Phase retard & déphasage

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Message  Shucondo le Mer 13 Nov - 22:06

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 ?
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Message  Francisbr le Mer 13 Nov - 22:22

Bonsoir,

Shucondo a écrit: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

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Message  Shucondo le Mer 13 Nov - 22:57

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
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Message  maxitonus le Jeu 14 Nov - 8:50

"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 Very Happy

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Message  Guy2 le Jeu 14 Nov - 10:50

Maxi a écrit: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.

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Message  GG14 le Jeu 14 Nov - 11:02

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

Pas de complexité insurmontable en 2019.

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Message  maxitonus le Jeu 14 Nov - 11:16

Guy2 a écrit:... 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

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Message  Guy2 le Jeu 14 Nov - 12:07

Bonjour Maxi,

J’ai relu rapidement le fil concernant le sujet de la linéarisation par convolution initialisé par Jimbee, auquel tu as activement participé.
[Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien]

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

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Message  jimbee le Jeu 14 Nov - 12:47

Guy2 a écrit:
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 [Vous devez être inscrit et connecté pour voir ce lien] 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]


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Message  Guy2 le Jeu 14 Nov - 12:59

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...

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Message  Guy2 le Jeu 14 Nov - 14:56

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+

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Message  jimbee le Jeu 14 Nov - 14:56

maxitonus a écrit:
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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Message  maxitonus le Jeu 14 Nov - 17:59

@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°.

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Message  jimbee le Ven 15 Nov - 9:25

maxitonus a écrit: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.
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Message  maxitonus le Ven 15 Nov - 10:26

@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

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Message  maxitonus le Ven 15 Nov - 10:40

.... 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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Message  jimbee le Ven 15 Nov - 11:21

maxitonus a écrit:  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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Message  GG14 le Ven 15 Nov - 11:51

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.

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Message  jimbee le Ven 15 Nov - 14:24

Bonjour  GG,
GG14 a écrit: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.
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Message  maxitonus le Ven 15 Nov - 15:33

jimbee a écrit:...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.

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Phase retard & déphasage - Page 20 Empty Re: Phase retard & déphasage

Message  jimbee le Ven 15 Nov - 15:43

maxitonus a écrit:  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.


Dernière édition par jimbee le Ven 15 Nov - 16:27, édité 2 fois
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Message  maxitonus le Ven 15 Nov - 16:13

jimbee a écrit:...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 Very Happy . C'est bien pour ça que les signaux carrés passant dans le LR24 sont déformés!

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Message  trappeur le Ven 15 Nov - 16:20

-352° ??
J'aurais dit +8°

A+

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Message  maxitonus le Ven 15 Nov - 16:29

@ 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

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Message  jimbee le Ven 15 Nov - 16:30

trappeur a écrit:-352° ??
J'aurais dit  +8°

A+

+8° yes !
good answer
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