Brevet FR2578700A1 — publié le 19860912

Egaliseur paramétrique perfectionné. L' invention concerne la correction des chaines de reproduction sonores en fonction de l'acoustique particulière d'un local, notamment d'un véhicule. Parmi les moyens de correction connus, on distingue habituel le- ment les dispositifs d'égalisation paramétriques, où chaque cellule de correction est réglable en fréquence, largeur de bande et gain, et les dispositifs d'égalisation graphiques où chaque cellule est a fréquence fixe et atténuation ou amplification variable. Les égaliseurs paramètriques, seuls concernés par la présente invention, comprennent, pour chaque cellule de correction, un amplificateur monté en suiveur de tension et un amplificateur monté en filtre passe-bande avec ses composants de réglage. L'égaliseur caa- plet comprend, pour chaque canal, plusieurs cellules semblables, par exemple quatre, placées en série, c'est-à-dire que la sortie de signal d'une cellule est connectée sur 11 entrée de signal de la cellule suivante, et ainsi de suite, ce qui a pour inconvénient de dégrader notablement le rapport signal/bruit et le temps de montée du signal, et en outre d'utiliser un nombre important d'amplificateurs à raison de deux par cellule. Par ailleurs, on connaît déjà, d'après le brevet français 2 514 213 au nom du demandeur, un dispositif d'égalisation paramétrique dont les composants de réglage sont remplacés par des résistances fixes placées sur un module amovible interchangeable. De cette manière, chaque module peut être étudie pour stadapter à une configuration particulière, par exemple à un modèle d'automobile déterminé. Ce dispositif antérieur pose toutefois des problèmes pratiques de réalisation qui rendent son application malaisée. Par exemple, une égalisation à quatre canaux et quatre cellules paramétriques par canal nécessite non seulement 32 amplificateurs opérationnels, mais en outre 80 résistances qu'il faut relier à l'am- plificateur par 96 contacts, ce qui est d'une réalisationet d'une manipulation difficiles. Le but de l'invention est de réaliser un dispositif d'égalisation paramétrique qui permette d'obtenir un meilleur résultat et avec des moyens moins importants. L'invention consiste, pour chaque canal, à utiliser un unique amplificateur monté en additionneur-suiveur de tension et dont les points de connexion du entrée de signal, de sortie de signal et de contre-réaction sont couplés à des cellules partielles, montées en parallèle sur ces trois points de connexion, et comportant chacune seulement un amplificateur monté en filtre passe-bande avec ses moyens de réglage. En particulier, les diverses cellules partielles de l'ensemble de l'egaliseur peuvent être montées sur un module amovible interchangeable avec ses moyens de réglage constitués par des composants fixes préréglés pour une configuration particulière. I1 est possible également que chaque cellule partielle soit montée séparément sur un module amovible connectable en parallèle avec d'autres modules semblables et en nombre variable selon les besoins de correction d'une application donnée. Dans ce dernier cas, certains seulement des éléments de réglage peuvent être remplacés par des élément, fixes. D'autres particularités de l'invention apparaitront dans la description qui va suivre d'un mode de réalisatiod pris comme exemple et représenté sur le dessin annexé, sur lequel : la figure 1 représente un montage classique d'une cellule d'ega- liseur paramétrique; et la figure 2 est le schéma modifié correspondant a l'invention. La cellule d'égaliseur paramétrique représentée sur la figure 1 comprend un premier amplificateur 1, monté en suiveur de tension à l'aide des résistances 2 et 3 de valeurs égales, raccordées entre l'entrée de signal E et la sortie S, tandis que le point intermédiaire 4 est raccordé à l'entrée inverseuse - de l'amplificateur 1, l'entrée directe + étant par exemple à la masse. La cellule comprend en outre un deuxième amplificateur opérationnel 5 monté en filtre passe-bande à l'aide des condensateurs 6 et 7 et des résistances ajustables 8 et 9 de valeurs égales placés en série entre les bornes 10 et 11 du condensateur 6, tandis que leur point milieu 12 est raccordé à une borne du condensateur 7 dont l'autre borne est raccordée à la masse.La borne 10 est raccordée à entrée inverseuse de l'amplificateur 5, tandis que la borne 11 est raccordée à la sortie 13 de cet amplificateur et également par l'intermediaire d'une résistance 14 au point milieu 4 indiqué précédemment, c'est-à-dire à l'entrée inverseuse du premier amplificateur 1. Enfin, l'entrée directe + de ce deuxième amplificateur 5 est réliée par un poten tiomètre 15 au curseur 16 d'un deuxième potentiomètre 17 raccordé entre l'entrée E et la sortie S, la position de ce curseur 16 définissant deux résistances 18 et 19 placées en série et de variations complémentaires. Le réglage des résistances 8 et 9 permet d'ajusteur la fréquence d'accord, tandis que le réglage du potentiomètre 15 permet d'ajuster la largeur de bande de l'action du filtre et le réglage du potentiomètre 17 le gain de la cellule. En effet, lorsque le curseur 16 du potentiomètre 17 est placé du côté de l'entrée E (résistance 19 nulle), le filtre passe-bande formé par l'amplificateur 5 est alimenté par un signal en phase avec le signal principal E. Comme l'amplificateur 5 n'introduit pas de différence de phase, il rajoute par l'intermédiaire de la résistance 14 de valeur égale aux résistances 2 et 3, un signal en phase avec le signal principal dont le niveau est d'autant plus élevé que sa fréquence est proche de la fréquence d'accord. Lorsque le curseur 16 du potentiomètre 17 est placé du côté de la sortie S (résistance 18 nulle), puisque l'amplificateur 1 introduit une différence de phase, du fait que le signal E entre par son entrée inverseuse -, le filtre passe-bande fournit par l'intermédiaire de la résistance 14 un signal en opposition de phase avec'le signal principal E. Le niveau de sortie de S est donc d'autant moins élevé que sa fréquence est proche de la fréquence d'accord du filtre passe-bande. Lorsqu'enfin le curseur 16 est à mi-course (résistances 18 et 19 égales), ces actions s'annulent et le niveau de sortie de S est le même que le niveau d'entrée de E quelle que soit la fréquence. L'ensemble de la cellule permet donc à volonté une amplification ou une atténuation du signal dans la bande de fréquence qui a été réglée. Une telle cellule permet par conséquent d' intervenir aisément et de manière très précise en n'importe quel point de la courbe de réponse, et pour intervenir en divers points de la courbe, on utilise, comme exposé plus haut, plusieurs cellules semblables placées en série, l'entrée E de chaque cellule étant raccordée sur la sortie S de la précédente. I1 en résulte, comme on l'a vu, une dégradation du rapport signal/bruit et du temps de montée en signal, et en outre le montage nécessite un nombre d'amplificateurs 1 et 5 deux fois. plus élevé que le nombre de cellules. L'invention part de cet état de la technique, mais produit, comme représenté sur la figure 2, une séparation de la cellule entre une première partie, composée des éléments 1, 2, 3 et 4, ainsi que E et S, et qui constitue l'amplificateur principal additionneur-suiveur de tension proprement dit, et une deuxième partie comportant les autres éléments, raccordés à la première partie par les jonctions c, e et s, et constituant le filtre passe-bande. L'ensemble de ces deux parties ainsi raccordées correspond exactement au schéma de la figure 1 avec les mimes éléments désignés par les mêmes références. La différence essentielle est que pour intervenir en plusieurs endroits de la courbe de réponse en fréquence, on ne produit plus la multiplication de la cellule de base, mais seulement des cellules partielles constituées par les éléments 5 à 19. on a représenté par exemple sur la figure 2 une deuxième cellule partielle semblable dans laquelle les mêmes éléments 5 à 19 sont représentés par les mêmes références affectées du signe '. En outre, ces diverses cellules partielles sont raccordées non plus en série, mais en parallèle sur les mimes connexions c, e et s, l'amplificateur principal suiveur de tension demeurant ainsi unique, et la connexion d'entrée E et de sortie S demeurant immuable quel que soit le nombre des cellules partielles. Ainsi, tous les potentiomètres ou ensembles équivalents de résistance 18,19 sont placés en parallèle entre e et s, c'est-à-dire entre E et S, et toutes les sorties des diverses cellules partielles sont additionnées algébriquement et vectoriellement sur l'entrée de contre-réaction c. L'experience montre que l'ensemble fonctionne d'une manière parfaitement correcte en réduisant en particulier la dégradation du rapport signal/bruit grâce à l'utilisation d'un unique amplificateur principal suiveur de tension 1 par canal, le temps de montée étant également très amélioré. De plus, le nombre total d'amplificateurs opérationnels tels que 1, 5, 5', etc., se trouve fortement réduit puisque, dans l'exemple classique de quatre cellules, il est réduit dans un rapport de 8 à 5. L'invention permet notamment de réaliser un égaliseur paramé- trique programmable en réunissant tout l'ensemble des cellules partielles sur un module amovible interchangeable venant se raccorder aux trois points de connexion c, e et s (plus les alimentations), tous les éléments de réglage étant préréglés, par exemple remplacés par des composants fixes, pour correspondre à une configuration donnée, par exemple pour un type de véhicule donné lors de l'appll- cation automobile. L'invention permet également de réaliser des modules amovibles et interchangeables comportant chacun une cellule partielle et pouvant être groupés en parallèle et en nombre quelconque selon les besoins de chaque cas particulier et selon les défauts acoustiques locaux et les exigences de correction imposées pour une application en haute fidélité professionnelle. Dans ce cas, les divers composants de réglage peuvent demeurer ajustables, ou certains d'entre eux remplacés par des éléments fixes grâce à l'interchangeabilité des modules. Cela permet de faciliter grandement le réglage et de n'utiliser que le minimum d'éléments nécessaires. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'égalisation paramétrique à plusieurs cellules comportant un amplificateur monté en additionneur suiveur (1,2,3 et 4) recevant le signal principal (E) et un signal modifié par un filtre passe-bande (5 à 19), caractérisé par le fait qu'il comporte, pour chaque canal, un amplificateur principal additionneur-suiveur unique (1 à 4) sur les bornes de connexion (e, s, c) duquel sont montées en parallèle plusieurs cellules partielles comprenant chacune un filtre passe-bande (5 à 19 ; 5' à 19'). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les diverses cellules partielles sont groupées en un module amovible interchangeable à éléments préréglés. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que chaque module amovible interchangeable est préréglé par adaptation de composants fixes prédéfinis pour une application particulière. 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque cellule partielle de réglage (5 à 19) est placée sur un module amovible indépendant qui peut venir s'enficher sur l'amplificateur principal (1 à 4), seul ou en parallèle avec un (5' à 19') ou plusieurs autres selon les besoins.