Le clipping - les limites de l'amplificateur -
Quelles sont la signification et l'utilité du voyant "clip" (pour clipping) présent sur la face avant de certains appareils ?
Le clipping apparaît lorsque l'étage de sortie de l'amplificateur, ayant atteint le maximum d'amplitude qu'il peut fournir ne peut plus monter au-dela : il commence à écrêter (= raboter) le signal, et si on essaie d'encore monter le volume, la situation se détériore davantage jusqu'au moment où le signal de sortie diffère fortement de la source : c'est un peu comme rouler en voiture avec le compte-tours en plein dans la zone rouge. Les haut-parleurs sont torturés par ce signal saturé et risquent de rendre l'âme très vite par échauffement, brulûre, déformation ou rupture du bobinage. Sur ces deux premiers oscillogrammes, sinusoidal et triangulaire, on visualisee le début du clipping (en haut, le signal original, en bas, le signal de sortie de l'ampli) :
La distorsion - les faiblesses de l'amplificateur -
La distorsion, qu'il ne faut pas confondre avec le clipping (un ampli guitare par exemple, peut distorsionner très fort bien avant d'être en clipping), est un phénomène dû à de mauvaises performances, un vieillissement de certains composants, ou encore un signal d'entrée trop élevé qui sature la section préampli. Ci-dessous, on voit que le signal amplifié du signal triangulaire orignal (au-dessus) présente des altérations - un manque notoire de linéarité :
Et si l'on tente d'encore augmenter la puissance, l'écrêtage s'aggrave :
On augmente encore le volume, l'ampli est à bout de souffle et débite un signal totalement écrasé, mortel pour les haut-parleurs ! (mais n'ayez crainte pour moi, j'ai réalisé cette démo sur des résistances de charge !)
Et sur de la musique poussée à fond, vous pouvez voir les traits lumineux horizontaux qui sont du pur clipping
Et pour en finir avec ce sujet, voici une belle distorsion, d'un signal carré de 100 Hz, restitué par un amplificateur de mauvaise qualité, qui élimine tout doute quant à sa faiblesse de restitution dans le grave :
Ici, cette forte distorsion est due à un signal trop élevé sur une entrée phono qui se trouve saturée :
Dans les deux cas, le signal original est déformé, mais
si le clipping est une forme de distorsion, inversément,
la distorsion peut être présente sans qu'il y ait clipping
Clipping vs distorsion
Clipping vs distorsion