE DELAY" en millisecondes, valable uniquement entre l'extrême grave et UNE SEULE fréquence choisie sur la courbe, n'importe où, elles ne peuvent pas donner le GROUP DELAY, qui, lui, concerne le retard que va prendre un signal complet et non pas une fréquence unique!!!!
Ces courbes correspondent, bien entendu, à celles données par Jimbee. Mais on remarque et on comprend mieux:
 . Que pour utiliser un ALL PASS comme une "ligne a retard" il faut que sur toute la largeur de bande que l'on désire retarder subisse un RETARD DE GROUPE CONSTANT. Sinon vous vous doutez du dégat!!
 . Il faut, dans ce cas, choisir la fréquence de coupure du ALL PASS, EN DESSUS de la plus haute fréquence de la bande de fréquences a retarder. Par ex, si on veut retarder la bande 100-600Hz il sera souhaitable de choisir la coupure vers 800.. C'est donc la PARTIE GAUCHE de la courbe de phase qu'il faut utiliser et non la partie droite.
  . On voit bien que si l'on veut obtenir un fort retard, il faut un ALL PASS d'ordre élevé.
  . Mais une chose me paraissait bizarre que j'ai mis du temps a comprendre !!  Comment se fait il que le GROUP DELAY, mesurant la PENTE de la courbe de phase puisqu'il en est la dérivée, conserve une valeur élevée dans les graves alors que la courbe de phase parait plate > il devrait être nul..!???  Eh bien l'explication m'est venue!! On est trompé parce que les abscisses de la courbe de phase sont logarithmiques!! Si elles étaient LINEAIRES, les courbes de phase dans la partie gauche seraient en réalité des DROITES INCLINEES et leur inclinaison serait d'autant plus forte que l'ordre du All Pass est élevé.

Excusez moi, je cherche a comprendre avec vous, tout ce qui précède n'est pas de moi, je ne cherche à m'opposer à personne!!! Cordialement Jean Claude

[jimbee]

-La première figure montre bien la même représentation de la phase que Jimbee; mais comme je le prévoyais, le commentaire précise bien qu'il faut lire la courbe en la dépliant (c'est à dire "unwrapped", et que le déphasage total pour un all pass d'ordre 2 équivalent a un LR24 est bien -360° (et non zéro!)  
   

le déphasage total pour un all pass d'ordre 2 est bien -360°  ...

OUI, mais il va de 0° à 0° ....
Si ça bloque à ce niveau, on arrête là.
Ou on fait un petit effort pour se représenter la chose, par exemple en imprimant cette image :

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qu'on enroule sur elle même, formant un tube, de manière à faire se rejoindre les point + et - 180° -> on passe en 3D

Pour un all pass du 2ème ordre, la courbe de phase est maintenant une spire (360°) 3D étirée, pour un all pass du 4ème ordre, une double spire (720°) ect
tout cela allant bien de 0° à 0° aux extrêmes, sans rupture aucune.

[Charles]

J'ai une question et une requète.
Si vous me permettez? Bien sûr.

Afin de parler tous d'un même exemple, est-ce qu'on pourrait ne prendre qu'une situation?
Là on a minimum deux situations dans vos exemples, soit un filtre all pass qui se fait sur l'ensemble des fréquences sans en altérer la magnitude mais pour créer un décallage (donc un retard, ce qui prouve que ce filtre aurait un but d'incidence supérieur à 8° et que 8° qui ne sera d'aucun effet réel sur tout décallage temporel audible, surtout en 4ème ordre cette incidence serait trop faible pour un ordre de cette grandeur).

D'un autre côté on a deux filtres passe bas et passe haut qui se rejoignent à une fréquence de coupure, ce qui n'est pas du tout le même cas pratique et ce serait super de ne pas mélanger les exemples mais de s'en tenir à un seul.

Aussi je ne vois aucun schéma de phase acoustique dépliée, à chaque fois je vois soit des phases acoustiques repliées, soit un relevé d'impulsion sinusoidal qui n'est pas la phase acoustique et qui, si il est déplié n'est pas la phase acoustique dépliée (unwrapped). Et là dessus je me trompe certainement aussi mais je veux être sûr.

Pour finir, vos calculs sont exactement opposés, c'est à dire que quand l'un trouve +8 l'autre trouve -352, quand l'un trouve 17, l'autre trouve 343, ce qui fait toujours 360° quand on les additionne. Et me fais poser une question, qui mesure à l'envers entre ces deux estimations?
Donc on est bien face à deux estimations opposées sur le relevé de phase. Si l'un ou l'autre se trompe ce ne sera que d'avoir pris le problème à l'envers, il nous faut définir avec certitude sur quel point il y a un contre sens, non?

Je propose qu'on revienne à un exemple et qu'on s'y tienne.


Aussi, jimbee, je ne vois pas trop comment estimer qu'une phase descendante 20hz jusqu'à 1khz puisse revenir à 0° sous prétexte que de 1khz à 20khz la phase aurait un axe exactement opposé (mais là je me trompe peut-être déjà sur la compréhension de ce que je lis de ta présentation). La phase ne se rattrape sur une fréquence que face à elle même, pas face à une autre fréquence non? Je comprends que cela puisse être le cas dans le schéma proposé du all pass et du reverse all pass puisque l'axe exactement inverse est présent sur les deux filtres qui permettent d'être certain de garder une rotation à 0° si les deux fonctionnent simultanément. Mais sur la coupure linkwitz en passe haut passe bas je ne suis pas certain de l'un ni de l'autre.


Bref, je ne pense pas que quiconque ait totalement faux, je pense qu'il y a juste une partie qui lit ce qui arrive à l'envers sans avoir tort, juste en faisant un léger contre sens et j'aimerais pouvoir distinguer qui. Là à la lecture de vos interventions je n'y parviens pas et ça m'amène à la confusion. Je me dis que l'ensemble des lecteurs est aussi tenté de ne pas savoir trancher.

On est d'accord qu'une fréquence ne se déphase pas par rapport à une autre, mais face à elle-même. Donc pour compenser une effet de phase sur une fréquence il faut un autre effet de phase à cette même fréquence qui vienne agir de façon opposée... Or une pente inverse mais à d'autres fréquences ne viendra pas agir sur les fréquences qui la précèdent mais créer un point de décalage à leurs jonctions non?  

Si on pouvait reprendre sur un seul exemple, rester sur une estimation de phase acoustique ou electrique mais ne pas mélanger les deux et y rester jusqu'à ce que tout le monde reste d'accord pour l'acoustique puis pour l'électrique, ce serait vraiment idéal pour la bonne compréhension de ce qui s'approche grandement de cas pratique de mise en oeuvre par la suite.  

Excusez- mon intervention je ne suis ni pour l'un ni pour l'autre là je veux juste qu'on démêle pour retomber sur ce qui est et qui existe vraiment. Si ma demande vous semble débile je comprendrai, bien sûr  :face:

[Charles]

OUI, mais il va de 0° à 0° ....
Si ça bloque à ce niveau, on arrête là.

Je t'encourage, justement, je pense qu'on arrive justement au goulot de compréhension, on atteind ce qui coince pour qu'on finisse par tous être d'accord. Ce serait dommage de s'arrêter ou de s'exaspérer là puisque c'est justement l'étape à dépasser pour aboutir à quelque chose dans cette discussion. :face:

[jimbee]

Là on a minimum deux situations dans vos exemples, soit un filtre all pass qui se fait sur l'ensemble des fréquences sans en altérer la magnitude mais pour créer un décallage (donc un retard, ce qui prouve que ce filtre aurait un but d'incidence supérieur à 8°  et que 8° qui ne sera d'aucun effet réel sur tout décallage temporel audible, surtout en 4ème ordre cette incidence serait trop faible pour un ordre de cette grandeur).

D'un autre côté on a deux filtres passe bas et passe haut qui se rejoignent à une fréquence de coupure, ce qui n'est pas du tout le même cas pratique et ce serait super de ne pas mélanger les exemples mais de s'en tenir à un seul.

C'est un seul et même cas: avec le filtre LR4, la somme des voies passe bas et passe haut est un all pass.
Quitte à me répéter, une énième fois encore, c'est juste de la logique élémentaire :
Chaque voie - prise indépendamment - est à phase minimum=> elle se déduit de la réponse amplitude par la transformée de Hilbert.
Il s'en suit ( lois de la physique ) que pour le all pass on a :
- dans l’extrême grave, dominé par le passe bas, la phase tend vers 0° puisqu'il n'y a plus aucune atténuation,
- et également dans l’extrême aigu, dominé par le passe haut, la phase tendra vers 0° pour les mêmes raisons.

On a donc, pour le all pass, une phase qui tourne de 360° en allant de de 0° à 0° ( de f-> 0 à f-> infini)
ce qui ne pose qu'un problème de représentation graphique à moins qu'on passe en 3D
comme montré précédemment, mais aucun problème de fond.

[maxitonus]

@tous= Je crois souhaitable de ne pas poursuivre la discussion au sujet de l'interprétation de la courbe da phase. Selon moi, la baisse de l'angle de phase de 0 à -Xmax degrés , produit exactement les mêmes types d'effets, que Xmax vale -90° ( filtre d'ordre 1), -180° (ordre 2), -360° (ordre 4) -720°(ordre
Dans TOUS les cas, on choisit un point QUELCONQUE de la courbe , qui donne -(Alpha) Radian, pour une pulsation de (w) radian, le retard de phase en secondes sera de (Alpha)/(w). Peu importe le type de filtre, c'est la DEFINITION de la phase, et la mesure du déphasage réel, qui conduit à cette évidence, car un retard en degrés d'angle équivaut a la fréquence près un retard en secondes.
Ce n'est pas MOI qui ai inventé cette règle, tapez "retard de phase" et vous la lirez vous-même, elle ne mérite aucune interprétation.

Si vous avez envie de faire autrement, faites le!

"out système linéaire introduit un retard (ou délai) sur chacune des composantes fréquentielles du signal. À moins que le système soit à phase linéaire, ce retard est différent pour chaque composante fréquentielle. La variation de ce retard entraîne une distorsion sur le signal (distorsion de phase) car chaque composante n'est pas retardée de la même façon. Ces distorsions se constatent par les non-linéarités du tracé de la phase du diagramme de Bode et peuvent être quantifiées par les variations du temps de propagation de groupe et retard de phase par rapport à la fréquence.
Si l'on souhaite interpréter le déphasage en termes de retard, le retard de phase t(sec) est calculé par la formule (alpha)Radian/w radian par seconde"

[Francisbr]

Bonjour,

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La première figure montre bien la même représentation de la phase que Jimbee; mais comme je le prévoyais, le commentaire précise bien qu'il faut lire la courbe en la dépliant (c'est à dire "unwrapped", et que le déphasage total pour un all pass d'ordre 2 équivalent a un LR24 est bien -360° (et non zéro!) .Donc a droite de la fréquence fc, il faut, MEME EN DESSUS, lire les valeurs de -180 à -360° et non de +180 à +0.(je n'y peux rien!!)

Cette figure montre l'évolution de la phase d'un LR4 (somme du passe-bas et du passe-haut) en fonction de la fréquence.
Cette représentation est dépliée et montre, comme attendue, que la phase est égale à 0°, et non -360°, dans les très hautes fréquences.

Bien cordialement.

Francis Brooke

[maxitonus]

"We have found that a useful approach is to introduce the phase delay time concept in the context of the lab observations. We have the students set up a simple measurement arrangement with a sinusoidal generator, simple RC network, and two-channel oscilloscope, as depicted in Fig. 3.
The key concept, of course, is for the students to understand that the phase shift is a relative quantity with respect to one whole cycle (360° or 2� radians). If the predicted phase shift at a frequency of 2 kHz is, say, �/4 radians, then the corresponding delay is expected to be �/4 out of 2�, or 1/8 of a waveform period. At 2 kHz, the waveform period, T, is (1/2000) = 500 �sec, so the expected delay is (1/(500 �sec) = 62.5 �sec between corresponding zero-crossings".

All about phase
Dept of electrical and computer engineering
Montana state University, USA


Je ne conteste pas la position de Jimbee et de Francis Br, mais je ne sais qu'appliquer le principe CI DESSUS aux courbes des LR4 qui donnent une évolution de la phase entre 0° (extreme grave) et -360°(aigus).

Je ne connais pas la raison qui permet de nier la réalité de toutes les courbes LR4 ou All-pass ordre 2 qui partent de 0° pour baisser jusqu'à -360°, et de les remplacer par une courbe qui irait de 0° à 0°. ?

Peut être existe-telle, mais je suis d'autant plus obligé de considérer -360° et non 0° en sortie, vu que le LR4 d'ordre 4 est constitué de la mise en cascade de deux filtres d'ordre 2, dont tout le monde sait qu'ils ont une courbe de phase qui va de 0° à -180°, donc que leur mise en cascade donne forcément -360° et non 0° en sortie.. La valeur de -360°n'a donc rien de particulier.

Je vous remercie vivement d'avance de donner l'explication qui vous fait défendre une position (0° en sortie de LR4 ou de ALL Pass d'ordre 2 , pour 0° en entrée) qui va a l'opposé de toute la littérature scientifique et universitaire.. Pour ma part personnelle, je n'ai AUCUNE DOCTRINE, je ne défends rien, je cherche à comprendre pourquoi ce que vous dites n'est PAS conforme à tout ce qui existe partout, y compris au cours de l'Université du MONTANA, ci dessus..

Merci d'avance! En toute bonne foi et cordialité!! JC

[Charles]

Bonjour,

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La première figure montre bien la même représentation de la phase que Jimbee; mais comme je le prévoyais, le commentaire précise bien qu'il faut lire la courbe en la dépliant (c'est à dire "unwrapped", et que le déphasage total pour un all pass d'ordre 2 équivalent a un LR24 est bien -360° (et non zéro!) .Donc a droite de la fréquence fc, il faut, MEME EN DESSUS, lire les valeurs de -180 à -360° et non de +180 à +0.(je n'y peux rien!!)

Cette figure montre l'évolution de la phase d'un LR4 (somme du passe-bas et du passe-haut) en fonction de la fréquence.
Cette représentation est dépliée et montre, comme attendue, que la phase est égale à 0°, et non -360°, dans les très hautes fréquences.

Bien cordialement.

Francis Brooke

superbe là exactement on a deux avis contraires c'est parfait.
Je me permets de rebondir excusez-moi.

@Francisbr, si je comprends bien, ce que tu veux dire c'est que à 1khz la phase n'est ni de +180° ni de -180°, ni d'une rotation de 360°, ni d'une représentation d'une rotation de 360° en un sursaut qui va de 180 à -180 comme ce serait le cas d'une phase représentée en repliée. A 1khz on la lit en fait selon ce que tu maintiens à 0°? (Excuse - moi si je me trompe)
Donc pour toi 500hz n'a pas d'incidence de -90° de rotation de phase.

@Maxitonus, tu dis exactement l'inverse, c'est à dire que à 1khz il y a un déphasage de 360°, que le sursaut en est une itération repliée de la phase et que à 500hz, celle-ci accuse déjà une incidence de -90° de rotation (excuse-moi si je me trompe).

Nous cherchons tous à comprendre ce qui motive cette différence. Que vous soyez persuadés de vos conclusions je n'en doute pas mais je voudrais savoir ce qui diffère entre vous deux.

[maxitonus]

Je pense que tout le monde a compris qu'il ne s'agit PAS d'une simple convention, car si on prend la sinusoide de fréquence correspondant , sur la courve 0°--360° à -PAR EXEMPLE-, ...-323°, on va appliquer le principe de l'iuniversité du MONTANA pour calculer son retard de phase en secondes, retard temporel bien REEL.(angle en radians divisé par la pulsation en radian/sec)

C'est à mon avis, le retard vrai de cette sinusoide de fréquence choisie, ou "phase delay" en secondes.

Il VA DE SOI que , si la courbe de phase ne varie plus de 0° à -360°, mais de 0° à 0°, pour la MEME fréquence choisie , l'angle n'est plus du tout le même, il n'est plus -323° mais il devient +37° ou son équivalent en radians, et le retard de phase n'est plus du tout le même, il devient d'ailleurs une AVANCE DE PHASE.

Un filtre LR4 ou All Pass produisant des avances de phase REELLES, c'est nouveau !!!!! Jamais vu ça nulle part!

Il me semblait que les All Pass servaient a retarder la phase et aussi a provoquer des retards de groupe, Et qu'ils étaient utilisés pour ça !!

Les choses ont changé à ce point???? Eclairez nous SVP !! JC

[jimbee]

Peut être existe-telle, mais je suis d'autant plus obligé de considérer -360° et non 0° en sortie, vu que le LR4 d'ordre 4 est constitué de la mise en cascade de deux filtres d'ordre 2, dont tout le monde sait qu'ils ont une courbe de phase qui va de 0° à -180°, donc que leur mise en cascade donne forcément -360° et non 0° en sortie..

De 0° à -180° ( Butt2) pour le passe bas, donc deux en série donnent de 0° à -360° quand f -> infini, toujours pour le passe bas.
-> phase quand f -> 0 = 0° RÉGIE PAR LE PASSE BAS
Quant au passe haut, Butt2,  il va de +180° à 0°, deux en série vont de +360° à 0° quand f-> infini
-> phase quand f-> infini =0° RÉGIE PAR LE PASSE HAUT

Un filtre LR4 ou All Pass produisant des avances de phase REELLES

Retard-de-phase et retard-de-groupe ne sont pas à considérer comme des retards au sens commun.

[Charles]

J'ai trouvé ça qui m'a fait penser à ce post du coup.

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