Comprendre les différences entre filtrage actif et passif

Tu as certainement entendu parler du filtrage actif et passif. Mais qu’est-ce que c’est exactement ? Et comment choisir entre les deux pour ton système de sonorisation ? Dans cet article, Je vais essayer de t’expliquer ce qui constitue la différence fondamentale entre le filtrage actif, le filtrage passif, les différents types d’enceintes actives, et passives et comment choisir pour ton sound-system.

Je t’expliquerai également les avantages et les inconvénients de chaque type de filtrage et quelques cas d’usages.

Qu’est-ce que le filtrage ?

L’opération de filtrage, dans le domaine de la sonorisation, consiste principalement à modifier le signal audio en supprimant certaines fréquences ou en les atténuant.

En général les filtres sont utilisés afin que chaque haut-parleur ne reçoivent que les fréquences qui sont dans sa gamme de fonctionnement (par exemple, si un haut-parleur d’aigus reçoit des fréquences basses, il risque d’être endommagé très rapidement).

Dans le cadre d’une utilisation studio, ou disons « artistique », on peux aussi les utiliser pour adapter le son à l’environnement, à son goût ou modifier le timbre des instruments ou d’une voix par exemple.

Comme expliqué dans l’article sur le fonctionnement d’un sound-system, le filtre est une des pièces maitresses qui va « séparer » un signal audio en différentes bandes de fréquences.

Filtrage actif VS Filtrage passif

En électronique, un circuit actif est un circuit qui utilise des composants actifs tels que des transistors, des amplificateurs et des circuits intégrés pour amplifier ou modifier un signal.

Les circuits actifs on dont besoin d’une alimentation, alors que les circuits passifs n’ont pas besoin d’alimentation. C’est parce qu’ils sont alimentés qu’ils peuvent amplifier le signal.

Un circuit passif est un circuit qui ne contient que des composants passifs tels que des résistances, des condensateurs et des inducteurs pour modifier un signal. Les circuits passifs ne peuvent pas amplifier un signal, mais ils peuvent le modifier en termes de fréquence, de phase, etc …

A l’inverse, les circuits passifs ne peuvent pas amplifier le signal, uniquement « diminuer » son amplitude à certaines fréquences. Finalement, il s’agit plus d’un atténuateur….

Fonctionnement du filtrage actif

Dans le cadre de la sonorisation, le filtrage actif implique que les filtres (actifs, donc !) soient placés avant les amplificateurs. Les amplificateurs sont ensuite connectés directement aux haut-parleurs.

La source est câblée dans le filtre, qui est câblée à l’ampli puis aux enceintes.

Comme d’habitude, l’objectif est évidemment que les haut-parleurs reçoivent uniquement les fréquences dont ils ont « besoin ». On va donc filtrer les fréquences et n’envoyer que celles qui sont « utiles » à l’amplificateur, qui à son tour alimentera les haut-parleurs uniquement avec ces fréquences.

Fonctionnement du filtrage passif

Pour le filtrage passif, on branche directement la source dans l’amplificateur et ce dernier amplifie l’intégralité du spectre sonore dans l’enceinte. C’est le plus souvent dans l’enceinte que ce situe une platine avec des composants électroniques qui réalisent la fonction de filtre (passif donc, sans alimentation).

Cette platine va réaliser la « séparation » des fréquences directement dans l’enceinte, en atténuant les fréquences qui ne sont pas utiles.

On trouve souvent ce genre de filtres dans les enceintes Hi-Fi ou de faible puissance.

Avantages et inconvénients de chaque type de filtrage

Avantages du filtrage actif :

• Plus efficace que le filtrage passif (pas de puissance dissipée « pour rien »)
• Peut être réglé pour s’adapter à des changements d’équipements, de haut-parleurs (surtout si c’est s’il s’agit d’un processeur numérique)
• Permets de régler précisément l’amplification de chaque section, donc de chaque haut-parleur

Inconvénients du filtrage actif :

• Plus coûteux que le filtrage passif (Un ampli par bande de filtrage)
• Nécessaire plus de câbles de puissance (car plus d’amplis)
• Peut être plus complexe à mettre en œuvre (encore que …. )

Avantages du filtrage passif :

• Moins coûteux que le filtrage actif (câbles, amplis, …)
• Prends moins de place car intégré directement dans l’enceinte

Inconvénients du filtrage passif :

• Moins efficace que le filtrage actif
• Manque de flexibilité, impossible de régler les fréquences ou d’adapter le filtrage en cas de changement de configuration, haut-parleurs, etc..
• Dissipe de la puissance d’amplification pour atténuer et filtrer les fréquences inutiles à chaque haut-parleur. Plus la puissance est grande, plus le filtre doit être dimensionné pour supporter et pouvoir dissiper cette puissance… Il est donc rare de voir un filtre passif quand les puissances en jeu sont élevés.

Comment choisir entre le filtrage actif et passif pour votre système de sonorisation

Le plus souvent, pour un usage de sonorisation, on utilise un filtre passif pour les faibles puissances (souvent les médiums ou aigus) qui contiennent deux haut parleurs ne fonctionnant pas sur les mêmes fréquences.

On peut aussi en mettre par sécurité par exemple sur les aigus, afin de protéger les enceintes contre des erreurs de câblage. J’explique ça juste après 😉

Quelques cas d’usages

Filtrage Actif + Filtrage Passif

On peut tout à fait utiliser un filtre actif pour une partie du sound-system et un filtre passif pour l’autre. Comme je le disais plus haut, les filtres passifs ne sont presque jamais utilisés sur les sub.

Un exemple de configuration pourrait être, dans le cas d’un système 3 voies:

• Pour les médiums et les aigus : des enceintes passives du commerce en deux voies avec un filtre passif interne.
• Pour les basses : une enceinte maison avec filtrage actif.

Filtrage 100% actif

C’est ce que je préconise de part la flexibilité de réglage que ça apporte.
Ici, on est dans le cas 100% actif, donc un filtre actif (ou Processeur Numérique) et un ampli par voie.

Filtrage « de sécurité »

Je pense que c’est aussi une bonne idée de rajouter ce montage, surtout pour les haut-parleurs les plus fragiles. L’idée est que les fréquences basses sont très mal tolérés par les haut-parleurs d’aigus.

On ajoute donc un filtre passif passe-haut dans la boite d’aigus afin d’être sur que, même en cas d’erreur de câblage ou de réglage, le haut-parleur soit protégé contre les fréquences qui pourraient l’endommager.

Le reste du montage est le même qu’en 100% actif.

Conclusion

En somme, le filtrage actif offre un meilleur contrôle des réglages et une plus grande flexibilité, mais nécessite un équipement supplémentaire et est donc plus cher.
Le filtrage passif est plus simple et moins coûteux, mais ne permets aucun réglage à postériori et est très limité pour les applications à fort puissance. Pour finir le vous conseille grandement le filtrage 100% actif , avec quand même des petits filtres passifs de protection pour les haut-parleurs les plus fragiles !

🙏 Si ça t’a plu, merci de partager sur tes réseaux sociaux 🙏

Et si tu as un remarque, une expérience à partager, ou si veux me dire quel sujet t’intéresse pour la suite de ce blog :

N’hésites pas à partager dans les commentaires ci-dessous !