Calibrage numérique du haut-parleur - le changement de jeu audio

L'idée d'utiliser la force électromagnétique pour créer un son en déplaçant une membrane a presque 100 ans. Au début, les amplificateurs audio étaient faibles et ne produisaient que quelques watts de puissance. Les haut-parleurs devaient donc être énormes pour produire une pression sonore suffisante pour être utilisables. Pour ce qui est de la fidélité, disons que tout le monde était surpris de voir qu'une musique était diffusée ou qu'une voix pouvait être comprise. De nos jours, les amplificateurs sont devenus minuscules et délivrent plus de puissance que jamais. Grâce aux progrès réalisés dans les sciences des matériaux, même les petits haut-parleurs peuvent déplacer beaucoup d'air, si l'ampli peut le faire. Qu'en est-il de la fidélité ? Malheureusement, les attentes n'ont pas beaucoup évolué par rapport aux anciens jours. Mais cela ne devrait pas être le cas - lisez la suite pour savoir pourquoi !

Compenser toujours

Traditionnellement, les orateurs se composent de trois éléments :

1. Les haut-parleurs - ils transforment l'électricité en air en mouvement que vos oreilles entendent.

2. Le boîtier - il maintient tout à sa place et aide à jouer de la basse.

3. Le circuit de filtrage - prépare le signal audio pour qu'il fonctionne correctement avec les deux autres composants.

Au cours des 100 ans qui se sont écoulés depuis la création du haut-parleur à membrane mobile, tous trois ont fait l'objet d'innovations. Les haut-parleurs eux-mêmes sont désormais modélisés par ordinateur et les membranes utilisent souvent des matériaux de l'ère spatiale comme des alliages métalliques, des céramiques ou des sandwichs de matériaux composites. Même les petits haut-parleurs peuvent bouger suffisamment pour générer des sons de basse fréquence. L'enceinte est apparemment celle qui a connu le moins d'innovations, puisqu'il s'agit toujours d'une simple "boîte" qui renferme les autres composants. Encore une fois, le plus grand progrès dans la conception des enceintes a été offert par la conception assistée par ordinateur qui peut dire ce que les enceintes doivent faire.

Les formes ont un impact sur le son de la manière la moins agressive possible. Les matériaux modernes comme l'aluminium moulé, le carbone ou les composites de bois peuvent être utilisés pour réaliser toutes sortes de formes. Cependant, la fabrication de ces formes est assez coûteuse, de sorte que le haut-parleur grand public utilise généralement une boîte en MDF avec une sorte de finition de surface pour qu'elle soit belle.

C'est avec les filtres que les choses deviennent intéressantes. Un filtre simple consiste en des composants électroniques qui divisent le signal de façon à ce que les hautes fréquences atteignent le tweeter et que le reste soit joué par le woofer. Dans un système à 3 voies, il y a un circuit supplémentaire pour envoyer les médiums vers le haut-parleur central. Pour obtenir le meilleur son d'une approche comme celle-ci, des haut-parleurs de très haute qualité sont nécessaires afin de se rapprocher de l'idéal mathématique. Cependant, la réalité est que les haut-parleurs idéaux n'existent que dans les brochures de vente des fabricants et que les concepteurs doivent se battre avec la physique pour respecter un certain budget. Même dans ce cas, les effets tels que les tolérances de fabrication sont rarement pris en compte, à moins que nous ne parlions de systèmes de haut-parleurs très haut de gamme.

Avec l'avènement de l'audio numérique, on a découvert que le filtrage pouvait être effectué dans le domaine numérique, où les filtres peuvent être conçus de manière proche de leurs idéaux mathématiques et peuvent être utilisés pour des applications spécifiques.

Il est possible de rendre la technologie assez complexe sans utiliser de composants électriques supplémentaires, si la puissance de traitement disponible est suffisante. Au départ, cette technologie a été reprise et largement utilisée dans le domaine du son en direct pour le cinéma et les concerts. Ils sont peu limités en termes de processeurs et d'autres équipements et les kits de haut-parleurs itinérants doivent toujours être ajustés une fois qu'ils sont installés dans un nouveau lieu. Viennent ensuite les moniteurs de studio. Dans les studios sérieux, la qualité du son est primordiale, car les ingénieurs doivent pouvoir entendre exactement ce qu'ils font sans que les enceintes ne les gênent. Aujourd'hui, les microprocesseurs sont devenus suffisamment puissants et abordables pour que le traitement audio numérique trouve sa place dans les systèmes audio grand public. Chaque barre de son Klear LAYLA est équipée d'une unité de traitement numérique du signal (DSP) qui répartit le signal vers chaque enceinte. Cependant, il existe un ingrédient secret que l'on trouve rarement, même dans les systèmes d'enceintes haut de gamme.

Mesures extrêmes

Les premières unités DSP se contentaient de copier à la lettre ce que faisaient leurs prédécesseurs analogiques. Cette approche n'est pas un mauvais départ, mais le DSP peut faire beaucoup plus ! La clé est de mesurer réellement, avant d'essayer de réparer les choses. Voici trois aspects clés pour bien faire les choses :

1. Savoir QUOI mesurer

2. Savoir QUOI corriger

3. Avoir une puissance de traitement suffisante

Le fait de disposer d'une mesure des performances d'un haut-parleur à une résolution suffisamment élevée signifie que vous pouvez corriger d'un seul coup les principaux défauts de ses trois principaux composants - les haut-parleurs, le boîtier et le filtre. De plus, le fait de mesurer chaque enceinte qui sort de la chaîne de montage, comme cela a été fait pour la barre de son LAYLA, élimine toute déviation due à des tolérances de fabrication imparfaites. Par conséquent, vous obtenez des performances similaires à celles des entreprises qui sélectionnent des pièces pour une correspondance très étroite.

Cette technique n'est pas rare dans les moniteurs de studio haut de gamme comme Genelec, Kii ou Dutch & Dutch, mais elle demande beaucoup de travail et est donc rarement utilisée dans l'audio grand public. Même les enceintes audiophiles haut de gamme s'appuient souvent sur les tolérances de fabrication pour offrir un son de qualité et renoncent à un calibrage personnalisé. Chez Klear, nous avons décidé de permettre à tous les auditeurs de découvrir ce qu'ils ont manqué.

Une mise au point pour quoi faire ?

Donc, techniquement, tout cela est impressionnant, mais qu'en est-il, vous savez... du son ? L'aspect principal de tout système d'enceintes est la réponse en fréquence, qui est d'ailleurs la principale caractéristique corrigée par l'étalonnage numérique. La réponse en fréquence ou tonale indique essentiellement si l'enceinte modifie son intensité sonore, en fonction de l'intensité du son. Idéalement, un haut-parleur doit traiter tous les sons de la même manière et le calibrage s'en assure.

Une réponse tonale imparfaite perturbe le timbre d'une enceinte - les sons sont déformés, les basses s'amplifient et écrasent les médiums, les aigus provoquent une fatigue auditive désagréable. Débarrassez-vous de la coloration et il ne vous reste que la musique ou le son du film que vous regardez. Ce calibrage a également tendance à étendre la réponse en basse

ne soyez pas surpris si vous obtenez plus d'énergie que prévu !

Le calibrage est effectué sur les canaux gauche et droit de l'enceinte, ce qui permet d'obtenir une superbe correspondance des canaux. Cela signifie que l'image stéréo est distincte et stable. Les sons ne flottent pas autour de la scène fantôme, sauf si l'enregistrement l'exige. Si un son est centré, il semblera provenir du canal central, même s'il n'y a que deux enceintes. L'effet global est tel que la plupart des gens redécouvrent leur musique préférée et apprécient de regarder des films à la maison maintenant qu'ils disposent d'un système de sonorisation qui correspond à la clarté du téléviseur. Il a suffi de 100 ans d'innovation !