(Texte originellement ecris sur le forum "en vrac" du site http://www.audiotuning.org)
 
 
Inspiré par des evenements vecu ce week end dont je ne parlerais pas (beaucoup de temoins etaient present pour avoir vu de leurs propres yeux ce dont je ne chercherais pas ici a decrire)...je me dois, en meme temps que de preciser mes propos, apporter ici une reflexion ecrite sur l'importance de la qualite egale de tous maillons de la chaine de reproduction sonore...  
ceci est valable dans tous les cas (sono de scene, hi fi, home cinema, audiocar (encore plus meme) et monitoring de studio d'enregistrement)  
Le probleme dont je vais parler est celui du bruit de fond.  
La reflexion que je vais formuler ici est egalement valable pour la distortion harmonique mais egalement pour la courbe de reponse (bien que ce dernier cas ne souffre pas autant "d'impossibilite" puisqu'il est possible d'en venir a bout....dans la limite du raisonnable).  
 
je vais utilise ici quelques notions mathematique qui permettra d'etayer mes propos...  
je veux parler des formules necessaires pour calculer des gains en decibel ou en gain pure  
les signaux electriques sont lie a la formule : 20 log du gain pure...qui permet d'obtenir le gain en dB  
il y a aussi la toute petit formule qui permet de passer du gain en dB a un gain pure (l'inverse du cas precedent).  
je remercie au passage l'ami neoprene pour m'avoir rememorer les formules de calcul que j'avais presque oublie...(survolees en cours a l'epoque par le prof d'electronique)  
 
venons en au sujet.  
 
Il m'apparait important , dans le choix des differents maillons d'une chaine de reproduction sonore, de choisir des elements de qualites identique...  
sinon le pire des maillons va detruire les avantages des meilleurs...  
chaque maillons etant en serie, chaque maillons poluera le signal audio de ses defauts au passage...  
 
la liste des maillons comprend autant les appareils eux-memes (platine CD ou autoradio, filtre actif, processeur, ampli et haut parleur ...etc) que les elements annexe que sont: les cables (dans une moindre mesure) et les support d'enregistrement du signal audio que sont les disques....  
je vais d'ailleur ici prendre l'exemple du disque (disque lazer en l'occurence) comme maillon faible pour illustrer ma reflexion ( que personne ne cherche a voir ici une quelconque relation a propos d'un disque connu et sujet a polemique...il y a des chances pour qu'il y en ait une en effet...  )  
 
si vous possedez un disque avec une plage musical de test ou aucun signal musical n'est enregistre, dans le seul but de determiner si la chaine de reproduction sonore genere elle meme des defauts tels que le bruit de fond (et de pouvoir comparer les bruits de fond de differentes chaines sonores)....mais que cette plage possede - tres curieusement (hum) - un bruit de fond centre sur une frequence de 7 kHz et de - 60 dB au dessous du niveau de reference (cette donnee est evidement relative au O dB correspondant a une tension efficace maxi normalisee du systeme de reproduction sonor), il vous sera difficile de faire la difference entre deux maillons....  
a forciori entre deux systemes sonors a comparer....  
prenons donc des cas concrets.  
 
le test de deux chaines sonores donc les caracteristiques de bruit de fond sont :  
 
pour la chaine A:  
 
S/N de la platine lazer: 110 dB  
S/N du preampli : 105 dB  
S/N de l'ampli 108 dB  
 
pour la chaine B:  
 
S/N de la platine lazer : 90 dB  
S/N du preampli: 89 dB  
S/N de l'ampli: 85 dB  
 
sachant que S/N signifie: rapport signal sur noise ("noise" en anglais = bruit)  
 
prenons comme OdB de reference, la tension efficace de 1 volt  
 
voici donc les rapports signal/noise general des deux chaines testees:  
 
- la chaine A:  
1°)rapport S/N en "gain" pure de la platine lazer: 110 dB  
soit 10 exposant de ( n dB/ 20)  
donc 10 exposant (110/20) = 316227  
soit la tension du bruit est de : 1 volts divise par 316227 = 0.00000316228 volt  
 
2°) rapport S/N en "gain" pure du preampli: 105 dB  
soit 10 exposant (105/20) = 177827  
donc, 1 volt divisé par 177827 = 0.00000562344 volt  
 
3°) rapport S/N en "gain" pure de l'ampli : 108 dB  
soit 10 exposant (108/20) = 251188  
donc, la tension du bruit est de : 1 volt divise par 251188 soit = 0.00000398108 volts (3.98 microvolts)  
 
4°) les differents bruits donne un bruit total de la sommation des bruits de chaque appareils...  
soit 0.00000316228 + 0.00000562344 + 0.00000398108 = 0.0000127668 volts ( 12.7 µ volts)  
 
5°)soit le rapport du bruit general par rapport au niveau de reference (1 volts= 1 volts divise par 0.0000127668 = 78328  
soit en dB, le rapport signal sur bruit est de 20 log 78328 = 97 dB !!!  
 
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- la chaine B:  
1°)rapport S/N en "gain" pure de la platine lazer: 90 dB  
soit 10 exposant de ( n dB/ 20)  
donc 10 exposant ( 90/20) = 31622  
soit la tension du bruit est de : 1 volts divise par 31622 = 0.0000316235 volt (31.6 µ volts)  
 
2°) rapport S/N en "gain" pure du preampli: 89 dB  
soit 10 exposant ( 89/20) = 28183  
donc, 1 volt divisé par 28183 = 0.0000354823 volt (35.48 µV (microvolts))  
 
3°) rapport S/N en "gain" pure de l'ampli : 85 dB  
soit 10 exposant ( 85/20) = 17782  
donc, la tension du bruit est de : 1 volt divise par 17782 soit = 0.0000562366 volt ( 56.2 µV)  
 
4°) les differents bruits donne un bruit total de la sommation des bruits de chaque appareils...  
soit 0.0000316235 + 0.0000354823 + 0.0000562366 = 0.0001233424 volts ( 123.3424 µVolts)  
 
5°)soit le rapport du bruit general par rapport au niveau de reference ( 0 dB) 1 volts divise par 0.0001233424 = 8107  
soit en dB, le rapport signal sur bruit est de 20 log 8107 = 78.1 dB !!!  
 
------  
 
 
S/N globale de la chaine A = 97 dB  
S/N globale de la chaine B = 78.1 dB  
 
manifestement, il y a pret de 20 dB d'ecart entre le deux chaines (A et B)...ce qui est deja tout a fait considerable...  
comme vous avez pu le remarquer, les bruits s'ajoutent, et un S/N peut etre excellent sur un appareil, c'est le S/N du plus mauvais chainon qui va tirer le reste vers un S/N encore plus mauvais que le fameux mauvais chainon ...  
mais que de toutes facon, meme si les S/N sont identiques, les bruits s'ajoutent et le S/N globale est forcement moins bon que le S/N d'un seul des elements de la chaine...... un grand S/N, je le confirme malgre les donnes chiffres ci dessus assez parlantes , est meilleur qu'un petit S/N  
exemple de grand S/N : 110 dB  
exemple de petit S/N : 85 dB  
 
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A present, utilisons un CD lazer pour juger des deux installations dans les conditions reelles d'utilisation , mais avec un CD lazer handicape par un bruit situe a - 60 dB en dessous du niveau de reference ( 0 dB)...soit un S/N de 60 dB...  
Nous utilisons donc le meme cd sur les deux chaines et nous sommes cense ici avoir un CD de reference pour la comparaison des deux ensembles de reproduction sonor...  
 
un bruit de - 60 dB sur le disque va induire un signal electrique d'une tension de :  
rapport S/N induit en "gain" pure du CD lazer: 60 dB  
soit 10 exposant ( 60/20) = 1000  
donc, 1 volt divisé par 1000 = 0.001 volt (1mV (millivolt))  
 
le bruit total dans les deux chaines (A et B) integrera le bruit de fond du disque...voyons a present le bruit global dans les deux exemples:  
 
A°)le CD lazer avec la chaine A:  
 
soit le rapport du bruit general de la chaine A par rapport au niveau de reference (1 volts= 1 volts divise par 0.0000127668 = 78328  
soit en dB, le rapport signal sur bruit est de 20 log 78328 = 97 dB  
 
et  
 
le rapport S/N induit en "gain" pure du CD lazer: 60 dB  
soit 10 exposant ( 60/20) = 1000  
donc, 1 volt divisé par 1000 = 0.001 volt (1mV (millivolt))  
 
le S/N total est de:  
les deux bruits s'ajoutant donne la tension du bruit final de:  
0.0000127668 Volt + 0.001 volt = 0.0010127668 volt (1.01 millivolts)  
 
le rapport entre la tension de reference et le bruit total est de:  
1 volt divise par 0.0010127668 = 987  
 
le rapport S/N du couple chaine A et CD lazer est donc au final de:  
20 log 987 = 59.88 dB  
 
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B°) le Cd lazer avec la chaine B:  
 
soit le rapport du bruit general de la chaine A par rapport au niveau de reference (O dB) 1 volt divise par 0.0001233424 = 8107  
soit en dB, le rapport signal sur bruit est de 20 log 8107 = 78.1 dB  
 
et  
 
le rapport S/N induit en "gain" pure du CD lazer: 60 dB  
soit 10 exposant ( 60/20) = 1000  
donc, 1 volt divisé par 1000 = 0.001 volt (1mV (millivolt))  
 
le S/N total est de:  
les deux bruits s'ajoutant donne la tension du bruit final de:  
0.0001233424 Volt + 0.001 volt = 0.0011233424 volt ( millivolts)  
 
le rapport entre la tension de reference et le bruit total est de:  
1 volt divise par 0.0011233424 = 890  
 
le rapport S/N du couple chaine B et CD lazer est donc au final de:  
20 log 890 = 58.98 dB  
 
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au final, essayer de comparer le rapport signal sur bruit d'une chaine A (avec 97 dB de S/N dans l'absolu) et rapport signal sur bruit d'une chaine B bien moins bonne que la premiere (78.1 dB de S/N) et ceci en utilisant un disque de soit disant comparaison dont le bruit de fond tourne autour de 60 dB est tout simplement une bouffonnerie sans nom...  
 
au depart la chaine A a un meilleur rapport signal sur bruit de presque 20 dB par rapport a celui de la chaine B...et en utilisant un CD de mauvaise qualite pour pouvoir faire cette comparaison en condition reelle d'utilisation....l'ecart s'effondre a 59,88 dB - 58,98 dB = 0.9 dB!!!!!!!!!!!!!!  
 
a quoi cela sert il de depenser plus d'argent dans l'acquisition d'un materiel performant quand le bruit de fond du disque de reference ne permet pas de faire la difference entre un " mouton rotschild"(grand cru du vignoble bordelais du medoc) et une piquette tout juste bonne a faire du vinaigre?????!!!!!....  
 
Le pretendu disque de reference, a la lumiere des explications ci dessus, ne peut meme pas permettre de faire de comparaison tant les defauts qu'il ajoute sont largement superieur aux defauts propres des installations testees!!!  
 
autant prendre des lunettes de soleil pour conduire la nuit....regarder ou se trouve le plus proche sommet de montage depuis chez soit en temps de brouillard epais!...  
d'utiliser une bousolle sans aiguille pour se dirige sur l'ocean!!!.....  
 
 
Et ne croyez pas que 60 dB de S/N est insignifiant!!!...  
si votre installation est capable de pointe de pression de 130 dB spl au voisinage du maximum de son volume, le bruit sera alors de 130 - 60 soit = 70 dB....!!!!!  
quand on sait que dans un appartement calme....le bruit ambiant se situe aux environ de 55 a 60 dB....  
ca laisse augurer d'un bruit de fond particulierement audible a la fin du morceau musical!  
un aussi mauvais signal sur bruit indique de mauvais composant qui n'auront helas pas que la facheuse tendance a produire du bruit...mais aussi de la distortion....des bruits parasite en tout genre, traduction d'une conception baclee ou/et economique...plus question de parler de qualites du matos dans ces conditions....  
 
bref...j'arreterais la les exemples car les chiffres parlent d'eux memes.  
 
amicalement  
hyp
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le site du haut parleur (et des techniques du son)...pour l'amateur comme pour le passionne avertis: http://hyperbol.free.fr

Sauf que l'on additionne pas simplement le bruit...
 
Donc toute la super démonstration elle va dans la poubelle.
 
En amplitude deux son corrélé de même amplitude donnent une sommation de +6dB. Deux son décorrélés (n'ayant aucun lien commun) donne une sommation de +3dB ( x 1.414 et pas x 2)
 
De plus chaque élément a son gain qui augmente le bruit en entrée. Donc l'élément le plus important au niveau bruit c'est le premier dans la chaine: le CD ou la carte son pour ce qui nous interresse.

c'est bien de dire qu'une chose va a la poubelle...sauf que tu ne detail pas ce qu'est un son correle et un qui ne l'est pas et biensur pourquoi l'un est l'exemple type de deux tensions qui s'ajoutent (20 log A), l'autre ressemble plus a celui d'une puissance qui s'ajoute a une autre (10 log A)...
moi je ne parle que de bruit...pas de son!
enfin ta demonstration tres courte manque de precision...pas de pourquoi...juste des affirmations...
il me tarde de lire un texte plus etaye que ca de toi.
 
amicalement
hyp

En gros deux signaux sont corrélé lorsqu'ils ont un point commun en fréquence et en phase.  
 
Tu additionnes l'amplitude de deux choses qui varient en permanence et pas de concert, ce qui est faux (ce ne sont pas de simples tensions continues). L'addition simple des amplitudes n'est possible que si la phase et la fréquence sont identiques, ce n'est pas le cas du bruit.
Si tu veux plus de détail il vaut mieux aller voir dans un bouquin de traitement du signal, tout ca y est très bien expliqué.

oui...je pars du principe que les bruits couvrent les memes frequences et qu'elles sont en phase...donc mes calculs sont la pour demontrer une chose, les repercussions du bruit sur les different appareil et ce que ca induit...mais je n'ai pas dit que c'etait la verite absolue...seulement c'est comme la meteo...c'est alleatoire, mais c'est pas pour ca qu'on ne fait pas de prevision!!!!...
on tiens compte des erreurs du fait des phenomenes transitoires...
mais le faite est qu'un moment ou un autre, des frequences differente mais qui sont multiple l'une de l'autre et sont en phase un moment donne donnerons un peak de bruit qui correspondent a mes calculs.
 
amicalement
hyp

 
Oui mais que sur un temps très court, en faisant la moyenne on s'apercoit que ca marche pas. Deux bruits d'amplitude identiques qui s'additionnent ca fait une multiplication par raicne de 2 et pas 2. D'ailleurs c'est souvent pour ca que l'on préfère travailler en dB et non en amplitude linéaire. Ca permets de faciliter les calculs (surtout en y ajoutant les gains et atténuations).

deux tensions alternative en phase et identique en tension voit leur gain grimper de 6 dB
 
amicalement
hyp

 
j'ai pas lu le topic mais survolé les réponses et moi ce que j'en dis,  
 

MC a tout à fait raison, la preuve en est que pour abaisser le bruit de leur étage phono MC certains constructeurs mettent en // 10 voir plus transistors identiques pour diminuer ce bruit  
sachant que 10 transistors font moins de bruit qu'un seul (corrélation du bruit thermique (Johnson?)) idem dans certains étages de grand gain et des résistances sont mises en // pour cette même raison de bruit. On parle dans ces cas de Figures de Bruit identiques.  
Quand tu écrit:
[...]comme vous avez pu le remarquer, les bruits s'ajoutent, et un S/N peut etre excellent sur un appareil, c'est le S/N du plus mauvais qui va tirer le reste vers le bas...[...]
c'est vers le haut
   
 
 

FlyingFader a écrit a écrit : MC a tout à fait raison, la preuve en est que pour abaisser le bruit de leur étage phono MC certains constructeurs mettent en // 10 voir plus transistors identiques pour diminuer ce bruit   sachant que 10 transistors font moins de bruit qu'un seul (corrélation du bruit thermique (Johnson?)) idem dans certains étages de grand gain et des résistances sont mises en // pour cette même raison de bruit. On parle dans ces cas de Figures de Bruit identiques.   Quand tu écrit: [...]comme vous avez pu le remarquer, les bruits s'ajoutent, et un S/N peut etre excellent sur un appareil, c'est le S/N du plus mauvais qui va tirer le reste vers le bas...[...] c'est vers le haut

 
en effet, on parle de johnson et du constat du bruit provoque par la structure interne du composant soumis a une certaine temperature et dont le passage du signal va etre perturbe par une agitation molleculaire....ton exemple de l'etage d'entree d'un preampli de phono a cellule magnetique (il n'y a aucun composant actif dans une platine disque vinyl a cellule magnetique) ne remet aucunement en cause mes propos (il est courant de trouver un seul AOP par canal en tant que correcteur RIAA/preampli sur l'entree phono de ce preampli, Aop lui meme compose d'une kirielle de resitances, condensateurs et transistors miniature) ...tu site juste simplement un exemple qui illustre les problemes de bruit des composants et les solutions apportes par les concepteurs pour les reduires...c'est bien mais je ne vois donc rien qui remet en cause mes propos!!...les bruits identiques, de memes frequences (spectre de frequence ou meme frequence seule)et de phase identique s'ajoute en tension...
deux signaux identique en phase et en frequence voit le gain final grimper de 6 dB (puisque le bruit est du meme ordre qu'un signal audio classique au niveau electrique cependant different, comme l'exemple donne page 155 et 156 du "livre des techniques du son" , editions frequences, Tome2 concernant les consoles de mixage)....
 
quand a mon erreur de propos que je reconnais sans probleme et que je corrigerais rapidement, ils n'induisent aucunement une erreur generale puisque l'ensemble du texte ne laisse planer aucun doute sur le faite qu'un seul appareil de la chaine ayant un mauvais S/N va pourrir le reste...vers le bas signifiant dans mon esprit: le bas de la qualite...
mais tu as raison, ce propos merite d'etre corrige pour ne pas creer de micro confusion.
 
amicalement
hyp

juste un bref passage pour déjà saluer Hyperbol    
ensuite pour dire qu'à mon humble avis, il y a une erreure de calcul car au final la chaine B + le CD a un meilleur S/N que la chaine A + le même CD
 
(sachant que S/N (A) > S/N (B) )
 
ensuite concernant le facteur racine de 2 à prendre ou pas en compte , ça ne change pas la conclusion qui est  :  
avec un CD pourri, on obtient un son pourri.
 
pour le calcul à mon HUMBLE avis, il faut calculer différemment.  
bruit total  = (bruit du CD + bruit cable) * amplification + bruit de l'ampli + bruit cable vers l'enceinte
 
j'en oublie mais c'est l'esprit  
 
 
j'ajoute qu'effectivement plus le maillon faible est au début de la chaîne, pire est le résultat (on amplifie un gros défaut).
 
quant à moi, pour diminuer le bruit de fond, le seul conseil que je donne, c'est de faire une conversion numérique -> analogique au dernier moment, dans le préampli, pas dans la platine.
 
j'ai très peu de bruit de fond générée par mon installation.

Le facteur de bruit est tres fortement influencé par le F du 1er élément de la chaine, donc le lecteur initial est extremement important.... C physique, on ne peut rien y faire