Catégorie : Technique

Acheter un vêtement en ligne, c’est simple : vous voyez son look, vous savez de quelle matière il est fait et vous connaissez votre taille. Mais acheter un système audio ? Vous ne pouvez pas savoir comment il sonne. Quand bien même nous vous proposerions des échantillons sonores à télécharger, vous ne récupèreriez pas mieux à l’écoute que ce que permettent en termes de qualité sonore les enceintes de votre ordinateur.

L’objet de ce court article est de vous donner visuellement une idée du son des appareils sortant de notre atelier.

• Courbe de réponse d’un système audio
• Deux éléments de comparaison
• La qualité des haut-parleurs et de leur intégration
• Le filtrage numérique
• La gamme Haute-Fidélité
• Autres considérations

Courbe de réponse d’un système audio

La courbe de réponse d’un système audio est un graphique représentant le niveau sonore obtenu en fonction de la fréquence du son à retranscrire. Il peut être obtenu en envoyant un signal de même énergie à toute les fréquences au haut-parleur et en analysant la restitution qu’il en fait.

Par exemple, pour un haut parleur Monacor étudié dans cet article :

On voit donc que la restitution n’est pas parfaite sur la gamme audible 20Hz-20kHz. Les basses fréquences sont coupées (ici autour de 100 Hz), les hautes fréquences aussi (ici autour de 8 kHz). La partie centrale est accidentée au lieu d’être rigoureusement plate (creux prononcé à 1kHz et oscillations après 3 kHz).

Lorsqu’un haut-parleur est monté dans un caisson pour former une enceinte close, d’autres phénomènes interviennent et modifient la courbe de réponse. Comme la modélisation de l’enceinte close détaillée dans cet article le montre, les basses sont coupées à plus haute fréquence et le phénomène de diffraction provoque de nouveaux accidents :

On est donc bien loin d’une réponse plate sur l’ensemble de la gamme audible (20 Hz à presque 20 kHz) !

Deux éléments de comparaison

Toutes les courbes de réponse publiées ci-dessous sont réalisées dans les mêmes conditions. Elles résultent de la combinaison de plusieurs mesures et d’un traitement mathématique visant à s’affranchir des effets de réverbération de l’environnement.

Prenons pour point de départ un haut-parleur bas de gamme monté sans précaution particulière sur une radio des années 50 :

On note que la coupure basse arrive très tôt (autour de 200 Hz) et que les aigus sont accidentés et très atténués (-10 dB autour de 1500 Hz et encore pire au delà de 5 kHz). Le son n’est donc bien équilibré qu’entre 200 et 800 Hz ! Cette courbe est toutefois représentative des appareils vendus par certains de nos concurrents …

Considérons maintenant le son plus désirable d’une enceinte connectée de taille comparable à nos radios : la Harman Kardon Onyx Studio 8. Mesurée dans les mêmes conditions que ci-dessus, sa courbe de réponse a une bien meilleure allure :

Il est clairement visible sur ce graphe que les sensations sont meilleures à l’écoute : les graves sont coupées à une fréquence nettement plus basse (autour de 50 Hz), et les aigus autour de 8kHz, sans qu’ils s’écrasent totalement à haute fréquence. La partie intermédiaire est aussi nettement plus plate.

Toutefois, la bosse dans les graves est importante (+6 dB) et peut s’avérer dérangeante pour certains auditeurs ou certains styles musicaux, et la chute de niveau sonore aux hautes fréquences reste très précoce.

La qualité des haut-parleurs et de leur intégration

Depuis 2016, nous cherchons constamment à améliorer les systèmes sortant de notre atelier. Une première étape consiste à sélectionner des haut-parleurs qui soient, d’une part, de bonne qualité et, d’autre part, adaptés aux caissons atypiques que nous utilisons. Puis il faut trouver le moyen de l’intégrer proprement au caisson pour éviter les vibrations parasites qui vont détériorer le son.

Voici à quoi nous parvenons pour une radio de taille moyenne Ducretet-Thomson L325 :

La coupure grave est un peu haute et les aigus ne sont pas encore au top, mais nous avons ici une bonne base de travail.

Le filtrage numérique

Connaissant la réponse du haut-parleur monté dans son caisson vintage, nous pouvons maintenant chercher à l’améliorer. Nous utilisons pour cela une carte électronique grâce à laquelle nous programmons une série de filtres pour corriger la réponse du système. Sur l’exemple ci-dessus, il faudra par exemple créer une combinaison de filtres pour relever le niveau sonore entre 2 et 7 kHz. Le signal envoyé à l’amplificateur sera ainsi augmenté dans cette gamme de fréquence pour pallier à la faiblesse du haut-parleur.

On obtient finalement pour la Ducretet-Thomson L325 :

Ainsi, on parvient à corriger le creux dans les mediums et à étendre la réponse dans les graves et les aigus. Si vous envisagez de vous tourner vers la concurrence, demandez leur la courbe de réponse de leurs appareils !

La gamme haute-fidélité

Les appareils de notre gamme “Haute-Fidélité” sont modernisés en enceinte deux voies (graves-mediums + aigus), ou équipées d’un large bande haut de gamme de grand diamètre. L’objectif est d’obtenir la réponse la plus large possible, des basses profondes aux extrêmes aigus. Ces haut-parleurs sont sélectionnés après une modélisation numérique du caisson pour en déduire leurs caractéristiques optimales.

Nous mesurons ensuite séparément les réponses du woofer et du tweeter. Des filtres numériques spécifiques sont optimisés pour fondre harmonieusement les deux signaux (croisement de fréquence ou crossover).

Le processus de filtrage numérique décrit plus haut intervient ensuite, mais avec un plus grand nombre de filtres. Le résultat pour la radio cathédrale Trialmo 520 HiFi :

La courbe de réponse après correction est très plate de 60Hz à 18 kHz, l’appareil n’a rien à envier à l’enceinte Harman-Kardon !

Parfois, on souhaite obtenir des basses ayant plus de corps. L’interrupteur sur le panneau arrière permet pour cela d’activer le mode Superbass :

Il est ainsi possible sur les systèmes qui disposent de la fonction d’obtenir des basses lourdes (elles descendent d’ailleurs dans ce cas jusqu’à 45 Hz). Mais contrairement à l’enceinte Harman-Kardon, ce n’est pas obligatoire !

Autres considérations

Cet article a pour but de donner une idée de la qualité sonore de nos appareils sans trop rentrer dans la technique. Il y a bien évidemment d’autres paramètres que nous prenons en compte pour optimiser le rendu sonore de nos appareils. Parmi eux, notons :

• La phase du son, qui ne doit pas trop varier sur l’ensemble des fréquences.
• Le choix de l’amplificateur, qui joue également un rôle important, en particulier en ce qui concerne la distorsion.
• Le temps d’amortissement du système aux différentes fréquences, qui ne doit pas être trop long pour obtenir un rendu clair de la piste sonore.
• Ou encore le niveau sonore maximal que l’enceinte puisse délivrer.

De plus en plus de fabricants d’enceintes sans-fil se tournent vers les solutions WIFI pour la diffusion de musique alors que la norme est longtemps restée le Bluetooth. À tsfVintageRadios, la grande majorité de nos radios, tourne-disques et platines disposent aussi d’une connectique WIFI. Je vais résumer dans cet article les principaux avantages de ce mode de diffusion audio commandé par un téléphone ou une tablette.

1. WIFI et Bluetooth : un point commun
2. Bluetooth : portée et débit limités, téléphone sollicité
3. WIFI : conversation à trois
4. Audio en WIFI : les avantages
5. Plate-formes musicales supportées
6. Multiroom !
7. Versions WIFI

WIFI et Bluetooth : un point commun

Quelle que soit la technologie utilisée, votre téléphone dialoguera avec l’enceinte sans-fil au moyen d’ondes radio de fréquence 2,4 gigahertz. Ces ondes sont du même type que les ondes lumineuses, mais leur fréquence (la rapidité à laquelle le champ électrique oscille) est beaucoup trop faible pour déclencher une réaction des cellules de notre rétine.

Bluetooth : portée et débit limités, téléphone sollicité

Lorsque vous vous connectez à une baffle en Bluetooth, le téléphone établit une liaison directe avec elle. C’est un avantage pour une solution nomade, si vous souhaitez pouvoir utiliser votre enceinte sans avoir accès à un réseau WIFI, à la plage par exemple. Cela l’est moins pour les appareils de notre collection : qui aurait l’idée saugrenue d’emporter en pique-nique une radio de 65 ans en excellent état, pesant de surcroît plusieurs kilogrammes ?

Cette liaison directe implique toutefois que les deux appareils connectés, chacun doté d’une antenne de petite taille, doivent rester proches l’un de l’autre pour pouvoir échanger des données. La portée d’une connexion Bluetooth est donc plutôt limitée, de l’ordre d’une dizaine de mètres, voire moins si l’environnement est encombré d’obstacles (cloisons, radiateurs …). Chacun peut s’en rendre compte en constatant la dégradation de la qualité sonore en éloignant le téléphone de l’enceinte sans-fil.

La liaison directe implique aussi évidemment que c’est au téléphone qu’il incombe de transmettre les données à la baffle Bluetooth. C’est donc à lui de lire ou de télécharger le fichier musical, puis de le coder et de l’envoyer.

De fait, votre téléphone est beaucoup sollicité lorsque vous l’utilisez pour diffuser de la musique :

• Avec le nombre d’opérations qu’il réalise chaque seconde et l’énergie qu’il mobilise pour la transmission, la batterie va se vider rapidement
• S’il est peu puissant, il devra transmettre un son moins détaillé. Cela engendrera une perte de qualité sonore même si l’enceinte est dotée d’un bon ampli et de haut-parleurs de qualité.

Enfin, le débit (nombre de zéros et de uns transmis par seconde) d’une transmission Bluetooth est limité. S’il s’approche ces dernières années du débit nécessaire à obtenir la qualité CD, il reste bien en deçà de celui d’une connexion WIFI.

WIFI : conversation à trois

Pour établir entre-eux une connexion WIFI, deux appareils doivent être sur le même réseau local. Le smartphone et l’enceinte sans-fil doivent avoir été paramétrés au préalable pour reconnaître le routeur (la box) et lui fournir le bon mot de passe. Il n’y a donc pas de connexion directe : la box est l’intermédiaire de tous les échanges entre les deux appareils. En d’autres termes, en optant pour le WIFI, on renonce à avoir un appareil nomade.

Audio en WIFI : les avantages

Maintenant que le téléphone et l’enceinte sans-fil ont un accès à la box, on peut imaginer d’autres moyens d’écouter de la musique. Pour diffuser un album à partir d’une plate-forme musicale telle que Spotify ou Deezer, le smartphone peut signifier à la box d’envoyer la musique sur le haut-parleur WIFI.

La box peut alors télécharger la musique en streaming sur Spotify et nourrir directement la baffle sans-fil : le téléphone n’est plus dans la boucle ! En conséquence, les inconvénients majeurs d’un transfert Bluetooth disparaissent :

D’une part, le téléphone ne télécharge plus la musique, ni ne la transmet : sa batterie ne se vide plus ! Il ne sert que de télécommande et n’intervient donc que brièvement pour donner des ordres. Plus ou moins de volume sonore, passer une chanson, changer d’artiste …

Par ailleurs, plus aucun problème de portée. Tant que votre enceinte WIFI reste connectée à la box, la musique continue, même si vous éteignez votre téléphone, même si vous sortez de la maison.

De même au niveau du débit de la connexion : votre box est capable d’envoyer bien plus d’information par seconde que votre téléphone, vous permettant d’utiliser les plate-formes musicales offrant de la très haute qualité.

C’est d’ailleurs ici l’occasion de souligner un autre avantage qu’a l’audio WIFI par comparaison au Bluetooth. Lors d’une session d’écoute en Bluetooth, c’est l’intégralité des sons du téléphone qui sont retransmis à l’enceinte. Votre musique est décorée des bips des notifications de SMS, de nouvelles conversations WhatsApp ou autres likes de votre dernière publication sur Instagram. Si ces bruitages nuisent à la musique, le pire est encore de recevoir un appel ! La musique fait place à une sonnerie et vos choix se réduisent à couper la connexion Bluetooth et la musique ou, pire, à faire écouter à tout le monde votre conversation.

Si vous avez digéré le fonctionnement de l’audio WIFI, vous avez déjà compris que toutes ces nuisances disparaissent. Comme votre téléphone a donné l’ordre à la box de diffuser tel morceau sur l’enceinte, la musique est indépendante de votre utilisation du téléphone. Vous pouvez recevoir des appels sans ruiner l’ambiance sonore !

Plate-formes musicales supportées

La grande majorité de nos appareils dispose en plus du Bluetooth d’une connectique WIFI compatible Airplay, SpotifyConnect, et DLNA et supportant iTunes, Spotify, Deezer, Tidal, Napster, Qobuz, Amazon Music, Pandora.

L’application dédiée permet aussi l’écoute en WIFI de toute station radio ou webradio.

Multiroom !

Enfin, et peut-être surtout, le WIFI ouvre la possibilité d’une diffusion sans fil synchrone sur plusieurs appareils (multiroom). Placez-les où vous voulez, connectez les sur votre réseau domestique, et profitez de votre musique synchronisée dans toute la maison !

Cette technologie fait l’objet d’un autre article : Multiroom – Une explication en images.

Versions WIFI

Nous avons récemment fait le choix de changer le système WIFI. Dorénavant :

• nos tourne-disque peuvent diffuser les vinyles en multiroom, en première mondiale pour des appareils vintage !
• nous proposons des boîtiers vous permettant de convertir vos anciens appareils audio et chaînes Hi-Fi en haut-parleurs WIFI compatible avec les nouvelles versions de nos radios et tourne-disques. N’importe quel appareil audio que vous avez chez vous convient : il suffit qu’il dispose d’une prise auxiliaire. Un moyen pratique et économique pour moderniser votre installation !

Consultez la Foire Aux Questions pour d’autres détails. N’hésitez pas à nous contacter pour vous guider dans votre choix.