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Bien qu’ils soient l’un des outils les plus élémentaires disponibles pour les ingénieurs du son, nous ne pensons pas souvent aux filtres. Au mieux, nous pouvons réfléchir à l’utilisation éventuelle d’un filtre passe-bas ou haut. Il y a beaucoup plus que ça! Dans ce didacticiel, nous examinerons les différents types de filtres analogiques et comment mieux les choisir dans le processus de mixage. Si vous ne connaissez pas la différence entre "Butterworth", "elliptique", "ondulation" - lisez le!
Afin de comprendre les différentes variétés de filtres, nous devons d’abord savoir à quoi ressemblerait un filtre idéal. Qu'est-ce qu'un filtre idéal? Celui que nous ne pouvons pas atteindre!
En règle générale, lorsque nous nous référons à un filtre idéal, nous parlons d’un filtre passe-bas idéal, car les filtres passe-bas sont la pierre angulaire de tous les autres filtres. Plus précisément, notre filtre idéal a les propriétés suivantes:
Le problème avec le filtre idéal est que nous ne pouvons pas atteindre les critères ci-dessus. Avec de vrais filtres, nous devons faire des compromis, ce qui nous amène à différentes approximations du filtre idéal. Chacune de ces approximations tente d’atteindre un ou plusieurs des objectifs ci-dessus et, ce faisant, sacrifie un autre.
En raison de ces compromis, certaines approximations sont meilleures que d'autres dans des situations différentes. Ils ont des sons différents, ainsi.
Les filtres à réponse impulsionnelle infinie (IIR) sont les exemples classiques de filtres utilisés dans le domaine analogique (et ont depuis été numérisés). Ces filtres sont appelés IIR car ils sont toujours traversés par un signal, quelle que soit leur taille. Pourquoi? Parce que ces filtres utilisent les commentaires!
Puisqu'il y a toujours au moins un peu de signal qui retourne à l'entrée, vous ne tombez jamais vraiment à court de signal. En pratique, il y a un point nul où le signal n'a pas d'importance, mais il est toujours là techniquement.
Voici quelques-uns des filtres IIR les plus connus..
Nommé d'après Stephen Butterworth, ce filtre (parfois aussi appelé filtre de Linkwitz-Riley) doit être au maximum plat dans le domaine des fréquences. Qu'est-ce que ça veut dire? Cela signifie qu’il n’ya pas d’ondulation (variations de gain) dans la bande passante, la bande de transition ou la bande d’arrêt..
Cette fonctionnalité est utile pour assurer une réponse en fréquence précise du signal source que nous transmettons. Le compromis se présente sous la forme d'une pente douce dans la bande de transition.
Ainsi, les filtres Butterworth atténuent mal les fréquences indésirables. Comme tous les filtres IIR, les filtres Butterworth induisent également un déphasage, mais de manière très lente et douce.
Voici un aperçu de l’utilisation générale des filtres Butterworth:
Dérivés des polynômes de Chebyshev, ces filtres ont des fonctionnalités plus pratiques. Un filtre de Chebychev de type I induit une ondulation dans la bande passante, tandis qu'un filtre de type II induit une ondulation dans la bande d'arrêt. Cependant, contrairement au Butterworth, la bande de transition est nettement plus raide.
Cela permet à Chebyshev de mieux éliminer les fréquences problématiques avec un effet minimal sur la réponse en fréquence. En ce qui concerne le déphasage, les décalages induits par un Chebyshev sont quelque peu irréguliers et peuvent se prêter à un son plus unique.
Voici un aperçu de l'utilisation générale de Chebyshev:
Si le Chebyshev est un bon filtre polyvalent, alors l’elliptique est le roi de l’arrêt. Au prix de l’ondulation dans les bandes d’arrêt et de passage, un elliptique offre une bande de transition très raide..
Cela rend les filtres elliptiques parfaits pour les filtres de style mur-briques ou l’élimination super chirurgicale de fréquences spécifiques. Le déphasage va également être coloré avec des filtres elliptiques puisque l'accent était mis sur la transition la plus nette possible.
Voici un aperçu de l'utilisation générale de Elliptical:
Pour les obsédés de phase, le filtre de Bessel offre la meilleure réponse de phase de n’importe quel IIR, étant donné qu’il est axé sur une réponse de phase presque linéaire. De plus, il présente l'avantage d'être parfaitement plat dans le domaine fréquentiel, à l'instar du Butterworth. Ils ont très peu sonner pour démarrer!
Alors pourquoi ne pas l'utiliser pour tout? Parce qu'il a la pire bande de transition de tous les filtres. Cela rend très difficile de se concentrer sur certaines fréquences.
Voici un aperçu de l'utilisation générale des filtres Bessel:
Comme vous pouvez le constater, les filtres IIR se présentent sous différentes formes et saveurs. Bien qu'il existe davantage de conceptions ésotériques, ce sont généralement les seuls filtres que vous verrez dans le matériel analogique. Même avec des filtres numériques spécialisés (plus sur ceux la prochaine fois), les versions numériques de l'IIF sont partout.
En supposant qu’ils aient été conçus par un ingénieur compétent, il n’ya aucune raison pour qu’une pièce d’enregistrement ou un plugin moins cher ait un son différent de celui plus cher. Choisissez simplement le bon filtre pour le bon travail et votre flux de travail deviendra beaucoup plus facile!
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