Samedi 11 février 2012
6
11
/02
/Fév
/2012
10:59
La fonction amplification.
Le principe est de transformer un signal de faible puissance en signal de forte puissance.
La seule chose que fait un amplificateur est de multiplier la puissance d'un signal en piochant dans une réserve (l'alimentation électrique).
Les classes d'amplficateurs.
Il existe plusieurs technologies pour amplifier un signal électrique.
Aujourd'hui, c'est la plupart du temps le transistor qui réalise l'amplification (on trouve encore cependant en audio des amplificateurs à tubes.)
Les exemples ci-dessous seront tous pris sur des modèles à transistors, mais pour les premiers, le principe est utilisable pour des amplis à tubes.
Voici principaux types d'ampli audio :
(les images qui suivent viennent du site : www.electronics-tutorials.ws vous pouvez cliquer sur chaque image pour retrouver sa page d'origine ainsi que des explications beaucoup plus détaillées.)
L'amplificateur de classe A
Un seul transistor est utilisé pour amplifier tout le signal :
Avantage : Le signal amplifié est de très bonne qualité
Inconvénient : Forte consommation (faible rendement <25%) , réservé aux amplificateurs de faible puissance et aux préamplificateurs. Consomme au repos.
L'amplificateur de classe B
On utilise deux transistors qui n'amplifient chacun que la moitiée du signal.
Avantage : Meilleur rendement(environ 75%)
Inconvénient : le passage du signal d'un transistor à un autre entraine une distortion (crossover distortion) qui peut être audible sur les signaux faibles.
L'amplificateur de classe AB
La classe AB est un crompromis entre la classe A et la Classe B : Un signal faible ne sera amplifié que par un seul transistor et un signal fort par les deux.
Exemple de montage : 
On voit les deux diodes de polarisation (Biasing diodes) qui permettent de travailler en classe AB.
L'amplificateur de classe D
Les amplificateurs précédents utilisent le mode de fonctionnement linéaire du transistor, comme en électronique analogique.
L'amplificateur de classe D utilise le transistor en commutation comme en électronique numérique (0 ou 1, tout ou rien)), mais ce n'est pas un amplificateur numérique : C'est un signal analogique qui entre (le signal Ve rouge sur l'animation)
L'avantage du fonctionnement en commutation est que la puissance dissipée par un transistor quand il est bloqué ou saturé est quasiment nulle. Le rendement de ce genre d'ampli est donc très important (jusqu'à 90%)
Spécifications techniques
Sensibilité d'entrée
C'est la valeur de la tension en entrée qui permet d'obtenir la puissance maximale en sortie.
Gain
C'est le rapport entre la puissance de sortie et la puissance d'entrée.
Le gain en puissance se calcule avec la formule suivante :
G = 10log (Ps/Pe) dB (Ps : puissance de sortie. Pe Puissance d'entrée)
Il est généralement réglable.
L'impédance de charge minimum
L'impédance d'une enceinte est la manière dont elle s'oppose au passage du courant fourni par l'ampli.
Plus elle est faible, plus le courant passe facilement.
Si elle est trop faible, la demande en puissance risque d'être trop grande et on risque de déteriorer l'ampli.
Le constructeur défini donc une impédance de charge minimum pour laquelle il garanti un fonctionnement correct.
Les valeurs courantes sont 2 ou 4 ohms.
Attention :
L'impédance de 2 enceintes identiques mises en série sera multipliée par 2 (ex : 2 enceintes de 4 ohms en série donneront une impédance de 8 ohms sur l'ampli.
L'impédance de 2 enceintes identiques mises en parallèle sera divisée par 2 (ex : 2 enceintes de 4 ohms en parallèle donneront une impédance de 2 ohms sur l'ampli.
Pour plus de détails : http://www.techniquesduson.com/impedance1.html
Le rapport Signal sur Bruit
Ce rapport, définit la qualité du signal amplifié.
La partie Signal représente le signal voulu (celui qui entre dans l'ampli multiplié par le gain)(A sur le chronograme ci-dessous)
La partie Bruit ne représente pas le son mais l'ensemble des signaux parasites ajoutés au signal d'entrée. C'est ce qui correspond au souffle, au bruit de fond que l'on peut
entendre sur des amplis de mauvaise qualité. (B- sur le chronogramme ci-dessous) 
Un ampli de bonne qualité doit avoir un raport S/B supérieur à 100.
La distortion Harmonique (THD Total Harmonic Distortion)
Les sons qu'un ampli doit transmettre sont rarement simplement sinusoïdaux, ou alors, ce n'est plus vraiment de la musique.
L'amplificateur doit donc amplifier la fondamentale plus les harmoniques du signal d'entrée. La distortion harmonique représente la difficulté qu'a l'ampli à amplifier fidèlement les harmoniques du signal.
On voit sur l'animation que pour un signal d'entrée carré (c'est pour l'exemple, ce n'est pas non plus vraiment de la musique), le signal de sortie ne le sera plus vraiment.
La THD doit être la plus faible possible (<0,1%)
Fonctions courantes
On trouve généralement une fonction Limiteur qui compressera le signal sans distortion juste avant d'atteindre la limite de l'ampli.
Suivant l'usage que l'on veut faire de l'ampli, on trouvera une fonction filtrage qui permettra de n'amplifier que les graves (pour brancher sur un sub) ou que les medium/aigus.
Un bloc 19" est généralement équipé de deux amplis que l'on pourra choisir d'utiliser pour de la stéréo (les deux ampli sont indépendants), en mode parallèle
(les deux ampli amplifient le même signal d'entrée. Les sorties sont indépendantes) ou en mode bridge (les deux ampli fonctionnent avec une même entrée mais en opposition de
phase. En se branchant sur les deux bornes rouges, on multiplie la puissance par 4, l'impédance de charge mini étant multipliée par deux)
Connectique
Entrée : La connectique d'entrée est généralement constituée de prises XLR et/ou Jack 6.35 destinées à recevoir un signal symétrique.
Sortie: La connectique de sortie est généralement constituée de prises SPEAKON ou de connecteurs à Vis
Exemple de prise Speakon :
Les câbles
Ils doivent faire passer un courant de plusieurs ampères sans chauffer. Leur section doit donc être importante (2,5mm min)
Mercredi 8 février 2012
3
08
/02
/Fév
/2012
16:24
Cobranet est la plus ancienne réalisation d'un protocole audio sur Ethernet (1990).
Ce protocole transmet des signaux audio numériques non compressés avec une assez faible latence sur un réseau Ethernet "standard".
Une différence majeure avec le protocole Ethersound déja étudié, est que l'on peut faire passer le signal par un switch, comme le montre le schéma ci-dessous :
Le protocole Cobranet autorise 64 canaux (32 dans chaque sens)
Le switch qui permet d'échanger les donnée n'est pas réservé exclusivement à l'installation Cobranet : Il peut faire transiter en même temps des données TCP/IP traditionnelles entre ordinateurs (grace à l'implémentation VLAN [réseau virtuel] dans la norme utilisée... Ce qui hélas peut augmenter la latence.)
La communication se fait uniquement avec les adresses MAC des machines. Cela simplifie la configuration et diminue la latence mais en même temps supprime certains services de plus haut niveau.
Organisation
Le transfert des données audio se fait par groupes de canaux appelés "Bundles".
Typiquement, un Bundle accueille 8 canaux audio 48000Hz@20.
On trouvera 4 bundles dans chaque sens (4*2*8=64 canaux)
le nombre de bits de quantification peu varier (16bits, 24bits..) ce qui influence directement le nombre de canaux transportables.
Il existe trois types de bundles (leurs noms ne correspondent hélas pas aux définitions habituelles):
Les bundles Multicast :
Les données sont envoyées par une machine à toutes les autres.
Les bundles Unicast
Les données sont envoyées par une machine à plusieurs autres.
Les bundles Privés
Les données sont envoyées par une machine à une autre.
Le réseau Cobranet est synchronisé par un appareil maître ici appelé "Conductor". Le choix du "Conductor" est fait lors de la configuration.
La trame se présente sous cette forme :
Soit :
-1 octet de préambule
-12 octets pour les adresses MAC de destination / source
-4 octets de sélection du VLAN
-2 octet type/longueur
-46 à 1500 octets de données audio
-2 octets de contrôle.
Pour finir en fonction de la configuration, on trouvera trois valeurs de latence : 5,33mS, 2,66mS ou 1,33mS.
Exemples :
| Channels per bundle | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 16 bit, 48 kHz | 20 bit, 48 kHz | 24 bit, 48 kHz | 16 bit, 96 kHz | 20 bit, 96 kHz | 24 bit, 96 kHz | |
| 5 1⁄3 ms | 8 | 8 | 7 | 5 | 4 | 3 |
| 2 2⁄3 ms | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
7 |
| 1 1⁄3 ms | 8 | 8 | 8 | 8 | 8 |
8 |
On voit que contrairement à l'Ethersound, la latence n'est pas dépendante du nombre de machines connectées au réseau. C'est dû à la différence de topologie (pour nous, câblage) : Bus (Marguerite) ou Anneau pour l'Ethersound, Etoile pour Cobranet.
Mercredi 8 février 2012
3
08
/02
/Fév
/2012
13:39
Pour effectuer l'analyse suivante, nous avons utilisé un PC équipé de QLC reliéà l'Ethergate par un switch.
QLC étant configuré pour envoyer le signal DMX par la carte réseau au format ArtNet, nous avons pu commencer les mesures.
Les valeurs envoyées par QLC sont les suivantes
Canal 1 : 255 (0xff), Canal 2 : 127 (0x7f), Canal 3: 63 (0x3f), etc... tout le reste de la trame est à 0.
A partir de là, voici ce que nous avons récupéré :
Notons tout de suite que contrairement au signal DMX qui envoie continuellement la trame même s'il n'y a pas de changement de valeur, la trame ArtNet n'est envoyée que lorsqu'il y a un changement. C'est au récepteur de mémoriser les valeurs.
Merci à Wireshark qui nous aide beaucoup dans l'analyse :
Dans la partie analyse de la trame de Wireshark, on voit que la trame complète fait 572 octets (bytes) (512 de DATA DMX + 60 de "préparation".)
Les protocoles, imbriqués, sont eth, IP, UDP et Artnet.
eth
Dans la partie eth (ethernet), on envoie d'abord l'adresse MAC de la destination (ici de l'Ethergate)
Six octets : 00:50:c2:07:64:ed ou 000:080:194:007:100:237
On envoie ensuite l'adresse MAC de la machine source (émettrice de la trame)
Ici aa:00:04:00:0a:04 ou 170:000:004:000:010:004
IP
Dans la partie IP on envoie les adresses IP en commencant par la source
L'adresse de l'ordinateur est 0a.07.64.0a ou 10.7.100.10
Puis l'adresse de l'Ethergate : 0a.07.64.ed ou 10.7.100.237
Notez que les trois derniers octets de l'adresse IP de l'ethergate sont ceux de la fin de son adresse MAC.
UDP
La partie UDP fournie les ports.
Le protocole ArtNet travaille sur le port 0x1936, soit 6454 en décimal.
Le même port est utilisé pour la machine source et la machine destination.
La Valeur 538 (0x021a) correspond au nombre d'octets qui vont suivre (encore 538-512= 26 octets avant les DATA DMX)
La valeur 0xdf30 est la somme de contrôle qui permet au récepteur (destinataire) de vérifier s'il n'y a pas d'erreur dans la trame (due à des parasites, etc...)
ArtNet
On arrive enfin au protocole ArtNet proprement dit.
Il arrive et il se nomme !
les valeurs 41 72 74 2d 4e 65 74 décodées en ASCII donnent Art-Net.
L'Opcode (valeur 0x5000) signifie que les DATA qui vont suivre seront des données DMX.
La version du protocole est la version 14 (0x0e)
Je n'ajoute pas d'autres photos, mais la suite
0x3d correspond à la séquence : 61
Le sous réseau Artnet choisi est le sous réseau 00.
L'univers de travail est l'univers 00 00.
On finit par la taille des DATA : 512 octets = 0x0200.
DMX Data
Les données DMX arrivent maintenant, comme prévu : 0xff (255), 0x7f (127), 0x3f (63), ..... toute la fin étant à 00.
L'Ethergate est équipée d'une interface Web ou l'on peut lire les valeurs qu'elle envoie sur ses ports de sortie (du vrai DMX avec des prises XLR 5 broches).
On y voit là encore les valeurs prévues, notées cette fois en décimal.
Jeudi 22 décembre 2011
4
22
/12
/Déc
/2011
08:54
Tutoriel de configuration ARNET de la GrandMA UltraLight avec l'Enttec DMXEthergate MK2.
L'MK2
Etape 1 : Configuration du réseau
L'adresse de configuration web de l'MK2 est 10.xxx.xxx.xxx. Les trois séries x correspondent aux trois derniers chiffres de son adresse MAC.
Attention, on a affaire à un réseau de classe A. Le masque réseau est donc 255.0.0.0.
Pour activer l'interface Ethernet de l'ordinateur qui y sera connecté, il faudra donc taper une commande de type :
sudo ifconfig eth0 10.xxx.xxx.yyy netmask 255.0.0.0
Le ping habituel permetra de valider la communication entre les deux appareils.
Etape 2 : configuration de l'MK2
Pour pouvoir configurer l'MK2 par le réseau, il faut que ses switchs soient sur [Off],[Off],[Off],[Off].
Taper l'adresse de l'MK2 dans un naviigateur permet d'accéder à cette page (onglet [DMX]) :
L'MK2 possède deux ports DMX qu'il faut laisser configurés en sortie.
Le Protocole decommunication est l'ARTNET.
Sur l'image, les ports DMX sont reliés aux sous-réseau 0 / Univers 0 (Port 1) et sous-réseau 1/ Univers 1 (Port 2)
L'onglet [Status] permet d'afficher la page suivante :
On y découvre le nom du node (voir article sur le bus ARTNET), la configuration réseau (ici la configuration d'origine de notre MK2) et la configuration des switchs.
L'onglet [Artnet Status]
permet d'afficher la contabilisation des paquets échangés par l'MK2.
Par l'onglet [DMX], on peut afficher l'état du bus DMX sur chaque port en cliquant sur le lien [View Buffer]
Ici les valeurs DMX sur le port 1 :
Ici les valeurs DMX sur le port 2 :
La GrandMA :
Partie 1 : Configuration des sorties DMX.
Le bouton "TOOLS" de la GrandMA permet d'accéder au menu suivant :
La partie qui nous intéresse aujourd'hui est la "Configuration DMX" en haut à droite.
Elle nous donne accès à l'écran ci-dessous. (Il faut que le bouton "Sortie DMX par l'Ethernet" soit vert)
On voit sur l'image que les univers 1 et 2 sont verts. Celà veut dire que des projecteurs ont déjà été assignés sur ces univers (cette manip. sera expliquée à la fin.)
Aucun protocole n'a encore été choisi, donc pas de configuration possible.
ATTENTION, pour que l'ensemble fonctionne, il faut aussi que "DMX-Output" (en bas à droite) soit sur "On".
Sur la GrandMA, on peut configurer chaque univers indémendament.
On commence par l'univers 1. Sur le bouton "Protocole" qui lui correspond, cliquer jusqu'à obtenir le protocole ARTNET.
Une configuration apparaît (ici Port 0:1, ce qui correspond au sous-réseau 0 univers 1 de l'MK2. La configuration est détectée automatiquement si la grand MA et l'MK2 sont connectées au même réseau physique )
Cliquer ensuite sur le bouton "Configuration" qui correspond à l'univers que vous êtes entrain de configurer.
Vous obtenez quelque chose comme ça :
Ou l'on voit que la GrandMA a trouvé deux "Slots" (les deux ports de l'MK2). Un en 0:0 et l'autre en 0:1.
Notez que j'ai fais PLUSIEURS changements de sous-réseau entre la photo de tout à l'heure et celle là :
Le premier essai a été fait avec les configurations 0:0 et 1:1 (première photo de conf. de l'MK2)
Le second avec les configurations 3:5 et 3:6 (la GrandMA les avait mémorisés, voir en bas de l'écran la partie "Actuel")
Le troisième (l'actuel) 0:0 et 0:1. Il a été détecté par la GrandMA mais il faut faire la mise à jour manuellement.
La mise à jour se fait en validant le bouton "Paramètres pour Ethernet-DMX"
On refait ensuite la même manipulation pour l'univers 2.
On termine en sauvant les réglages.
Partie 2 : Attribution d'un univers à un projecteur.
Le bouton "Setup" permet d'accéder à l'écran suivant sur lequel on choisira "Accès Complet"
On choisira ensuite la colonne "Patch" du projecteur à configurer
Pour éditer la valeur "Patch", il faut d'abord actionner la touche "Edit"
On peut maintenant choisir l'univers sur lequel la machine va travailler.
Huit univers sont disponibles sur la GrandMA Ultralight
Sur ces photo c'est l'univers trois qui a été attribué. Il ne faut pas oublier d'enregistrer les modifications en actionnant le bouton "Patcher !"
Supposons que nous ayons deux machines, une patchée sur l'univers 3 et l'autre sur l'univers 4, voici ce que nous obtenons sur l'écran "Configuration DMX"
COMPLÉMENT :
Pour comprendre les relations entre les valeurs envoyées par la GrandMA et les valeurs affichées sur les buffers de l'MK2, il faut pouvoir jongler entre les valeurs binaires, décimales, hexadécimales... et les pourcentages.
La valeur maxi d'une adresse DMX (qui est sur 8 bits) est 11111111 en binaire, 255 en décimal, FF en Hexadécimal. Elle correspond à 100%. La valeur mini est 00000000 en binaire, 0 en décimal et 00 en hexadécimal. Elle correspond à 0%.
La GrandMA peut afficher les valeurs décimales, en hexadécimales ou en pourcentage. A vous de choisir.
Sur les écrans ci-dessous : 0xE7 = 231 = 90.6%
Mercredi 30 novembre 2011
3
30
/11
/Nov
/2011
13:22
Le protocole Art-Net permet de transmettre un signal DMX512 sur un réseau Ethernet pour gérer avec plus de souplesse un (très) grand nombre de canaux DMX.
Sur l'exemple ci-dessous, on peut accéder à 2048 canaux (4 univers : 4x512= 2048)
Art-net est un protocole, comme par exemple "http"ou "ftp".
Le terme "protocole" signifie qu'un certain nombre de règles ont été définies et doivent être respectées pour communiquer avec une autre machine (on dit node)
Art-NET.(Sur l'image, entre la GrandMA et chaque Node Ethergate)
Il est basé sur TCP/IP (Transmission Contrôle Protocol / Internet Protocol) et utilise UDP (User Datagram Protocol). Cela le rend entièrement compatible avec le matériel standard utilisé sur un réseau Ethernet (switchs, wifi, fibre optique...)
Caractéristiques :
La version 3 du protocole Art-Net peut transmettre en théorie jusqu'à 32768 Univers !
La limite dépend du réseau physique et de l'usage :
| 10BaseT | 100BaseT | 1000BaseT | |
| Broadcast | 40 Univers | 40 Univers | 40 Univers |
| Unicast | 40 Univers | 400 Univers |
>4000 Univers |
Rappels :
10BaseT: Réseau équipé d'une connectique RJ45 avec un débit max de 10Mb/s.
100BaseT : Réseau équipé d'une connectique RJ45 avec un débit max de 10Mb/s.
1000BaseT :Réseau équipé d'une connectique RJ45 avec un débit max de 1Gb/s.
Unicast : Liaison "Point à Point", directe entre deux machines (ex : ping 192.168.1.111)
Broadcast : Liaison entre une machine et le reste du réseau (ex : ping -b 192.168.1.255)
L'adressage d'un univers DMX est codé sur 15 bits, soit 32768 adresses disponibles (ce qui explique le nombre d'univers max : Une adresse par univers !) : les adresses sont nommées "PortAddress". Le seizième bit (bit 15) est toujours à 0.
| Bit 15 | Bits 14 à 8 | Bits 7 à 4 |
Bits 3 à 0 |
| 0 | Net | Sub-Net | Universe |
Explications du tableau :
Un Net (réseau) est un groupe de 16 Sub-Net (4 bits de Sub-Net ou sous-réseaux) consécutifs (leurs adresses se suivent) ou 256
Univers (8 bits : 4 de Sub-Net et 4 Universe)
Un SubNet est un groupe de 16 Univers (4 bits donc16 univers)
Les parties "Net" et "Sub-Net" ont une valeur pour chaque noeud
(node). (Pour le protocole Art-Net, un "node" est un appareil qui transcode DMX vers Art-Net ou Art-Net vers DMX.)
La partie "Universe" définit les univers dans le noeud.
Quelques définitions :
Un Univers est évidement une trame DMX512 (512 canaux adressables))
Un Kiloverse (!) est un groupe de 1024 (2¹⁰) Univers (C'est la norme qui le dit...)
Une console lumière sera appelée "Controller"
Subnet Mask : Masque de sous réseau. Il est obligatoire ment de cette forme 255.0.0.0
Ce qui signifie que le premier octet (255) est l'adresse du réseau et les trois autres (0.0.0) correspondent aux adresses des "nodes"
Dernières précisions :
Les adresses de chaque node peuvent être attribuées par un serveur DHCP.
Pour faire communiquer les machines entre elles, le protocole UDP a besoin de la syntaxe suivante : IP:Port
Le N° de port utilisé par Art-Net est 0x1936.
Pour programmer un node, la procédure est donc la suivante :
Adresse ethernet : port(0x1936), puis envoi d'un packet ArtIpProg dans lequel on enverra la varriable PortAdress (net+ subnet+ univers comme vu au-dessus)
L'analyse détaillée du protocole ArtNet est disponible ICI
Par T.C.
-
Publié dans : Connaissances
-
Communauté : technicien cinema audiovisuel
Ecrire un commentaire - Voir les 0 commentaires
Ecrire un commentaire - Voir les 0 commentaires
Rechercher
Articles récents
Catégories
- Nos Outils (24)
- Connaissances (10)
- Vidéos pédagogiques (2)
- Linux Howto (3)
- Interviews / Reportages (3)
- Informations (12)
- Studio audio (4)
- Studio vidéo (4)
Nos outils : Structure
Nos outils : Lumière
Nos outils : Son
Nos outils : Vidéo
Autres pages
Nos partenaires
Liens techniques
Son
- audiofanzine
- ziggysono
- techniques du son
- le microphone
- Le Manuel des Acousmates Juniors
- Taitement du signal
Lumière
Vidéo
Spectacle
Pédagogie
Présentation
- : Bac Sen AudioVisuel Professionnel, St Gab
- : Éléments techniques Bac Pro SEN Audiovisuel Professionnel St Gab.
- Partager ce blog
- Retour à la page d'accueil
- Contact