l`évolution des enceintes actives

L’évolution des enceintes actives
L’évolution des enceintes actives
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Par Gisèle R. Clark
L’ÉVOLUTION DES
ENCEINTES ACTIVES
Dans la composition d’une cabine de studio, l’enceinte dite « de référence » occupe une
place très importante, Pour l’ingénieur du son, l’engouement pour tel modèle ou telle
marque prend parfois des proportions passionnelles. Dans cette série d’articles, nous aborderons l’évolution des technologies audio, en donnant chaque fois la parole à un fabricant.
Enceintes actives
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ÉLÉMENTAIRE, MON CHER WATT-SON
La cabine du studio 150, équipée d’enceintes PSI Audio 23/2.
O
n ne le répètera jamais assez : un moniteur de
studio n’est pas fait pour flatter l’oreille, mais
pour restituer tous les sons, et ce de la façon la
plus neutre possible. Sa réponse doit donc être droite
(ou flat en anglais), afin de procurer une écoute digne
de confiance, pour percevoir tous les petits détails d’un
travail de prise de son ou de mixage.
Pour ce premier volet, nous nous basons sur un
exposé réalisé par Christian Martin et Alain Roux,
forces vives du département de R&D de la société Relec
s.a., fabricant suisse d’enceintes de monitoring sous la
marque PSI Audio, dont certaines des références sont
également commercialisées depuis quelques années
sous étiquette Studer. Cet exposé a fait l’objet d’une
présentation organisée dans les locaux du Studio 150,
à Amsterdam, en décembre dernier.
RéalisaSon - fevrier 2004 - N° 32
fréquences génèrent de trop larges excursions de la
membrane, et dans les hautes fréquences la masse est
trop importante.
L'amortissement (damping) montre la propension de
résonner selon la fréquence. Un amortissement trop
fort et irrégulier génère un long temps de traînage qui
se traduit à l’écoute par une coloration, ce qui n’est pas
le but recherché.
La réponse de phase est significative du délai de
groupe selon la fréquence. Si le délai de groupe, en
basse fréquences, est plus long que dans les hautes, un
son tel que « TA » devient « T—AAA ». Le « T » fait
partie des hautes fréquences, et le « A » appartient au
registre des basses fréquences, la variation du délai de
groupe crée un son caverneux, très audible dans les systèmes trois ou quatre voies (en raison du crossover
low/mid qui est en basse fréquence). Conclusion,
comme l’expriment les petits smileys, (schéma 1b),
c’est un bon début, mais on peut mieux faire.
des amplificateurs est toujours très basse. En revanche,
la réponse en phase ne subit aucune amélioration et
demeure similaire à celle obtenue avec un crossover
passif.
Un moniteur actif de type Reflex (schéma 4) permet
à la réponse SPL d’être optimisée dans les basses fréquences. L’impédance acoustique du Reflex réduit l’excursion de la membrane, ce qui augmente le SPL pour
environ un octave dans les basses fréquences.
Pour faciliter la lecture des schémas, les évolutions
figurent en rouge. Un système multivoie passif
(schéma 2) permet une optimisation de la pression
sonore maximum (SPL), mais au détriment de la
réponse en phase. D’autre part, parce que l’impédance
du filtre est élevée à la fréquence de transition, l’amortissement en souffre.
Alain Roux pendant
la présentation
L’action sur l’atténuation et la phase est au même
stade que dans le cas précédent. C’est aujourd’hui le
résultat obtenu par la plupart des moniteurs de studio.
Le schéma 1 nous montre un moniteur actif basique.
Le niveau de pression sonore maximum (SPL en
anglais) est représentatif de la dynamique en fonction
de la fréquence. La courbe de réponse est corrigée, donc
satisfaisante, mais le SPL maximum ne peut pas être
amélioré par correction. La dynamique est importante
en basses et hautes fréquences et lorsqu’on enregistre
un instrument tel que le pied de grosse caisse, les basses
Entrons maintenant dans le domaine spécifique à PSI
Audio. La marque a développé deux types de circuits
permettant d’agir sur l’amortissement et la phase. La
fonction de transfert idéale d’un système audio devrait
être d’une amplitude constante, avec une phase linéaire,
ce qui impliquerait un délai de groupe constant.
Le crossover génère des rotations de phase qui sont
préjudiciables aux délais de groupe. Comme on le voit
sur le schéma 2b, il y a encore du chemin à parcourir.
Le schéma 3 représente un système multivoie actif.
On constate que les choses s’améliorent au niveau de
l’amortissement des fréquences medium.
Celui-ci est bien meilleur car l’impédance de sortie
N° 32 - fevrier 2004 - RéalisaSon
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ÉLÉMENTAIRE, MON CHER WATT-SON
L’évolution des enceintes actives
En intégrant un circuit de détection du mouvement
de la bobine mobile et un filtrage en contre-réaction,
on ajuste en permanence le taux d’amortissement en
fonction de la fréquence. C’est le système AOI (figurant ici sur le schéma 5). On approche de la courbe optimale recherchée (schéma 5b).
La réponse SPL est maîtrisée, l’amortissement étant
pris en charge par le filtrage AOI. Il reste cependant
un paramètre pour obtenir une réponse transitoire
optimale, celle-ci dépendant également de la réponse
l’analyse. Les nuisances peuvent être quantifiées, et il
est donc possible de les améliorer. L’association des circuits AOI (Adaptive Output Impedance).et CPR (Compensated Phase Response) et AOI, utilisés dans les
moniteur PSI Audio, permet une réponse impulsionnelle optimale (schéma 8). On peut constater sur la
courbe du bas qu’après application du processing (CPR)
le délai total est environ 700 microsecondes.
Dans une installation de moniteurs pour un studio
ou une salle travaillant en multicanal, il est généralement recommandé d’utiliser 5 enceintes du même
modèle (plus le subwoofer), ce qui est à la fois une
perte de place et d’argent. Grâce à cette technologie,
les différents modèles de la gamme PSI Audio peuvent
être combinés en toute sécurité.
en phase. A la fréquence de transition (schéma 6), la
phase tourne, et le délai de groupe se retrouve plus long
dans les basses que dans les hautes fréquences. Un
ensemble de filtres passe-tout permet de changer la
phase sans action sur l’amplitude. En augmentant le
délai au-dessus du point de crossover seulement, le
délai total peut être constant (schéma 6b)
Le fonctionnement des filtres passe-tout est illustré
dans le schéma 7. Sachant que le délai de groupe est la
dérivée de la réponse en phase, on en déduit que pour
un délai constant, la réponse en phase doit être une
droite sur un diagramme dont l’échelle de fréquence
est linéaire.
D’autre part, +180° est identique à –180°, ce qui
permet d’exprimer une réponse en phase sans discontinuité. Plus le point de tangente de la droite souhaitée
sera en basse fréquence, plus le délai total obtenu sera
important. Les filtres passe-tout sont chargés de faire
correspondre la réponse en phase à la droite souhaitée.
En conclusion, le fondement des développements de
Relec se situe dans l’analyse objective des phénomènes
perceptibles à l’audition. Lors d’une écoute critique,
l’ensemble de ces phénomènes est perçu au cours de
RéalisaSon - fevrier 2004 - N° 32
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PSI Audio est distribué en France par RS-422
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