Vraie ou fausse Line Out (et la nature de l'électricité)

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Vraie ou fausse Line Out (et la nature de l'électricité)

Message par DarkZunicorn »

Cyd07 a écrit :de nombreux baladeurs ont une fausse line-out qui est en fait la même que la sortie casque mais déviée vers une autre sortie (pour faire semblant).
Excusez-moi de réagir aussi tardivement (et d'être un peu hors sujet aussi :-S ), mais ton propos m'étonne Cyd07.
Pourrais-tu nous dire à quels lecteurs précisément tu penses?
Et ne serait-ce pas le fait que le niveau sonore de certaines line out soit modifiable par la commande de volume qui t'a donné cette idée?

J'en ai déjà parlé ailleurs sur le forum avec Poka, mais la soumission du volume aux commandes du lecteur ne veut pas dire pour autant qu'on a affaire à une "fausse" line out mais simplement à une line out à volume variable (appelée aussi sortie pré-ampli).

Que ceux qui s'y connaissent mieux que moi me corrigent, mais a priori le principe de la line out est d'outrepasser l'amplification (op amp) de la sortie casque, pas d'échapper aux contrôle de l'utilisateur!
A ce que j'ai compris, que soit pour aboutir en sortie casque ou en sortie ligne, le signal à la sortie du DAC franchit toujours au préalable deux niveaux d'amplification: la première en sortie de DAC destinée à amplifier et à rectifier le signal électrique, via un buffer, en vue de la seconde amplification qui peut être, au choix, celle de la sortie casque (généralement variable) ou celle de la sortie ligne (variable ou non).

Ce que d'aucuns considèrent comme des "vraies" line out ne sont donc que des sorties à amplification dédiée mais à volume fixe.

Edit de jxh:
ce sujet méritait son propre topic me semble t'il d'ou sa séparation du topic des B2
:headphone:

Oui, judicieux: merci, jxh. :jap:
Dernière modification par DarkZunicorn le 24 mai 2012 02:22, modifié 3 fois.
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Message par jxh »

ce que Cyd avance est, me semble t il me souvenir, issu de cet article très interessant d'ailleurs

http://www.inearmatters.net/2008/12/to- ... o-amp.html

extrait :
A real line-out signal is what known as the 'purest', unmodified, uncolored analog signal. But the fact is, most if not all portable player on the market doesn't really have a real line-out. Instead, they deploy a pseudo line-out by re-routing an signal from the amplifying circuit in maximum volume, mimicking the stronger, higher output power of a real line-out. For those who don't know about it, one of those player is your regular iPod (*see note 1). This is why a few years back, a group of people start to modify iPod and sell it as 'iMod', an iPod that has its real line-out signal re-routed to its port so the user can use it with an external amplifier to avoid the what they believe to be an unacceptable internal amplification circuit.
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Message par DarkZunicorn »

L'article est de ClieOS, grosse pointure de Head-Fi (In Ear Matters est son blog consacré aux intras), dont je lis toujours scrupuleusement les (très nombreux) tests, mais ici, il me semble qu'il pèche par méconnaissance des circuits des lecteurs.

En effet, d'après ce que j'ai pu comprendre de mes lectures et de mes longues cogitations sur mon propre matériel (sans être du tout électronicien moi-même), un signal en sortie de DAC (puisque c'est de ça dont ClieOS parle) n'est pas "pur" mais brut. Il faut le rectifier par un buffer pour qu'il soit ensuite exploitable par le ou les étages d'amplification du lecteur. Autrement, c'est simple: le son est dégueulasse.
Je cite la définition du terme "buffer" indiquée plus haut en lien, telle qu'elle est donnée par Michel Hubin dans son Glossaire Encyclopédique à l'usage du non-électronicien:
Le terme de buffer est employé en électronique pour désigner un amplificateur élémentaire destiné généralement à remettre à niveau un signal logique rectangulaire ( niveau 1) qui au cours de sa transmission à travers divers composants a pu voir sa géométrie et son amplitude se détériorer et qui, sans le passage au travers de ce circuit de remise à niveau, risquerait d'être mal interprété dans la suite du dispositif.
La Wiki donne une explication plus technique mais aussi peut-être, et paradoxalement, plus parlante pour le non-initié que je suis:
En électronique numérique, un buffer est un élément permettant d'adapter un signal à l'effort logique ainsi qu'à l'effort électrique demandé. Si le signal est fourni par une porte logique dotée d'un faible fanout et que le fanin est important sur l'étage suivant, le signal risque d'être fortement dégradé. Le buffer sert à compenser cela. [...] Un buffer permet donc, à partir d'une sortie électriquement faible, d'attaquer des entrées électriquement fortes. Un buffer permet aussi de protéger le signal contre le bruit statique.
Je vais prendre l'exemple de mon ampli-DAC de bureau, un Audinst HUD-mx1, en me basant sur les spécifications données par Mike dans sa review de cet appareil sur Headfonia.
Le signal numérique entrant dans l'Audinst depuis mon ordi via l'USB est d'abord converti en impulsion électrique par une puce DAC, une Wolfson WM8740, puis passe par un premier étage d'amplification, un op amp de chez National Semiconductor, le LME49860 (qui est changeable et que j'ai pour ma part remplacé par un AD825 pour avoir un son plus analytique). A partir de là, il est orienté, en fonction de la position du switch de façade, soit vers l'amplification de la sortie casque (un op amp AD8397), soit vers l'amplification de la sortie ligne (un op amp OPA2134), ces deux puces-là étant pour leur part soudées sur la carte.
Le portard de l'Audinst joue, apparemment, sur le premier étage d'amplification car il module les deux sorties, la line out de cet appareil étant donc variable... mais c'est une "vraie" line out quand même car elle a une amplification dédiée.

Et c'est là où je voulais en venir: une "vraie" line out ne transmet pas un signal non amplifié mais un signal amplifié de façon spécifique.
Certes, l'existence de fausses line out consistant simplement en une dérivation du signal de sortie de l'ampli casque se conçoit théoriquement... mais en pratique je n'en ai jamais rencontrées! D'ailleurs, je n'en distingue pas bien l'utilité: si c'est juste pour mettre en sortie de lecteur une deuxième prise, c'est du pur gaspillage. Autant conseiller à l'utilisateur de passer par la sortie casque!

Pour savoir quand même si on a bien, sur son lecteur, une fausse ou une vraie line out, le meilleur instrument est encore l'oreille. Sur un Fuze, par exemple, la différence est absolument flagrante, l'amplification de la sortie casque apportant au signal une "rondeur" et un "empâtement" totalement absents en line out qui fournit un son beaucoup plus sec et analytique (ou plutôt: avec une coloration plus analytique) qui se prête mieux à la surcoloration d'un ampli.
Pareil pour mon Teclast T51, mais cette fois-ci en sens inverse, la line out (à volume fixe) étant nettement plus chaude et plus dynamique que la sortie casque, ce qui prouve (j'insiste) qu'une line out n'offre pas, stricto sensu, un son plus "pur" (terme qui reste d'ailleurs à définir... si tant est qu'il soit définissable!) mais un son ayant sa coloration propre.

Sur ce sujet, j'attends remarques et corrections des électroniciens ou connaisseurs du forum, car il s'agit là d'un point qui, je trouve, mérite vraiment d'être éclairci pour donner à chacun la possibilité de jauger les caractéristiques des appareils en sa possession ou de ceux qu'il désire acheter.
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Message par jxh »

De maniere totalement empirique il me semblait pourtant que cette vision des choses proposée par ClieOS était fondée : je constate en effet sur un simple Ipod que, line out ou pas, les réglages de l'équalizer restent actifs et susceptibles de modifier le son. J'en déduisais donc que l'ampli poursuivait son office et que le bypass escompté avec le Line Out n'était en fait que l'ajout d'une amplification sur une autre ... :headphone:
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Message par DarkZunicorn »

jxh a écrit :de maniere totalement empirique il me semblait pourtant que cette vision des choses proposée par ClieOS était fondée : je constate en effet sur un simple Ipod que, line out ou pas, les réglages de l'équalizer restent actifs et susceptibles de modifier le son. J'en déduisais donc que l'ampli poursuivait son office et que le bypass escompté avec le Line Out n'était en fait que l'ajout d'une amplification sur une autre...
Les réglages de l'égaliseur s'appliquaient donc sur le premier étage d'amplification. Cela ne veut pas dire pour autant que la line out de l'IPod est "fausse" (dérivée de la sortie casque).
Un Fostex HP-P1, par exemple, si j'en crois ce qu'en dit la marque elle-même sur son site, ne va pas du tout repiquer le signal en sortie de DAC de l'IPod, en outrepassant donc le buffer, mais supplanter carrément, en amont, ce DAC pour s'y substituer, l'IPod ne servant plus que de périphérique de stockage et d'interface de contrôle pour cet ampli-DAC dédié.

En aucun cas jamais, il me semble, une "vraie" line out n'ira découpler un DAC de son ou ses buffers pour aller repiquer le signal en sortie de DAC, pour la simple et bonne raison qu'un signal en sortie de DAC, ainsi que je l'indiquais plus haut, n'est pas exploitable par une amplification de sortie analogique.

Telle est du moins l'interprétation du non-électronicien que je suis.

Edit: sans vouloir faire aucunement d'attaques ad hominem, il arrive aussi à ClieOS de dire des conneries... :sneaky: (Je l'ai constaté il n'y pas longtemps sur la question des rebadgings de casques Yoga Electronics par Fischer Audio et d'autres. ClieOS soutenait mordicus que FA les arrangeait à sa sauce en y mettant ses propres drivers. C'était faux.)
Dernière modification par DarkZunicorn le 11 juin 2012 14:43, modifié 1 fois.
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Message par jxh »

DarkZenith a écrit :Un Fostex HP-P1, par exemple, si j'en crois ce qu'en dit la marque elle-même sur son site, ne va pas du tout repiquer le signal en sortie de DAC de l'IPod, en outrepassant donc le buffer, mais supplanter carrément, en amont, ce DAC pour s'y substituer, l'IPod ne servant plus que de périphérique de stockage et d'interface de contrôle pour cet ampli-DAC dédié.
ben en fait cela me semble justement prouver ce qu'avance ClieOS puisque pour réelement bypasser l'ipod le Fostex est non seulement un ampli , mais aussi un DAC qui se substitue à celui de l'ipod
Et en plus le Fostex HP-P1 est le seul ampli casque adapté (pour ne pas dire conçu !) pour IPod/iphone/Ipad par son entrée qui en extrait le signal numérique, l'envoi à travers le convertisseur DAC embarqué, pour l'amplifier et le restituer avec merveille dans votre casque
http://www.hifiatubes.com/fostex-hp-p1- ... x-hpp1.cfm

bon je ne sais pas si clieOS raconte des âneries mais quoiqu'il en soit j'aimerai bien connaitre la réalité
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Message par Tutut »

Si on lit les caractéristiques du Fostex:
Digital connection from iPod/iPhone to HP-P1 via 30-pin dock connector
High quality 32-bit DAC (AKM4480) and headphone amp for maximum sound quality
Battery or USB powered
Hi/Mid/Low 3-step gain control on the headphone out drives all headphone types
Auxiliary analog Line Input for other MP3 players
S/PDIF Digital Out for professional recording


Il a bien un DAC et peut même servir de convertisseur USB/Spdif. Quant à savoir comment ça se passe dans un lecteur, tout dépend de l'implémentation de la sortie ligne , sur le Fuze, il y a une sortie dédiée directement dans la puce principale, donc pas d'intermédiaire.

Line Output
•max 1Vp @ 10kΩ in single ended stereo mode
•>32Ω in mono differential mode to drive ear-pieces
•32 gain steps @ 1.5dB and MUTE

Avec un DAC de bureau c'est différent car les puces DAC ont souvent besoin de convertisseurs I/V (courant/tension), plus l'utilisation d'amplis ops qualifiés de buffers pour amplifier le signal.
XDuoo X3II (firmware SinuX 1.2SE9) --> Moondrop Starfield - Etymotic ER2XR - GS Audio GD3A - Tin Audio T3
PC (USB) - Topping E50 - SMSL SH-9 --> Sennheiser HD580 - Shure SHR840
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Message par DarkZunicorn »

Tutut a écrit : Avec un DAC de bureau c'est différent car les puces DAC ont souvent besoin de convertisseurs I/V (courant/tension), plus l'utilisation d'amplis ops qualifiés de buffers pour amplifier le signal.
Ah, ben voilà qui me renseigne déjà un peu plus!
Si je te suis bien donc, Tutut, ces buffers-là n'auraient rien à voir avec les buffers de traitement du signal numérique que j'évoquais plus haut... à moins qu'au fond ils ne remplissent la même fonction et d'amplification et de stabilisation dans le circuit analogique! :-? |-)
jxh a écrit :
DarkZenith a écrit :Un Fostex HP-P1, par exemple, si j'en crois ce qu'en dit la marque elle-même sur son site, ne va pas du tout repiquer le signal en sortie de DAC de l'IPod, en outrepassant donc le buffer, mais supplanter carrément, en amont, ce DAC pour s'y substituer, l'IPod ne servant plus que de périphérique de stockage et d'interface de contrôle pour cet ampli-DAC dédié.
ben en fait cela me semble justement prouver ce qu'avance ClieOS puisque pour réelement bypasser l'ipod le Fostex est non seulement un ampli , mais aussi un DAC qui se substitue à celui de l'ipod
J'ai dû mal m'exprimer, jxh. J'ai dit simplement qu'une "vraie" line out, selon moi, est simplement une sortie qui "prend" le son à traiter en amont de l'amplification de la sortie casque... pas en amont du DAC! En amont du DAC, il y a juste un lecteur numérique de fichiers informatiques (dont j'ignore le nom, du reste... peut-être l'OS du lecteur, tout simplement?). C'est précisément à cette source informatique que se "branche" le Fostex... mais ça n'en fait pas de lui la seule "vraie" line out qui soit.
Je crois savoir que certains DAC-ampli de haut de gamme traitent en parallèle le signal numérique à la racine pour chaque sortie qui se voit ainsi attribuer un DAC, des buffers et des op amps spécifiques. En ce cas, il est clair qu'on a là le parangon de la "vraie" line out (à savoir une "line out" digitalo-analogique, DA)
Mais à mon sens, ce n'est pas parce que, dans les lecteurs nomades et dans les ampl-DAC plus modestes, l'op amp de la line out partage le couple DAC-buffers avec l'op amp de la sortie casque que cette line out (analogique tout court donc) est moins "vraie".
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Message par Cyd07 »

Ça devient compliqué pour moi :8 . Mais passionnant !

Darkzenith si j'ai bien compris tu penses que sortie casque = Dac puis un ampli spécifique, et sortie line-out = même DAC puis un autre ampli ? Mais dans les deux cas on a un ampli (=buffer) après le DAC ? La line-out n'est donc pas de meilleure qualité, ça dépend simplement de la qualité de ces deux amplis ?

Ou alors sortie casque = Dac puis buffer puis ampli, et line-out = dac puis buffer puis rien ? Ce qui supprimerait tout de même une étape, potentiellement destructrice ?

Je me suis bien fait comprendre :-? ?
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Message par DarkZunicorn »

D'abord, à ma connaissance, tous les DAC-amplis n'ont pas de buffers. ;-/

Ensuite, ce que je veux dire, ce sur quoi j'insiste et qui, apparemment, a du mal à passer (ce que je comprends d'ailleurs très bien, tant cela sembler aller à l'encontre des opinions couramment admises à ce sujet), c'est qu'une line out analogique (matérialisée sous la forme de connecteurs femelles RCA ou jack 3,5 par exemple) est amplifiée, et comme elle est amplifiée, elle colore le son.
(Et, point de détail, elle n'est pas amplifiée "au maximum" comme le prétend ClieOS mais simplement à un niveau particulier qui, en général, et je parle là par expérience, est juste en dessous du seuil de la douleur auditive, cela afin d'obtenir la meilleure dynamique du signal tout en évitant la saturation)

J'irai même plus loin: contrairement (encore) à ce que prétend ClieOS (lol, on croirait entendre NwAvGuy!), une line out analogique n'a pas pour but d'"éviter totalement l'amplification interne" du lecteur, pour la simple et bonne raison qu'une line out (analogique) est une amplification.

Le parcours du signal est le suivant:

1) le fichier musical informatique de départ (wav, flac, ape, mp3, tout ce que vous voudrez) est constitué d'instructions sur lequel le logiciel interne du lecteur va se fonder (en les "lisant") pour commander à l'alimentation une série précise d'impulsions électriques qui vont être comme la "traduction" électrique de ces instructions informatiques. Le langage informatique étant binaire, le logiciel va interpréter chaque 0 comme une absence de courant et chaque 1 comme un passage de courant: il va générer une onde carrée constituée de palier alternativement positifs et négatifs séparés par des décrochements verticaux.
Image
Principaux types d'ondes, tels qu'utilisés notamment
par les oscillateurs des synthés.
2) le DAC, Digital to Analog Converter, va, comme son nom l'indique, convertir ce signal électro-numérique à décrochements brutaux (on dit aussi "discret" pour signifier qu'il n'est pas continu) en une onde sinusoïdale modulée continue, comme le montrent les deux courbes ci-dessous enpruntées à l'article DAC de la Wiki.
ImageImage
Je reproduis les titres des diagrammes donnés dans la Wiki.
A gauche: "Piecewise constant output of a conventional practical DAC."
A droite: "Ideally sampled signal."
3) Comme on peut le voir, il y a loin de la conversion réelle, à gauche, à la conversion idéale, à droite (mais cela dépend aussi de la qualité du DAC). Il me semble (mais c'est à confirmer) que c'est là qu'intervient le ou les buffers ("tampons" ou "amortisseurs" en français): pour lisser ce signal et, aussi, lui donner une amplification de départ qui le rende propre à être traité par les op amp.

4) A partir de maintenant, le signal ainsi analogisé, lissé et amplifié va suivre deux parcours parallèles:
d'une part il va "aller" dans l'amplificateur opérationnel (op amp) de la sortie casque et, d'autre part, il va aller dans l'amplificateur opérationnel de la sortie ligne (laquelle a donc bien un op amp).
Comme en fait une sortie n'est rien d'autre que le connecteur d'un ampli op, c'est pour ça que je dis que la line out (tout comme la sortie casque d'ailleurs) est une amplification.

L'amplification, Cyd07, est, dans tous les cas, nécessaire.
L'important n'est pas d'en mettre aussi peu que possible. L'important est de conjuguer ces deux paliers d'amplification (buffer + op amp, aussi bien pour la sortie ligne que pour la sortie casque) afin d'obtenir le type de restitution sonore désirée: chaude, froide, analytique, ronde, tout ce qu'on voudra.
Et si ce qu'on veut, c'est la "transparence" ou la "neutralité", c'est-à-dire en somme l'impression de naturel de la restitution musicale, ce n'est pas avec une économie d'amplification qu'on l'obtiendra (sous prétexte que, moins il y en aurait, plus le son serait "pur") mais, au contraire, par une succession harmonieuse et soigneusement réglée de plusieurs étages d'amplification.

En somme, pour obtenir l'impression de naturel, il faut beaucoup d'artifices.
(Preuve a contrario: un cMoy, ampli d'une simplicité pourtant exemplaire, quoique fort agréable à l'oreille, sonne de façon nettement moins naturelle que d'autres amplis au circuit nettement plus compliqué.)
Cyd07 a écrit : Darkzenith si j'ai bien compris tu penses que sortie casque = Dac puis un ampli spécifique, et sortie line-out = même DAC puis un autre ampli ? Mais dans les deux cas on a un ampli (=buffer) après le DAC ? La line-out n'est donc pas de meilleure qualité, ça dépend simplement de la qualité de ces deux amplis ?
Exactement. Je souscris mot pour mot à ce résumé.
Dernière modification par DarkZunicorn le 20 mai 2012 00:06, modifié 1 fois.
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Message par Cyd07 »

DarkZ ==> :soumis:

C'est bref comme commentaire, mais je peux rien ajouter de plus que :soumis: .
En somme, pour obtenir l'impression de naturel, il faut beaucoup d'artifices.
Tellement vrai, dans tant de domaines ;-/ .
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Message par DarkZunicorn »

Merci de tes remerciements car j'ai bien sué sur le précédent post. :mrgreen:

L'amplification, et même la conversion DA, ne sont pas une science exacte.
Le nombre d'op amp et/ou de buffers au catalogue de chacun des grands fabricants de pièces électroniques est souvent vertigineux (cf. par exemple la liste d'op amps proposés par Analog Devices, celui qui fait mon chouchou, l'AD825). Certains doivent bien en concevoir ou en sortir un nouveau par jour!
Certes, ils ont tous des caractéristiques précises, mesurables et mesurées... mais on parle ici d'audiophilie, de rendu, d'impressions et, si on peut s'entendre sur les termes servant à exprimer le ressenti de nos passions, je doute que celles-ci puissent jamais être transcrites en données chiffrées homogènes à ces spécifications techniques!
Bref, l'ingénieur qui conçoit le circuit va pouvoir tester la compatibilité des pièces entre elles et décider à l'avance de certaines performances du lecteur, comme la puissance de ses sorties par exemple... mais pas des impressions de celui qui va l'utiliser!
C'est là qu'interviennent des personnalités passionnées, à mi-chemin entre l'audiophilie et l'électronique, qui vont sans cesse faire le va-et-vient entre les data sheets des composants et l'écoute du signal que ces composants contribuent à transformer, prenant parfois au final des décisions allant à l'encontre d'un avis rationnel d'ingénieur afin d'obtenir tel ou tel type de rendu particulier.
Je pense notamment aux concepteurs des Hifiman, comme mon HM-601, qui avaient clairement en tête le projet d'obtenir un lecteur à la restitution à la fois chaude et aérée et qui y sont parvenus en combinant entre elles des pièces à la technicité parfois dépassée mais dont la combinaison était de loin la plus performante relativement à leur objectif.

L'amplification et la conversion DA, à destination donc des audiophiles et généralement conçues par des audiophiles, est bien plus un art qu'une technique. Cela relève presque, au même titre que la conception d'un synthé, de la lutherie électronique.
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Message par Tutut »

DarkZenith a écrit :Ah, ben voilà qui me renseigne déjà un peu plus!
Si je te suis bien donc, Tutut, ces buffers-là n'auraient rien à voir avec les buffers de traitement du signal numérique que j'évoquais plus haut... à moins qu'au fond ils ne remplissent la même fonction et d'amplification et de stabilisation dans le circuit analogique! :-? |-)
En fait il y a deux types de puces DAC, celles qui travaillent avec un signal en courant (AD1955, TDA1543, PCM1793 par ex.) et celles qui traitent un signal en tension (CS4396, WM8740), la première catégorie a toujours besoin d'une conversion courant/tension avant le buffer, qui lui, sert à renforcer le signal et à abaisser l'impédance de sortie.

Il faut aussi penser aux DAC "audiophiles", double ou quadruple différentiels, sur sorties symétriques, plus complexes, qu'on n'associe pas avec du matos de gueux, afin de pouvoir en retirer toute la subtilité sonore. :)
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Message par DarkZunicorn »

Merci de ces précisions, Tutut.
Tutut a écrit :abaisser l'impédance de sortie.
Pourrais-tu préciser? L'impédance, pour moi, se limitait jusqu'à présent à celle des casques et était donc, pour ainsi dire, une impédance "d'entrée", mesurant (dis-moi si je me trompe) la résistance offerte par un casque au passage du courant électrique.
Qu'est-ce donc qu'une impédance de sortie? J'avoue que je ne conçois pas bien cette notion...

Pourrais-tu aussi confirmer (ou non) le rôle qu'auraient, selon moi, les buffers dans le lissage du signal en sortie de DAC, que j'évoquais plus haut?

Pour ce qui est des sorties symétriques... Crois-tu vraiment qu'elles soient forcément synonymes de high end? J'ai toujours entendu dire que les câblages symétriques servaient surtout à limiter la déperdition du signal en cas de très grandes longueurs de connexion (plusieurs dizaines de mètres, comme on peut en voir par exemple dans les concerts), pas vraiment à assurer une plus grande "propreté" du signal... Ou alors, pour percevoir la différence avec le câblage "normal", asymétrique (branché sur RCA le plus souvent), il ne faudrait pas non plus avoir une oreille "de gueux"! :mrgreen:
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Message par Tutut »

L'impédance de sortie, quand elle est basse, apporte certains avantages, un maximum de tension en sortie, moins d'influence de perturbations extérieures, de même que les impédances d'entrées sont très élevées afin de limiter la consommation de courant et aussi de rendre ce courant négligeable pour travailler en tension. Je pense que des électroniciens te donneront de meilleures explications.

À propos des sorties symétriques, idée piquée aux professionnels de la sonorisation qui ne s'en servaient que pour éviter le parasitage du signal dans de grandes longueurs de câble, les audiophiles y trouvent une amélioration de la qualité sonore...
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