Le facteur Q

[Steph_Dm7]

Et oui, après les poupées gonflables, encore une histoire de Q. Ce forum devient vraiment infréquentable

Bon blague à part, Il y a dans le logiciel Pianoteq (voir le post de Basstyra : Le piano modélisé) un réglage concernant le facteur Q de la table d'harmonie. A quoi cela correspond-il ?

[Basstyra]

En traitement du signal, le facteur que l'on appelle Q est le facteur de résonance d'un filtre. Un filtre passe-bande est caractérisé par 3 grandeurs : fréquence centrale, gain et Q. Le Q est la largeur de bande, la sélectivité, c'est-à-dire en gros l'étendu du filtre.

Sur un synthé soustractif classique, le Q est appelé résonance, on a très souvent accès à ce paramètre.

Pour une table d'harmonie, je ne sais pas exactement à quoi ça peut se référer. Ca pourrait être l'accentuation des fréquences propres de résonance de la table, par exemple. A zéro on aurait une table sans résonance propre, ne faisant que transmettre les vibrations entre les cordes, et en l'augmentant on aurait une table avec des fréquences de résonance, qui accentuerait donc certaines fréquences plus que d'autres. Poussé à l'extrême, les sons audibles ne seraient que les fréquences propres de la table : ça ne serait plus les cordes qui dicteraient le son (et donc notamment les notes...), mais la table.

Le mieux serait sans doute de demander à Modartt. Ils sont français, même pas besoin de faire un mail en anglais.

[André Quesne]

En traitement du signal, le facteur que l'on appelle Q est le facteur de résonance d'un filtre. Un filtre passe-bande est caractérisé par 3 grandeurs : fréquence centrale, gain et Q. Le Q est la largeur de bande, la sélectivité, c'est-à-dire en gros l'étendu du filtre.

Plus le facteur Q est élevé, plus la bande passante en fréquence est étroite mais meilleure est l'amplification à la fréquence de résonance.

Le facteur Q est couramment employé dans les circuits électroniques. Plus exactement dans les bobinages de certains circuits électroniques. Plus le Q est élevé, meilleure sera la sélectivité avec un maximum d'amplification.

Le facteur Q est aussi appelé coefficient de surtension.

[Steph_Dm7]

Plus le Q est élevé, meilleure sera la sélectivité

C'est tout le destin de l'humanité que tu nous résume la.


Sinon, comment ce concept "électronique" peut il se traduire à propos d'une table d'harmonie ?

[Basstyra]

Pour une table d'harmonie, je ne sais pas exactement à quoi ça peut se référer. Ca pourrait être l'accentuation des fréquences propres de résonance de la table, par exemple. A zéro on aurait une table sans résonance propre, ne faisant que transmettre les vibrations entre les cordes, et en l'augmentant on aurait une table avec des fréquences de résonance, qui accentuerait donc certaines fréquences plus que d'autres. Poussé à l'extrême, les sons audibles ne seraient que les fréquences propres de la table : ça ne serait plus les cordes qui dicteraient le son (et donc notamment les notes...), mais la table.

[Steph_Dm7]

Oui Basstyra je t'avais lu. Je vois ce que tu signifie, simplement une reformulation de quelqu'un d'autre (un accordeur ?) pourrait être un plus. Je comprends vite mais faut m'expliquer longtemps

[André Quesne]

Steph_Dm7 a écrit:

C'est tout le destin de l'humanité que tu nous résume la.

Peut-être, mais je ne l'ai pourtant pas fait exprès

[Olek]

Aucune idée, il y a l'impédance, puis la résonnance, la précontrainte interne qui joue sur les deux, mais après je ne sais spas comment ça s'écrit ni ça s'analyse.

Z c'est l'impédance pour les cordes. facteur Q jamais vu, mais je ne me suis pas intéressé trop a ces analyses. Ca pourriat etre la quantié de modes vibratoires propres a la table (donc fonction de sa taille)

[André Quesne]

Je ne savais pas que le facteur Z (impédance) était empoyé pour les cordes de piano Pour ce que je connais de ce terme (impédance) c'est la résistance d'un circuit électronique à sa fréquence de fonctionnement et on l'évalue en ohms comme une simple résistance.

Si par exemple la bobine d'un simple haut parleur a une résistance très basse mesurée à l'ohmètre, sa résistance électrique augmente à la fréquence de fonctionnement, on parle alors d'impédance caractéristique d'un HP comme on peut parler aussi d'impédance d'une simple antenne TV qui est normalement aux environs de 75 ohms.

En ce qui concerne les cordes de piano, je ne sais pas du tout si on peut employer le terme d'impédance, il serait intéressant de développer le sujet.

[Olek]

C'est sans doute une façon de parler, c'est "l'impédance" mécanique qui dépend de la tension( la longueur sans doute, il fuat que je vérifie) et du point de frappe

Je ne sais pas si le terme est approprié mais c'est un paramètre employé pour l'évaluation des plans de cordages.

[André Quesne]

Ca me paraît très confus

C'est sans doute une façon de parler, c'est "l'impédance" mécanique qui dépend de la tension( la longueur sans doute, il fuat que je vérifie) et du point de frappe

Ne serait-il pas plus exactement question de résistance mécanique de la corde en fonction de sa tension Il est possible selon moi que le phénomène vibratoire de la corde ne soit pas exclu, mais peut-on parler d'impédance Dans l'affirmative quelle est son unité

[Basstyra]

L'impédance est un terme utilisé en théorie vibratoire. Dans cette théorie, l'onde peut être électronique (tension, courant), électromagnétique (champ électrique, champ magnétique), ou acoustique (champ de pression). L'unité change selon les grandeurs vibrantes que l'on considère.

Pour une onde acoustique dans un tube, par ex, on définit l'impédance acoustique du tube. On a aussi l'impédance acoustique du milieu ambiant (l'air), et on constate une désadaptation d'impédance entre les deux, ce qui provoque des réflexions de l'onde, des ondes stationnaires, etc... Les cornets des cuivres sont là pour adapter l'impédance du tube à l'impédance de l'air et ainsi améliorer la transmission sonore (en réduisant les réflexions).

Il s'agit en fait de sensiblement la même chose que l'impédance 75 ohms pour une antenne, son câble et le récepteur. L'impédance d'un câble n'a guère de sens en dehors d'une approche ondulatoire.

Appliquée à une corde, c'est un peu compliqué, parce que par nature les cordes sont fixes aux extrémités. Mais il s'agit d'approximation, dans la réalité les extrémités ne sont jamais fixes au sens strict, et on a également le (les) point d'appui sur le chevalet, qui sépare la corde en au moins deux zones, d'impédance différente, ce qui expliquera des réflexions et des ondes stationnaires sur chaque bout de corde. L'impédance est alors une grandeur dépendante de la longueur et de la masse de la corde. Peut-être de la tension.

[André Quesne]

Je suis bien d'accord avec toi Basstyra au sujet des impédances électriques, des antennes, des ondes stationnaires etc...Mais nous connaissons les valeurs des impédances exprimées en ohms.

Basstyra a écrit:

Appliquée à une corde, c'est un peu compliqué, parce que par nature les cordes sont fixes aux extrémités. Mais il s'agit d'approximation, dans la réalité les extrémités ne sont jamais fixes au sens strict, et on a également le (les) point d'appui sur le chevalet, qui sépare la corde en au moins deux zones, d'impédance différente, ce qui expliquera des réflexions et des ondes stationnaires sur chaque bout de corde. L'impédance est alors une grandeur dépendante de la longueur et de la masse de la corde. Peut-être de la tension.

Oui, mais quelle est l'unité de grandeur qui peut définir l'impédance d'une corde de piano dans son milieu vibratoire C'est ça qui serait intéressant de connaître. Pas l'ohm en tout cas

[Basstyra]

Bah. Quel intérêt ça aurait ?

L'impédance est définie au sein d'une équation, faudrait juste la retrouver, les unités en découlent.

L'ohm n'est "que" une définition, une commodité. 1 "ohm" c'est aussi 1 "volt/ampère". Pour les vitesses par exemple nous n'avons pas défini d'unité, gardant les "kilomètres/heures". On aurait tout aussi bien pu garder les "volts/ampères". D'ailleurs dans le domaine électrique on garde souvent les "wattheures" (watts * heures), même si ici une unité (le joule) existe.

L'impédance acoustique ou mécanique, dans le sens ondulatoire, n'a pas, à ma connaissance, d'unité dédiée.




Après recherche dans mes anciens cours, l'impédance (dite "spécifique") d'un fluide (l'air, dans le cas d'une onde acoustique) aurait une unité, le "rayl". Si j'ai bien tout remis en place, c'est le rapport entre une pression et une vitesse. Je n'ai par contre pas retrouvé la même chose pour les cordes. Je chercherais éventuellement à l'ocaze mais je doute de l'intérêt réel de tout ça en ce qui nous concerne...

Dans tout les cas la notion d'impédance est la même : il s'agit de la propension qu'a le milieu à s'opposer à une excitation.

[André Quesne]

Basstyra a écrit:

L'impédance acoustique ou mécanique, dans le sens ondulatoire, n'a pas, à ma connaissance, d'unité dédiée.

C'est ce dont je doute aussi, alors à quoi bon parler d'impédance pour une corde de piano si on ne peut pas l'évaluer C'est un peu comme si je parlais de distance et que je ne puisse l'évaluer en km. Cela reste flou et n'est d'aucun intérêt.

[Basstyra]

Tutututut... Relis bien ce que j'ai écrit, tu rates un truc

Tu peux bien évaluer la vitesse, non ? Et pourtant elle n'a pas d'unité dédiée ! Tu en parles en kilomètres/heures.

De même, l'impédance étant le rapport de deux grandeurs, tu pourras en parler en unité selon les deux grandeurs considérés. Par ex, si je décide que Z = m/f, avec m une masse et f une force (formule bidon, pour l'exemple), je pourrais alors parler de Z avec l'unité "gramme / newton".

En fait, on pourrait tout à fait se passer de quasiment toutes les unités. On pourrait tout exprimer avec seulement quelques grandeurs de base (longueur (l), masse (m), temps (t), plus l'ampère (a) pour l'électronique). La vitesse par ex est exprimée en l/t, l'accélération en l/t², la force en ml/t², l'énergie en ml²/t², la puissance en ml²/t, la tension électrique en ml²/ta, etc... C'est juste parce que c'est imbitable comme formulation qu'on a créé des unités autres. Qui ne sont bien souvent que des traductions directes de ces formules. Dans le cas d'unités un peu plus vieilles ou dérivées d'autres usages, on a souvent simplement un facteur a rajouter (un Joule par exemple est un mètre*gramme²/seconde, et une calorie est un joule * facteur, mais j'ai plus la valeur du facteur en tête).

[jeff62]

C'est vrai tout ca mais ce que dis Andre, je crois , c'est que ca fait pas avancer notre schmilblik ( pardon pour la blague generationelle...) au sens ou ca ne permet pas de mieux faire sonner un piano voire meme de degager des principes directeurs pour les ameliorer, car la realite est beaucoup trop complexe pour etre reduite ainsi a une notion aussi simple [ pour info les couplages marteaux- cordes -table-air font encore aujourd'hui l'objet de recherche en laboratoire et theorique [ d'accord pour regler des points de " finesse" { il suffit de gougler pour trouver les references et les labos..] mais quand meme ca me laisse toujours pantois..

Pour ce qui concerne la culture generale, ce que dit Basstyra est correct meme si c'est exprime de maniere " non traditionelle".
La notion 'd' mpedancce decrit la REPONSE LINEAIRE d'un milieu au passage d'une Once STATIONNAIRE. le fait que l'on retrouve le terme dans les circuits electriques resulte du poid de l'histoire et aussi du lien entre les equations de maxwell et les equations des circuits..
cette notion d'impedance s'applique a toutes forme d'ondes acoustiques ou electromagnetiques mais bien sur les unites de mesures , elles existent dans tous les cas dependent du type d'onde.
Ceci dit cete notion d'impedance n'est pas valable dans les regimes transitoires, c'est pour ca que le piano ou tous les phenomemens importants sont "impulsionnels ne peut pas etre un champs d'application pour cette notion d'impedance.
c'est un peu [HS ]tout ca mais bon... JF

[Olek]

Il y a une prise en compte de la notion dans un modèle de calcul de plan de cordes utilisé.
Effectivement je pense c'est lié a la masse de la corde et a sa tension, je confondais quand je parlais de la distance de frappe.

Elle sert a évaluer la puissance sonore comme toujours ces formules servent plus a lisser la progression qu'a obtenir une valeur mesurée vraiment précise..

La table d'harmonie dispose aussi d'une impédance, je suppose (mais je comprend bien que le terme n'est pas vraiment exact), elle est sensée réfléchir les ondes le plus longtemps possible, ça entraine bien une notion d'impédance ou bien est un autre terme ?

[jeff62]

Non Olek c'est le bon terme mais l'impedance , notion stationnaire, depend de la frequence de l'onde.

pour mesurer l'impedance d'une table ( ou plus exactement d'un piano, meme si la table est le contributeur dominant) il faut envoyer sur celle ci une onde monochromatique de frequence connue et mesurer sa reponse du piano ( ce sont des mesures simples a decrire mais complexes a faire en pratique a cause de tous les parasites possible ...). In fine on aura donc une impedance fonction de la frequence pour un piano { et donc une courbe d'impedance et non pas UNE impedance }( cela s'applique pour tout autre instrument vibratoire , un violon par exemple)
.. mais ceci ne conduit a rien pour les raisons suivantes.

1- Psychoacoustique On ne sait pas relier un beau son a une description physique d'un instrument ( dont la courbe d'impedance ne serait q'une partie)
On ne sait pas pourquoi le son "Stradivarius" est juge si beau..

2-Physique- engineerie Si je donnais a un facteur ou a un luthier une description physique complete d'e mon instrument ideal (qui incluerait la courbe d'impedance precitee..)
. il serait bien incapable de me le fabriquer...
On ne sait pas faire de copie conforme de Stradivarius malgre des siecles de recherche....

c'est pour cela que la facture et la lutherie sont encore des arts.. et j'espere que cela durera....
JF

[Basstyra]

Pourquoi donc l'impédance serait une notion stationnaire ?