Mon but, en intervenant sur ce post était d'apporter mon expérience à la discussion sur les systèmes à charge ouverte et d’engager des réflexions sur les résultats à en attendre, en dehors de toute polémique. Par contre la saine contradiction est toujours constructive.
Dans ce contexte, ma question sur G.A. Briggs n'était pas innocente, elle illustre notre propos. Pour preuve ce chapitre de son livre traduit en français par Rémi Lafaurie "Reproduction sonore à haute fidélité" :
http://www.homecinema-fr.com/forum/file ... gs_108.pdf
Monsieur G.A. Briggs est un des pères, anglais, de la haute Fidélité. C'est aussi le fondateur, il y a maintenant 70 ans, de la société Warfedale relancée sur le marché français depuis quelques années. Il est bon que les jeunes passionnés de HiFi connaissent cet homme et cette marque mythique d'enceintes acoustiques. Vous pourrez voir que ses considérations sur la charge des haut-parleurs restent d'actualité. En fait, tout a été inventé dans la première moitié du vingtième siècle. Seuls les matériaux ont évolués.
Depuis deux écoles ont leurs chauds partisans :
la « minimaliste » qui prône les meilleurs composants possibles, pour éviter d'en corriger les défauts, et les circuits les plus simples. Le dernier numéro (mars 2008) de la revue Prestige Audio Vidéo présente un système minimaliste « 47 Laboratory ». Ghislain Prugnard, le rédacteur, écrit : « ou comment créer, volontairement, les appareils les plus simples possibles, selon la théorie bien connue, moins il y a de composants, plus la qualité originale du signal sera préservée, et plus l'appareil sera musical ». Il conclut "Si vous êtes un adapte convaincu de la qualité d'une conception minimaliste, il nous paraît sincèrement difficile d'aller plus loin que ces maillons 47 Laboratory Shigaraki. En tout cas, les performances sont bel et bien là. Et il y a de quoi faire rougir quelques monstres autrement plus imposants...".
la « corrective » qui estime que les défauts peuvent et doivent être corrigés pour obtenir les meilleurs résultats aux mesures. Cette philosophie peut être illustrée par des appareils tels ceux d'Acouphase ou d'Esotéric dont les circuits sont très complexes et les résultats magnifiques.
Ceci s'applique aussi aux enceintes acoustiques. B&W, depuis la série 700, en améliorant le comportement des ses haut-parleurs, a pu simplifier ses filtres, même sur le haut de gamme ! La 704, que j'ai citée, est très simplement filtrée (1er ordre probablement). Il n'y a aucun condensateur ! Il en faut au moins un pour le tweeter. Explication, il s'agit probablement d'un filtre série, ce qui est rare, puisque les fabricants s'en tiennent généralement aux filtres parallèles. Dans le cas de la 704 ce filtrage "doux" évite tout composant en série entre l'ampli et le tweeter. La résistance de la self en parallèle sur le tweeter augmente avec la fréquence. A haute fréquence le courant passe par le tweeter, pas par la self. Les rotations de phase sont minimisées (1er ordre) et aucun composant entre l'ampli et le haut-parleur ne vient détériorer le signal. Dans le cas d'un filtre parallèle, le signal traverse le condensateur avant le haut-parleur. Par contre, cette approche impose des haut-parleurs de haute qualité.
Mais revenons à la conception d'un système acoustique. L'idéal serait un haut parleur ponctuel à large bande, capable d'émettre des fronts d'ondes sphériques et homogènes en phase de 20 à 20000 Hz. Il éviterait tout filtrage, mais cela reste une utopie.
Pour être réaliste, la première question à se poser, avant de concevoir un système acoustique, n'est pas si l'on va faire un système en charge ouverte ou fermée mais combien de voies envisager, quelle charge pour chaque voie et quelles fréquences de coupures.
Mon but ultime, deux critères d'écoute, le respect de la prise de son et la transmission de l'émotion. Il ne s'agit absolument pas « d'enjoliver » une prise de son médiocre. Un bon système doit être « transparent », ne rien retirer ni ajouter. Il est difficilement écoutable si la prise de son est ratée ou sacrifiée par la post production. Chaque enregistrement doit sonner différemment. Quand à l'émotion, les systèmes qui font pleurer sont rares. Il se trouve que j'ai parfois retrouvé ces qualités, souvent sur des systèmes ouverts. Je citerai quatre écoutes inoubliables, déjà anciennes, trois sont issues de dipôles : les grands panneaux électrostatiques Stax, les premiers Martin Logan Monolith (panneaux électrostatiques large bande de grande surface), les dipôles à 16 modules Orthophase (électrodynamiques) dus à Georges Cogny (Gé-Go) et le système (kit) à charge symétrique Davis Kristel.
Quelques remarques préliminaires. Les dipôles décrits ici sont tous de grande surface et pouvaient revendiquer une bande passante correcte en basses fréquences. Mais ils n'auraient pas pu trouver place dans un salon. Quand aux Kristel, elles associent un extraordinaire large bande de 17 cm (membrane Kevlar) à une voie grave en charge symétrique assurant une réponse transitoire homogène avec le médium. Ces systèmes ont une qualité commune, l'émotion passe. J'aurais du ajouter des enceintes, maintenant disparues, de marque Rhédéko. Filtrage pratiquement inexistant et charge très simple (parallélépipède de très haute qualité de fabrications, absolument inertes, accordée par une simple ouverture). La recherche portait sur les membranes des haut-parleurs. La phase était parfaitement respectée et la musique vivante. J'ai basé mes réflexions sur ces exemples et mes propres expériences, qu'elles soient réussies ou plus discutables.
Dilemme, les charges fermées souffrent du « retour de l'onde arrière », problème réglé par les charges ouvertes qui, si elles étaient fermées, n'aurait pas à souffrir d'ondes court-circuitées. Mon opinion, à chaque fréquence la charge qui lui est le plus adaptée. Dans des locaux d'habitation de taille standard l'utilisation de dipôles pour le grave m'a toujours laissé dubitatif. Ce n'est pas la JAMO 909 qui m'a fait changer d'avis. Je n'ai pas eu l'occasion d'entendre les actuels grands panneaux Quad dont certains disent le plus grand bien. Par contre, pour le médium, la charge fermée (accordée ou close) m'a rarement convaincu à cause des réflexions sur les parois qui s'entendent avec un léger décalage à travers la membrane (son de boîte). Les traitements de cette onde arrière vont de pas à assez satisfaisant. Les haut-parleurs aigus sont, par construction, pratiquement tous mono polaires, à part les tweeters Heil ou dérivés qui peuvent émettre sur leur deux face. Attention l'émission est bipolaire (et non dipolaire).
Si l'on veut « le meilleur des deux mondes » il apparaît intéressant de limiter la charge ouverte à la zone 100-5000 Hz au maximum. Personnellement je pense que, dans des conditions d'écoute domestique, il faut prévoir une voie grave en charge fermée. Une chance, les basses fréquences, singulièrement en dessous de 150 Hz ne sont pas directrices. Aucun problème d'association avec la directivité particulière d'un dipôle. Pour l'aigu l'expérience m'a montré que l'émission dipolaire avait un impact sur l'homogénéité entre le signal avant et arrière. Je conseille donc des tweeters avant et arrière en opposition de phase entre eux.
On n'est donc pas du tout obligé d'utiliser une charge ouverte en large bande. Se pose alors le problème du filtrage, quelle structure ? à quelle fréquence ? Plusieurs solutions sont possibles, passif en mono ou multi amplification, actif, en analogique ou numérique, qui impose la multi amplification. Le choix du filtrage électronique numérique offre clairement une grande souplesse pour le réglage et le contrôle du système.
Le haut parleur large bande, capable d'émettre des fronts d'ondes hémi-sphériques , utilisé entre 100 et 20000 Hz en dipôle, semble une solution de choix. Il évite tout filtrage. Malheureusement son comportement aux extrêmes de la bande passante n’est pas parfait.
Les deux écoles se retrouvent, exclusion de tout composant non indispensable ou correction à tout prix des imperfections.
Pour ma part, j'ai testé les deux solutions :
Absence de filtre : Monsieur G.A. Briggs est un des pères, anglais, de la haute Fidélité. C'est aussi le fondateur, il y a maintenant 70 ans, de la société Warfedale relancée sur le marché français depuis quelques années. Il est bon que les jeunes passionnés de HiFi connaissent cet homme et cette marque mythique d'enceintes acoustiques. Vous pourrez voir que ses considérations sur la charge des haut-parleurs restent d'actualité. En fait, tout a été inventé dans la première moitié du vingtième siècle. Seuls les matériaux ont évolués.
Depuis deux écoles ont leurs chauds partisans :
la « minimaliste » qui prône les meilleurs composants possibles, pour éviter d'en corriger les défauts, et les circuits les plus simples. Le dernier numéro (mars 2008) de la revue Prestige Audio Vidéo présente un système minimaliste « 47 Laboratory ». Ghislain Prugnard, le rédacteur, écrit : « ou comment créer, volontairement, les appareils les plus simples possibles, selon la théorie bien connue, moins il y a de composants, plus la qualité originale du signal sera préservée, et plus l'appareil sera musical ». Il conclut "Si vous êtes un adapte convaincu de la qualité d'une conception minimaliste, il nous paraît sincèrement difficile d'aller plus loin que ces maillons 47 Laboratory Shigaraki. En tout cas, les performances sont bel et bien là. Et il y a de quoi faire rougir quelques monstres autrement plus imposants...".
la « corrective » qui estime que les défauts peuvent et doivent être corrigés pour obtenir les meilleurs résultats aux mesures. Cette philosophie peut être illustrée par des appareils tels ceux d'Acouphase ou d'Esotéric dont les circuits sont très complexes et les résultats magnifiques.
Ceci s'applique aussi aux enceintes acoustiques. B&W, depuis la série 700, en améliorant le comportement des ses haut-parleurs, a pu simplifier ses filtres, même sur le haut de gamme ! La 704, que j'ai citée, est très simplement filtrée (1er ordre probablement). Il n'y a aucun condensateur ! Il en faut au moins un pour le tweeter. Explication, il s'agit probablement d'un filtre série, ce qui est rare, puisque les fabricants s'en tiennent généralement aux filtres parallèles. Dans le cas de la 704 ce filtrage "doux" évite tout composant en série entre l'ampli et le tweeter. La résistance de la self en parallèle sur le tweeter augmente avec la fréquence. A haute fréquence le courant passe par le tweeter, pas par la self. Les rotations de phase sont minimisées (1er ordre) et aucun composant entre l'ampli et le haut-parleur ne vient détériorer le signal. Dans le cas d'un filtre parallèle, le signal traverse le condensateur avant le haut-parleur. Par contre, cette approche impose des haut-parleurs de haute qualité.
Mais revenons à la conception d'un système acoustique. L'idéal serait un haut parleur ponctuel à large bande, capable d'émettre des fronts d'ondes sphériques et homogènes en phase de 20 à 20000 Hz. Il éviterait tout filtrage, mais cela reste une utopie.
Pour être réaliste, la première question à se poser, avant de concevoir un système acoustique, n'est pas si l'on va faire un système en charge ouverte ou fermée mais combien de voies envisager, quelle charge pour chaque voie et quelles fréquences de coupures.
Mon but ultime, deux critères d'écoute, le respect de la prise de son et la transmission de l'émotion. Il ne s'agit absolument pas « d'enjoliver » une prise de son médiocre. Un bon système doit être « transparent », ne rien retirer ni ajouter. Il est difficilement écoutable si la prise de son est ratée ou sacrifiée par la post production. Chaque enregistrement doit sonner différemment. Quand à l'émotion, les systèmes qui font pleurer sont rares. Il se trouve que j'ai parfois retrouvé ces qualités, souvent sur des systèmes ouverts. Je citerai quatre écoutes inoubliables, déjà anciennes, trois sont issues de dipôles : les grands panneaux électrostatiques Stax, les premiers Martin Logan Monolith (panneaux électrostatiques large bande de grande surface), les dipôles à 16 modules Orthophase (électrodynamiques) dus à Georges Cogny (Gé-Go) et le système (kit) à charge symétrique Davis Kristel.
Quelques remarques préliminaires. Les dipôles décrits ici sont tous de grande surface et pouvaient revendiquer une bande passante correcte en basses fréquences. Mais ils n'auraient pas pu trouver place dans un salon. Quand aux Kristel, elles associent un extraordinaire large bande de 17 cm (membrane Kevlar) à une voie grave en charge symétrique assurant une réponse transitoire homogène avec le médium. Ces systèmes ont une qualité commune, l'émotion passe. J'aurais du ajouter des enceintes, maintenant disparues, de marque Rhédéko. Filtrage pratiquement inexistant et charge très simple (parallélépipède de très haute qualité de fabrications, absolument inertes, accordée par une simple ouverture). La recherche portait sur les membranes des haut-parleurs. La phase était parfaitement respectée et la musique vivante. J'ai basé mes réflexions sur ces exemples et mes propres expériences, qu'elles soient réussies ou plus discutables.
Dilemme, les charges fermées souffrent du « retour de l'onde arrière », problème réglé par les charges ouvertes qui, si elles étaient fermées, n'aurait pas à souffrir d'ondes court-circuitées. Mon opinion, à chaque fréquence la charge qui lui est le plus adaptée. Dans des locaux d'habitation de taille standard l'utilisation de dipôles pour le grave m'a toujours laissé dubitatif. Ce n'est pas la JAMO 909 qui m'a fait changer d'avis. Je n'ai pas eu l'occasion d'entendre les actuels grands panneaux Quad dont certains disent le plus grand bien. Par contre, pour le médium, la charge fermée (accordée ou close) m'a rarement convaincu à cause des réflexions sur les parois qui s'entendent avec un léger décalage à travers la membrane (son de boîte). Les traitements de cette onde arrière vont de pas à assez satisfaisant. Les haut-parleurs aigus sont, par construction, pratiquement tous mono polaires, à part les tweeters Heil ou dérivés qui peuvent émettre sur leur deux face. Attention l'émission est bipolaire (et non dipolaire).
Si l'on veut « le meilleur des deux mondes » il apparaît intéressant de limiter la charge ouverte à la zone 100-5000 Hz au maximum. Personnellement je pense que, dans des conditions d'écoute domestique, il faut prévoir une voie grave en charge fermée. Une chance, les basses fréquences, singulièrement en dessous de 150 Hz ne sont pas directrices. Aucun problème d'association avec la directivité particulière d'un dipôle. Pour l'aigu l'expérience m'a montré que l'émission dipolaire avait un impact sur l'homogénéité entre le signal avant et arrière. Je conseille donc des tweeters avant et arrière en opposition de phase entre eux.
On n'est donc pas du tout obligé d'utiliser une charge ouverte en large bande. Se pose alors le problème du filtrage, quelle structure ? à quelle fréquence ? Plusieurs solutions sont possibles, passif en mono ou multi amplification, actif, en analogique ou numérique, qui impose la multi amplification. Le choix du filtrage électronique numérique offre clairement une grande souplesse pour le réglage et le contrôle du système.
Le haut parleur large bande, capable d'émettre des fronts d'ondes hémi-sphériques , utilisé entre 100 et 20000 Hz en dipôle, semble une solution de choix. Il évite tout filtrage. Malheureusement son comportement aux extrêmes de la bande passante n’est pas parfait.
Les deux écoles se retrouvent, exclusion de tout composant non indispensable ou correction à tout prix des imperfections.
Pour ma part, j'ai testé les deux solutions :
- Absence de filtre :
http://www.homecinema-fr.com/forum/file ... 9b_109.jpg
Le tweeter Fostex et son filtre peuvent être mis hors circuit. Dans ce cas, l'enceinte est une 3 voies acoustiques (réponse 50 à 20000 Hz), sans aucun filtre passif ou actif. L'ajout d'un filtre pour le tweeter enlève à la cohérence du son. L’aigu monte plus haut mais l'aigu est moins naturel.
- Multivoies filtrée :
http://www.homecinema-fr.com/forum/file ... ni_204.jpg
Dans ce cas le médium est filtré autour de 1000 Hz (6 dB/octave), en plein dans la zone de sensibilité de l'ouie humaine. Le son est bon, neutre, mais l'émotion passe moins bien.
PETOIN Dominique a écrit:En informant le forum de mes essais, j'essaye de montrer que même sans changer aujourd'hui sur ce qui est la base de ma chaîne, je pouvais aussi évoquer et expérimenter d'autres approches.
Cela fait plusieurs années que je filtre systématiquement le LB en passe-haut. J'ai été agréablement surpris du résultat.
J'avais un gros trou dans la courbe de réponse entre 400 et 100 Hz. Ne pas filtrer le LB a pratiquement comblé le trou sans la moindre égalisation. Si ce n'est pas un gros point positif, qu'est-ce ?
Pourtant je suis pratiquement sur que je vais filtrer le LB en passe-haut, beaucoup plus bas en fréquence qu'avant, et avec un recouvrement avec ce que reproduit le 38 cm.
Je vais devoir aussi redéterminer la fréquence de coupure optimale du 38 cm.
L'abaissement de la fréquence de transition entre la voie grave et le médium (même si le haut-parleur est un large bande, correspond tout à fait à ce que l'expérience m'a appris. Il faut éviter, si possible, les transitions entre, disons, 150 et 3000 Hz. Ceci est vrai pour n'importe quel système acoustique.
La revue Prestige Audio Vidéo de mars 2008, toujours elle, présente l'Apertura Variation "by Christian Yvon". Ghislain Prugnard, toujours lui, indique : "Christian YVON est partisan d'un filtrage 'violent', c'est à dire avec des pentes très raides afin d'éviter que le haut-parleur ne fonctionne au delà de ses capacités". Il faut ajouter qu'il ne conçoit que des systèmes deux voies. Conclusion, il évite les passe-bas ou haut dans le médium. Une remarque. Les filtres passifs à pentes raides sont difficiles à mettre au point en DIY. Je conseille toujours de se limiter aux filtres du 1er ordre. Par contre, si l'on fait appel au filtrage actif, en particulier numérique, choisir au contraire des pentes raides comme le recommande Ch. Yvon.
Soyons concret, un concept se dessine :
Médium, entre 150 et 4000 Hz, haut parleur de grave-médium ou large-bande 10 à 20 cm (un ou plusieurs), concentriques de 13 à 31 cm, au Qts élevé en charge ouverte. Les charges étant équilibrées entre la face avant et arrière de la membrane, elle se déplace dans des conditions optimales la distorsion est limitée et la réponse transitoire optimale.
Aigu, si possible tweeters avant et arrière en opposition de phase pour respecter l'émission dipolaire. Possibilité d'associer tweeters et super tweeters.
Grave, quatre types de charge. Les classiques charges closes et bass-réflex associées à des filtres passifs ou actifs. La charge ouverte, la plus cohérente avec le médium, mais difficile à mettre en place avec des bafflages limités par la taille du local d'écoute. Je suis d'accord avec Dominique Pétoin, il faut lui réserver un filtrage et une correction active (j'aimerais entendre le résultat car je reste dubitatif).
La charge symétrique, avec ou sans haut parleurs en tandem push-pull, sans filtrage électrique, passif ou actif. Le son n'étant émis qu'à travers le résonateur, la réponse en transitoire est très bonne, les distorsions sont limitées, les haut parleurs sont protégés des effets microphoniques, l'effet passe-bas est assuré. La cohérence avec le dipôle est forcément remarquable.
Il faut ajouter qu'en multipliant les haut-parleurs, on diminue encore les distorsions et on améliore l'adaptation à l'impédance acoustique du local.
Ainsi, non seulement on peut se rapprocher des performances des électrostatiques, mais on peut les dépasser sur le plan de la dynamique.
Excusez moi de la longueur de cette intervention. J'espère qu'elle pourra relancer la discussion de fond sur ces systèmes qui respectent si bien l'émotion et sont trop souvent méconnus ou décriés.
Bonne fêtes de Pâques à tous, Jacques.