dilet a écrit : 30 oct. 2023, 15:16
La "qualité" de la distorsion est sans doute plus maitrisable et reproductible au niveau du préampli.
C'est bien ça. On est passé de l'ère du hasard à celui de la nécessité au sens où si A=B et B=C alors
nécessairement C=A !
Dr. Nonosse a écrit : 31 oct. 2023, 15:16
Je trouve les disto des petits amplis poussés à fond bien sympathiques et cracra: j'adore le blues roots
Bon là Dr on est hors sujet : les disto des petits amplis poussés à fond sont le fruit du hasard et c'est la partie puissance qui entre en jeu . Le mécanisme n'est pas bien clair et ça mérite un article complet bien distinct de celui-ci ( je vais voir ça)
Pour revenir à nos moutons la démarche qui consiste à "fabriquer" la disto au niveau du préampli remonte aussi aux débuts de l'ampli guitare à transistors où on ne pouvait compter sur la partie puissance pour saturer : il fallait ( il faut toujours) agir par petites touches dans la partie préampli.
Alors reprenons les harmoniques . Comme on l'a dit les harmoniques sont évidemment présentes dans tous les sons clean et saturés.
Exemples en clean avec un micro Gibson 498T , voici les 11 premières harmoniques d'un LA 5ème corde d'abord ( 110 Hz) :
puis d'un autre LA sur la 1 ère corde , 5 ème case :
On voit que toutes les harmoniques sont présentes sans discrimination paires / impaires . Il en va tout autrement lorsque l'on sort des linéarités dans le processus d'amplification en poussant le gain !
On voit ça et là des intervenants sur Youtube , la plupart anglophones et pas plus antipathiques que ça "expliquer" la différence quand on monte le gain entre le son à tubes et le son à transistors à peu près comme ceci :
" les tubes génèrent des overtones plus doux avec des harmoniques paires alors que les transistors sortent plus brutalement des tonnes d'harmoniques impaires"
La vérité est que les deux sortent ce qu'on leur demande de sortir à condition de leur demander poliment .
Du point de vue théorique ce sont les mathématiques qui nous apprennent que lorsque l'on déforme une sinusoïde de manière parfaitement symétrique , on produit des harmoniques qui sont aussi des sinusoïdes avec des fréquences multiples de la fondamentale mais la symétrie annule les multiples paires !
Voici l'exemple d'un signal carré de 440 Hz parfaitement symétrique : la symétrie doit être respectée, sur la période,
et par rapport au centre de symétrie matérialisé par l'étoile rouge. Ceci implique également que le rapport cyclique ( rapport niveau haut sur niveau bas ) soit exactement de 1/2 ou 50 % ( duty cycle en anglais) . Dans ce cas l'analyse spectrale à gauche montre des harmoniques paires très très réduites et inaudibles dans la réalité ( le signal a été produit par un ampli et un géné BF) . La première harmonique paire à 880 Hz est à -36 dB de la fondamentale soit un rapport en niveau de 63 soit pratiquement 4000 en puissance !
Supposons maintenant un montage de triode en cathode commune soigneusement polarisé pour offrir le maximum de headroom : typiquement RA = 100 k , Rk = 1k5 et Ck = 10 µF par exemple , donc un montage qui passerait aussi en HIFI :
On voit sur la droite de charge que les points de polarisation pour des valeurs de Rk = 1k5 ou 1k8
et pour Rk parfaitement découplé sont à peu près équidistants de la saturation ( Ug=0V) et du cut-off ( Ia =0), autrement dit le "clipping" va survenir à peu près simultanément sur les deux extrêmes , produire une distortion symétrique
et donc des harmoniques impaires puisque les paires seront éliminées par la symétrie !
Voici le schéma du montage destiné à produire la saturation dans le Dumble ODS qui est introduit entre le préampli et l'ampli de puissance au moyen d'un switch lorsque l'on bascule de clean à drive :
Cet étage produit
typiquement des harmoniques impaires en théorie.
Dans le signal envoyé à la puissance les harmoniques paires sont présentes mais en retrait car le cut-off est légèrement plus brutal que la saturation , mais à l'oreille bien malin qui peut distinguer les impaires des paires.
Pour rester dans la théorie voyons maintenant
la génération d'harmoniques paires.
Disons tout de suite qu'il n'existe pas dans la vraie vie de sons constitués d'harmoniques paires . Il faudrait pour cela éliminer les harmoniques impaires ( je vous laisse imaginer les conditions : décentrer le centre de symétrie de la période avec le rapport cyclique correspondant etc ... , bref , laissons tomber! ). Alors qu'est-ce que c'est que ces harmoniques paires que certains "préfèrent" ? En fait ce sont des harmoniques qui sont présentes , à leur place dans le spectre et avec des amplitudes comparables aux harmoniques impaires . Pour être sûr de leur présence dans un signal saturé il suffit de déséquilibrer le signal . On va trouver ces circuits par exemple dans les préamplis Marshall ou Soldano
mais jamais l'objectif n'est de produire des harmoniques paires !
Ex : l'étage 3 du SOLDANO SLO 100 50 et 30 :
Avec sa résistance Rk de 39k ( voir la droite de charge ci-dessus) non découplée le headroom est considérablement augmenté côté saturation mais on est très prêt du cut-off et la sortie se présente ainsi :
Le gain est faible (2) et l'objectif est d'alimenter l'étage 4 avec le plus d'amplitude possible . Le signal est donc riche en harmoniques paires en sortie de l'étage 3 en raison de la dissymétrie :
CPA = cliquer pour agrandir
mais l'étage 4 rétablit la préférence pour les harmoniques impaires !
CPA
Voir le beau signal ( en rouge) et son spectre qui montre l'harmonique 2 en retrait de 25 dB par rapport à la fondamentale alors que l'harmonique 3 est à -10 dB seulement et ainsi de suite.
Ce préampli se termine par un tonestack et derrière un tonestack tout peut arriver ! En fonction de la corde, de la note jouée , du gain etc... les harmoniques peuvent se distribuer tout à fait autrement : la répartition paires/impaires peut même s'inverser en haut du spectre.
Ainsi si l'on veut un tant soit peu maîtriser les harmoniques produites il est préférable de mettre le tonestack devant les étages de gain , comme sur le DUMBLE ODS.
Ceux qui "préfèrent les harmoniques paires" n'aimeront donc pas forcément le son du DUMBLE ODS saturé comme ici à 6:28 et surtout à 12:35 et typé harmoniques impaires :
https://www.youtube.com/watch?v=sKunm4Z1IXA&t=6s
On a sûrement entendu aussi des harmoniques paires là-dedans !
Pourtant il n'est pas très difficile de générer des sons soit avec des harmoniques impaires seules (ou presque) soit avec des harmoniques complètes avec les paires à leur place.
Pour ce faire j'ai fait un petit montage qui répond au principe suivant :
J'ai fait l'analyse spectrale en temps réel en agissant sur le potentiomètre de MIX sur le schéma et fait apparaître et disparaître les harmoniques paires à volonté ! Il s'agit du LA 440 Hz 1 ère corde , 5 ème case
https://www.youtube.com/watch?v=yVl09ZNdV-4&t=6s
Moralité c'est facile à faire. Donc si personne ne le fait c'est que d'un point de vue musical ça n'aurait aucun intérêt ?
Possible
Qu'en pensez-vous ?
) et depuis je suis resté un fan de la notation polonaise inverse (j'ai toujours une HP 35S) ce qui me fait passer pour un original (mais personne ne m'emprunte ma calculatrice 
