đ Le hertz (Hz) est lâunitĂ© de mesure de la frĂ©quence en physique et en musique. La frĂ©quence dĂ©signe le nombre de cycles par seconde dâune onde sonore ou dâun signal Ă©lectrique. Plus la frĂ©quence est Ă©levĂ©e, plus le son est aigu, et plus la frĂ©quence est faible, plus le son est grave.
đ Dans le son acoustique, la plage dâaudition humaine va de 0 Hz Ă environ 20 kHz. La hauteur du do moyen sur un piano est de 263 Hz.
Le hertz est utilisĂ© pour dĂ©crire les bandes individuelles dâun Ă©galiseur audio.
Tout a une frĂ©quence, mais le hertz est utilisĂ© pour mesurer des choses qui ont plus dâune frĂ©quence.
Les musiciens, et les ingénieurs du son, utilisent souvent des équipements de mesure de la fréquence, comme des oscilloscopes ou des analyseurs de spectre. Cela leur permet de vérifier que les notes produites par un instrument, ou un systÚme de sonorisation, ont la bonne fréquence et la bonne hauteur.
đĄ Cela est important pour garantir que le son produit est harmonieux, et agrĂ©able Ă lâoreille.
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Introduction â Hertz (Hz)
âĄïž Le hertz (du nom du physicien allemand Heinrich Hertz) est une mesure dâun cycle dâonde entier par seconde en termes de frĂ©quence.
Les hertz sont utilisés pour décrire les fréquences liées à la musique et au son.
Pour représenter des milliers de hertz, on utilise kilohertz (kHz). Pour représenter des millions de hertz, on utilise mégahertz (MHz), et pour des milliards de hertz, on utilise gigahertz (GHz).
đĄ GHz est gĂ©nĂ©ralement utilisĂ© pour dĂ©crire la vitesse du processeur dâun ordinateur, plutĂŽt que dans le monde de la musique.
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Heinrich Hertz
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⥠Ce qui est mesurĂ©, ce sont gĂ©nĂ©ralement des changements Ă©lectriques. La musique est composĂ©e de formes dâonde qui se dĂ©placent Ă un rythme constant, Ă diffĂ©rentes frĂ©quences.
Si une onde sonore complÚte un cycle complet en 1 seconde, sa fréquence est de 1 Hz.
Si une onde sonore complÚte 10 cycles en 1 seconde, la fréquence est de 10 Hz etc.
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đ Plus une vague se dĂ©place rapidement, plus sa hauteur est Ă©levĂ©e.
đ La frĂ©quence nâa pas dâeffet sur le volume de la musique.
Ce qui affecte le volume dâune forme dâonde est lâamplitude, ou la taille de la vibration de lâonde.
đ La frĂ©quence est plus une question de vitesse et de temps.
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Le hertz en musique
đ” En musique, le hertz est utilisĂ© pour mesurer la hauteur des notes.
đ Plus la hauteur dâune note est Ă©levĂ©e, plus sa frĂ©quence est Ă©levĂ©e. Et plus la hauteur dâune note est basse, plus sa frĂ©quence est faible.
Par exemple, le do central (la note la plus grave dans la gamme diatonique) a une frĂ©quence dâenviron 130 Hz.Tandis que le do aigu (la note la plus aiguĂ« dans la gamme diatonique) a une frĂ©quence dâenviron 2 kHz.
đĄ La connaissance de la frĂ©quence en hertz peut ĂȘtre utile pour la crĂ©ation de musique Ă©lectronique.
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Création de musique électronique
đč En musique Ă©lectronique, la connaissance de la frĂ©quence en hertz peut ĂȘtre utile pour crĂ©er des sons prĂ©cis, et des instruments virtuels.
âĄïž En utilisant des logiciels de musique Ă©lectro, il est possible de gĂ©nĂ©rer des signaux Ă©lectriques Ă des frĂ©quences prĂ©cises, afin de crĂ©er des notes de musique ou des effets sonores spĂ©cifiques.
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De plus, la connaissance de la frĂ©quence en hertz peut ĂȘtre utile, pour synthĂ©tiser des sons qui imitent les instruments de musique rĂ©els.
Par exemple, pour créer un instrument virtuel de piano, il faut générer des signaux électriques à des fréquences qui correspondent aux hauteurs des notes du piano.
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Enfin, la connaissance de la frĂ©quence en hertz peut ĂȘtre utile, pour ajuster la qualitĂ© sonore des pistes de musique Ă©lectro.
â Par exemple, en utilisant des filtres passe-bas et passe-haut, il est possible de supprimer les frĂ©quences indĂ©sirables ou de renforcer les frĂ©quences souhaitĂ©es, afin dâamĂ©liorer la qualitĂ© du son.
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Câest quoi un filtre passe-bas et Ă quoi ça sert ?
âĄïž Un filtre passe-bas est un type de filtre Ă©lectronique, qui permet de passer les signaux de basse frĂ©quence, tout en attĂ©nuant les signaux de haute frĂ©quence.
Il est utilisĂ© dans plusieurs domaines, comme lâaudio, la vidĂ©o, la tĂ©lĂ©communication et lâĂ©lectronique de puissance, afin de sĂ©parer les diffĂ©rentes composantes dâun signal Ă©lectrique.
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đ Un filtre passe-bas est gĂ©nĂ©ralement composĂ© dâun rĂ©seau de rĂ©sistances et de capacitĂ©s, qui agissent comme une barriĂšre pour les signaux de haute frĂ©quence. Plus le circuit est complexe, plus le filtre passe-bas est efficace pour attĂ©nuer les signaux de haute frĂ©quence.
đ Les filtres passe-bas sont souvent utilisĂ©s en audio, pour enlever les bruits indĂ©sirables Ă des frĂ©quences Ă©levĂ©es (sifflements ou les grĂ©sillements).
đ Ils peuvent Ă©galement ĂȘtre utilisĂ©s pour renforcer les basses frĂ©quences, dans les enceintes de grave, pour produire un son plus puissant et plus riche.
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đ En tĂ©lĂ©communication, les filtres passe-bas peuvent ĂȘtre utilisĂ©s pour sĂ©parer les diffĂ©rentes composantes, dâun signal transmis par un cĂąble ou un rĂ©seau radio, afin de garantir une transmission efficace des donnĂ©es.
⥠En Ă©lectronique de puissance, ils peuvent ĂȘtre utilisĂ©s pour Ă©liminer les hautes frĂ©quences dans un signal de courant alternatif, pour rĂ©duire les pertes Ă©lectriques et amĂ©liorer lâefficacitĂ© du systĂšme.
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Câest quoi un filtre passe-haut et Ă quoi ça sert ?
đ Un filtre passe-haut est un type de filtre Ă©lectronique, qui permet de passer les signaux de haute frĂ©quence tout en attĂ©nuant les signaux de basse frĂ©quence.
Il est Ă©galement utilisĂ© dans les domaines de lâaudio, la vidĂ©o, la tĂ©lĂ©communication et lâĂ©lectronique de puissance.
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Un filtre passe-haut est aussi composĂ© dâun rĂ©seau de rĂ©sistances et de capacitĂ©s, qui agissent comme une barriĂšre pour les signaux de basse frĂ©quence.
Plus le circuit est complexe, plus le filtre passe-haut est efficace pour atténuer les signaux de basse fréquence.
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đ Les filtres passe-haut sont souvent utilisĂ©s en audio, pour enlever les bruits indĂ©sirables Ă des frĂ©quences basses (ronflements ou les grondements).
Ils peuvent Ă©galement ĂȘtre utilisĂ©s pour renforcer les hautes frĂ©quences dans les enceintes dâaigus, pour produire un son plus clair et plus dĂ©taillĂ©.
đ En tĂ©lĂ©communication, les filtres passe-haut peuvent ĂȘtre utilisĂ©s pour sĂ©parer les diffĂ©rentes composantes dâun signal transmis par un cĂąble ou un rĂ©seau radio, pour garantir une transmission efficace des donnĂ©es.
⥠En Ă©lectronique de puissance, ils peuvent ĂȘtre utilisĂ©s pour Ă©liminer les basses frĂ©quences dans un signal de courant alternatif, pour rĂ©duire les pertes Ă©lectriques et amĂ©liorer lâefficacitĂ© du systĂšme.
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Fréquence de réponse
đïž Les micros, les casques/Ă©couteurs et les haut-parleurs ont tous une rĂ©ponse en frĂ©quence, ou une plage de rĂ©ponse en frĂ©quence.
đ La rĂ©ponse en frĂ©quence est la gamme de frĂ©quences quâun Ă©quipement audio, comme un microphone, des Ă©couteurs ou des haut-parleurs, peut reproduire.
đ Les micros, haut-parleurs et Ă©couteurs peuvent facilement reproduire les ondes sonores, en particulier les ondes sonores dont les frĂ©quences dĂ©passent lâĂ©tendue de lâaudition humaine moyenne.
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Par exemple, un micro dynamique comme le Shure SM58 a une réponse en fréquence de 20 Hz à 20 kHz.
Cela signifie quâil peut reproduire des ondes sonores, qui se dĂ©placent Ă des vitesses de 20 cycles dâonde par seconde, Ă 20 000 cycles dâonde par seconde.
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Voici le tableau de la réponse en fréquence du Shure SM58 :

Réponse en fréquences du Shure SM58
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On peut voir que le tableau commence Ă 20 Hz, et se termine Ă 20 kHz.
La ligne qui sâĂ©tend de 50 Hz Ă presque 20 kHz, est la plage de rĂ©ponse en frĂ©quence du micro.
đ§ Avec les haut-parleurs et les casques/Ă©couteurs, il existe Ă©galement une plage de rĂ©ponse en frĂ©quence.
đĄ Et pour rappel, il sâagit simplement de la plage des frĂ©quences graves, moyennes et aiguĂ«s qui peuvent ĂȘtre reproduites par lâĂ©quipement audio.
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Taux dâĂ©chantillonnage
âĄïž Le taux dâĂ©chantillonnage et la profondeur de bits que vous devez utiliser, dĂ©pendent de lâapplication que vous souhaitez en faire.
Pour la plupart des applications musicales, 44,1 kHz est la meilleure frĂ©quence dâĂ©chantillonnage. 48 kHz est courant lors de la crĂ©ation de musique ou pour la vidĂ©o.
Des taux dâĂ©chantillonnage plus Ă©levĂ©s peuvent prĂ©senter des avantages, pour le travail de production musicale et audio professionnelle.
đĄ Mais de nombreux professionnels travaillent Ă 44,1 kHz.
â ïž Lâutilisation de taux dâĂ©chantillonnage plus Ă©levĂ©s peut prĂ©senter des inconvĂ©nients, et ne doit ĂȘtre envisagĂ©e que dans des applications professionnelles.
Quelle profondeur de bits dois-je utiliser ?
đ Pour les applications grand public/utilisateur final, une profondeur de bits de 16 bits conviendra parfaitement.
đ Pour une utilisation professionnelle (enregistrement, mixage, mastering ou montage vidĂ©o professionnel) une profondeur de 24 bits est prĂ©fĂ©rable.
â Cela garantira une meilleure plage dynamique (diffĂ©rence entre les parties calmes et fortes de lâaudio) et une meilleure prĂ©cision pendant lâĂ©dition.
đ Une profondeur de bits Ă virgule flottante de 32 bits peut prĂ©senter certains avantages, pour les applications professionnelles, mais les fichiers occupent 50% dâespace en plus par rapport Ă lâaudio 24 bits.
FrĂ©quence dâĂ©chantillonnage
đ Un autre point qui combine les mondes de la musique, et de la technologie, est la frĂ©quence dâĂ©chantillonnage.
đ„ Lorsque vous composez de la musique dans votre DAW, une fois que vous avez terminĂ© votre morceau, et que vous souhaitez lâenregistrer comme fichier audio, vous exportez le morceau.
đĄ Et câest pendant le processus dâexportation que le taux dâĂ©chantillonnage devient pertinent.
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Processus dâexportation
đ Pour comprendre le taux dâĂ©chantillonnage, il est important savoir comment un ordinateur traite les ondes sonores analogiques, et les transforme en audio numĂ©rique.
đ» Pendant le processus dâexportation, votre ordinateur prend des instantanĂ©s dâĂ©lĂ©ments, comme lâamplitude des ondes sonores de votre musique. Ces instantanĂ©s sont appelĂ©s Ă©chantillons.
âĄïž Votre ordinateur prend ces instantanĂ©s Ă certains points du fichier audio, puis convertit ces informations en informations binaires, qui sont ensuite stockĂ©es ailleurs sur lâordinateur comme fichier audio.
â Il y a des milliers dâĂ©chantillons prĂ©levĂ©s par seconde dans une seule musique, ce qui se traduit par une reproduction audio de bonne qualitĂ©.
Le taux dâĂ©chantillonnage est la vitesse Ă laquelle votre ordinateur prend des instantanĂ©s des ondes sonores de la chanson. La frĂ©quence dâĂ©chantillonnage est mesurĂ©e en kilohertz (kHz).
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RĂ©gler la frĂ©quence dâĂ©chantillonnage
đ Vous pouvez rĂ©gler la frĂ©quence dâĂ©chantillonnage, dans le menu des paramĂštres de votre DAW.
Le taux dâĂ©chantillonnage est ce qui dĂ©termine la gamme de frĂ©quences capturĂ©es dans lâaudio.
Comme Ă©voquĂ© prĂ©cĂ©demment, la frĂ©quence dâĂ©chantillonnage la plus courante est de 44 100 Ă©chantillons par seconde (44,1 kHz).
âĄïž Pourquoi ? Car pour capturer le cycle dâonde complet des ondes sonores dans une musique, pendant le processus dâexportation, la frĂ©quence dâĂ©chantillonnage doit ĂȘtre au moins le double de la plage dâaudition humaine (20 Hz Ă 20 kHz).
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đ Techniquement, 40 kHz pourrait ĂȘtre une bonne frĂ©quence dâĂ©chantillonnage. Mais Ă cause des frĂ©quences artificielles créées par le convertisseur analogique-numĂ©rique, pendant le processus dâexportation, 44,1 kHz garantit que tout est capturĂ© correctement, mĂȘme les frĂ©quences artificielles.
đ Un autre taux dâĂ©chantillonnage populaire est de 48 kHz. Avec ces 48 000 Ă©chantillons prĂ©levĂ©s en 1 seconde, cela donne un fichier exportĂ© encore plus prĂ©cisĂ©ment, et un son de qualitĂ© encore supĂ©rieure.
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Le hertz dans le monde de la technologie
Le hertz dans la technologie fait la mĂȘme chose que dans la musique. Il mesure la frĂ©quence.
âĄïž Cependant, avec la technologie, le hertz peut ĂȘtre aussi ĂȘtre utilisĂ© pour mesurer la vitesse du processeur de lâordinateur, ou le taux de rafraĂźchissement de lâaffichage dâun appareil.
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Taux de rafraĂźchissement
đ„ Le taux de rafraĂźchissement, ou frĂ©quence dâimages, est la vitesse Ă laquelle lâaffichage dâun moniteur est renouvelĂ© par seconde (Ă©galement mesurĂ© en hertz).
Chaque fois que lâaffichage est renouvelĂ©, il est mis Ă jour avec de nouvelles informations ou images.
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Par exemple, un moniteur avec un taux de rafraĂźchissement de 60 Hz, se renouvellera 60 fois par seconde.
đĄ Il est important de sâassurer que le taux de rafraĂźchissement de votre moniteur est rĂ©glĂ©, sur quelque chose qui vous convient.
đ Si votre taux de rafraĂźchissement est trop faible, cela peut fatiguer vos yeux. Mais si le taux est trop Ă©levĂ©, cela peut diminuer votre FPS (images par seconde).
Le FPS est la mesure de la vitesse Ă laquelle les donnĂ©es sont transmises, sous forme dâimages consĂ©cutives, ou de trames, quâun ordinateur peut modifier, ou convertir, dans un autre format pour ensuite lâafficher. Un hertz Ă©quivaut Ă une image par seconde.
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à quoi sert un taux de rafraßchissement élevé ?
đ GĂ©nĂ©ralement, avec des ordinateurs ou des consoles de jeu connectĂ©s Ă une TV, un taux de rafraĂźchissement Ă©levĂ© permet une image plus fluide Ă lâĂ©cran, et permet lâaffichage de plus dâimages par seconde.
đź Cependant, ce nâest pas toujours le cas lorsquâil sâagit de jeux.
Si votre jeu a besoin dâun taux de rafraĂźchissement supĂ©rieur, Ă ce que le moniteur peut faire, il y aura un certain dĂ©calage ou un espĂšce de flou quand vous jouerez.
Le dĂ©calage dĂ©pend Ă©galement dâautres Ă©lĂ©ments, comme la carte graphique, la mĂ©moire et la vitesse du processeur.
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Ăcrans des smartphones
đ± Les hertz sont Ă©galement utilisĂ©s comme unitĂ©s de mesure, pour les Ă©crans des smartphones (et pour leurs taux de rafraĂźchissement).
âĄïž Le smartphone moyen aura un taux de rafraĂźchissement de 60 Hz. Certains smartphones spĂ©cialement conçus pour les jeux, ont un taux de rafraĂźchissement supĂ©rieur Ă 60 Hz.
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FrĂ©quence dâhorloge
đ Le hertz est Ă©galement utilisĂ© pour mesurer la vitesse du processeur de lâordinateur. Le gigahertz, ou GHz, est lâunitĂ© de mesure de la frĂ©quence dâhorloge ou de la vitesse dâhorloge.
đĄ La frĂ©quence dâhorloge dâun processeur est une mesure du nombre de cycles dâhorloge, quâun processeur peut effectuer en 1 seconde.
⥠Un circuit oscillateur envoie de lâĂ©lectricitĂ© Ă un cristal, et quand lâĂ©lectricitĂ© frappe le cristal, le cristal vibre, gardant le temps.
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đ» Par exemple, si un processeur dâordinateur a une vitesse de 1,8 GHz, cela signifie que le cristal du processeur principal vibre, pour garder le temps 1,8 milliard de fois par seconde.
đ Plus la frĂ©quence dâhorloge du processeur est Ă©levĂ©e, plus le processeur peut traiter les donnĂ©es rapidement, et les transformer en code binaire pour stocker, modifier ou accĂ©der aux fichiers et effectuer des tĂąches.
â Les performances globales de lâordinateur seront ainsi plus rapides, et vous pourrez exĂ©cuter plusieurs programmes en mĂȘme temps, enregistrer de lâaudio ou de la vidĂ©o, exporter des fichiers, jouer, etc.
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Calculer la fréquence en hertz
đ Pour calculer la frĂ©quence en hertz (Hz), il faut diviser le nombre de cycles par seconde (c/s), par le nombre de secondes (s) pendant lesquelles ces cycles se produisent.
Cela peut sâĂ©crire sous la forme suivante :
f = n / t
oĂč f est la frĂ©quence en Hz, n est le nombre de cycles par seconde, et t est le temps en secondes pendant lequel ces cycles se produisent.
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⥠Considérons un signal électrique qui oscille à une fréquence de 50 cycles par seconde, pendant 1 seconde.
La frĂ©quence en Hz peut ĂȘtre calculĂ©e en utilisant la formule ci-dessus :
f = 50 / 1 = 50 Hz
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đ De la mĂȘme maniĂšre, si un signal Ă©lectrique oscille Ă une frĂ©quence de 100 cycles par seconde pendant 2 secondes, la frĂ©quence en Hz peut ĂȘtre calculĂ©e comme suit :
f = 100 / 2 = 50 Hz
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â ïž Il faut noter que le calcul de la frĂ©quence en hertz nĂ©cessite une mesure prĂ©cise, du nombre de cycles par seconde et du temps pendant lequel ces cycles se produisent.
Des erreurs de mesure risqueraient dâentraĂźner des coquilles, dans le calcul de la frĂ©quence en hertz.
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Conclusion
đ Maintenant que le concept de hertz nâest plus un mystĂšre pour vous, vous pouvez tranquillement modifier les paramĂštres de votre ordinateur ou DAW, afin dâobtenir de meilleures performances informatiques, un son de meilleure qualitĂ©, des graphismes de meilleure qualitĂ©, etc.
đ§ Si vous cherchez Ă acheter des haut-parleurs ou des Ă©couteurs pour la production musicale, ou pour Ă©couter de la musique, vous aurez maintenant beaucoup plus de facilitĂ© Ă choisir un appareil audio, qui a une bonne plage de rĂ©ponse en frĂ©quence, qui vous permettra dâentendre toute la gamme de frĂ©quences de la musique.