Test HCFR des Final Audio Design E5000, E4000 et Piano Forte VIII-T, écouteurs intra-auriculaires

1. Présentation et sommaire2. Spécifications techniques et prix3. Unboxings4. Analyses techniques5. Écoutes6. Conclusions

analyses techniques

Constructions des écouteurs

E5000 et E4000

La construction des écouteurs fait par FINAL implique presque toujours une innovation et dans tous les cas sérieux et qualité sont les maîtres mots qui définissent les créations de la marque. La série E qui se veut abordable respecte cette démarche par l’usage de matériaux nobles associé à une construction complexe. Surtout compte tenu de la petite taille du corps des écouteurs.

La série E met en oeuvre une chambre acoustique qui permet de réguler les basses fréquences. Cette approche est en rappel avec les enceintes à base d’un haut-parleur unique à large bande. Ces montages n’utilisent pas de filtre électronique, mais un filtre acoustique. Il s’agit de guides d’ondes internes qui permettent d’atténuer et de rehausser certaines gammes de fréquences. Bien entendu le cas d’une enceinte implique des calculs complexes, mais la réalisation est finalement aisée, car l’espace interne disponible est confortable. Alors même que le contexte écouteurs intras est nettement plus complexe et impose une approche à l’élaboration des plus astucieuse.

La série E joue sur plusieurs tableaux. Un amortisseur acoustique situé à l’intérieur de la partie arrière du boîtier du transducteur contrôle les caractéristiques des fréquences basses à moyennes, qui déterminent la qualité du son en globalité. À l’extrémité se trouve un tuyau en forme de L (chambre acoustique) nécessaire pour le réglage fin. Il permet d’obtenir un équilibre entre le volume des basses fréquences et la clarté du son.

Le matériau utilisé est une des différences essentielles entre le E5000 et le E4000. Le E5000 est construit sur la base d’un morceau d’acier inoxydable fraisé puis poli afin d’obtenir l’effet miroir. Vu la petite taille du corps utilisé sur la série E, imaginez la précision nécessaire à la réalisation des différentes pièces. L’inox n’est pas un choix simplement esthétique. A ma connaissance, FINAL est le seul constructeur qui utilise ce matériau très inhabituel dans le monde de l’audio. La marque avait déjà expérimenté cela sur un haut-parleur à haut rendement qui figurera parmi les systèmes les plus lourds et massifs jamais construits (FINAL AUDIO DESIGN OPUS 204, 800 kg pièce). FINAL exploite ainsi les propriétés acoustiques de l’inox et sa capacité à supprimer les vibrations indésirables.

Le E4000 diffère par l’usage de l’aluminium fraisé dans un bloc. Cette méthode est plus efficace, mais plus coûteuse que l’injection dans un moule. Elle permet de conserver une densité totale et uniforme du matériau.

Cette différence de construction représente la base des éléments qui définissent le caractère d’écoute propre à chacun de ces deux intras de la série E.

Quant au transducteur dynamique de 6,4 mm, il a été spécifiquement étudié pour la série E. Sa conception vise une reproduction du son la plus précise possible.

Et la qualité d’assemblage est signée FINAL, ainsi miniaturisation rime également avec performance et complexité.

Les embouts auriculaires présentent également une particularité. La composition en silicone est assez courante et un gage de confort. En revanche, le repérage par couleur s’avère astucieux. Il permet d’identifier facilement les tailles, mais aussi le côté droit ou gauche afin de ne pas se tromper sur le positionnement des écouteurs.

L’identification droite / gauche se fait aussi par le repère sérigraphié à même le corps des écouteurs.

Les embouts utilisent deux types de silicone. Le premier plus rigide est rainuré et permet de fixer l’embout fermement sur le conduit audio des écouteurs de la série E. Le silicone périphérique en contact avec le conduit auditif est plus souple, ce qui permet de combiner le confort avec les possibilités d’ajustements.

En effet, la série E utilise un système « GROOVE », grâce auquel les embouts peuvent pivoter et s’adapter à la forme du conduit auditif. Ainsi le son est dirigé vers le tympan avec moins d’atténuation et permet donc une restitution plus précise et très linéaire.

La connectique des E5000 et E4000 est amovible sur prise MMCX et terminée par un jack 3.5 mm. Il s’agit d’ une connectique régulièrement utilisée sur les intra-auriculaires. Il sera donc possible de changer le câble si le cœur vous en dit, ou si le dispositif de lecture utilise une sortie de taille différente. Il faut tout de même garder en tête que les E5000 et E4000 utilisent un câble spécifique qui tient compte du niveau de gamme des produits, mais aussi des particularités d’écoutes propres à chacun d’eux.

Ainsi le E5000 utilise un câble en cuivre OFC argenté de très haute qualité développé par Junkosha, un constructeur dont les réalisations servent également aux liaisons filaires des supers ordinateurs. FINAL est coutumier de ce genre de partenariat, la marque confie volontiers des éléments de ses réalisations à des spécialistes capables de répondre précisément aux besoins du produit.

Le E4000 utilise quant à lui un câble en cuivre OFC plus classique, mais déjà de très bonne qualité. Ces éléments constituent bien évidemment les points qui définissent la différence de prix entre ces deux intra-auriculaires, ceci en plus de leurs particularités musicales.

PIANO FORTE VIII-T

La série PIANO FORTE figure parmi les intra-auriculaires dynamiques les plus perfectionnés et les plus innovants au monde. C’est sur la base de cette série que FINAL a élaboré le spectaculaire LAB II en tirage très limité.

La forme et la composition technique de ces écouteurs se distinguent singulièrement de tout ce qui a été fait par ailleurs, mis à part le type de transducteur, bien que celui-ci soit également très spécifique.

Alors le VIII-T est l’entrée de gamme de cette version T, mais il s’agit déjà d’un produit de très grande classe inévitablement positionné à un prix plus élevé.

Le corps du VIII-T est constitué d’un bloc de laiton usiné assemblé autour de deux pièces massives qui prennent le transducteur en sandwich. La partie arrière dispose de ports de régulation d’air qui permettent d’effectuer une égalisation acoustique de certaines fréquences, en particulier dans le grave. Ce dispositif agit donc comme le ferait l’évent d’une enceinte traditionnelle en agissant sur la pression d’air.

On retrouve cette étude sous différentes formes sur plusieurs autres produits FINAL. Sur la série E, comme indiqué plus haut, mais également sur le D8000 et d’autres écouteurs de la marque. Il s’agit d’un des points clé assurant les performances audio élevées des produits FINAL qui en bénéficient. Des choix d’éléments constitutifs qui vont être déterminants dans le rendu sonore de cet écouteur intra-auriculaire Final Piano Forte VIII-T.

Par association à cette conception, la série PIANO FORTE utilise également un procédé d’amortissement interne par poudre de manganèse. Cet alliage réduit en très fine poudre et combiné à un amortissement supplémentaire sur le transducteur, permet une suppression mieux répartie des vibrations indésirables. Cette innovation est spécifique FINAL.

La sortie du conduit audio présente une forme circulaire extrudée qui se substitue aux embouts dont l’utilisation devient ainsi inutile. Mais cette approche est à double tranchant.

En effet, si l’aspect technique vise à délivrer un rendu sonore de manière totalement optimale, en supprimant tout élément pouvant représenter une atténuation; de l’autre côté, le positionnement de l’écouteur devient plus complexe et se décline dans un confort parfois compromis. Le VIII-T devra se positionner parfaitement dans l’oreille, sachant qu’il est probable qu’une seule position pourra convenir. Certains utilisateurs devront donc  certainement se rendre à l’évidence, les dimensions du VIII-T ne sont pas universelles et son port sera inconfortable, voire parfois impossible, de même que dans d’autres cas, les longues écoutes seront peut-être compromises.

Le transducteur utilisé est spécifique à la série Piano Forte qui affiche une taille de 16 mm. Cette grande dimension s’explique par les besoins inhérents à la conception sans embout qui impose aussi une sortie auditive de grande taille.

Le câble audio n’est pas amovible sur cette série et constitue la particularité T de la série PIANO FORTE. Il s’agit du fameux câble en cuivre OFC plaqué argent fabriqué par Junkosha. Les PIANO FORTE « T » existent en deux versions. Celle que nous testons utilise un câble terminé par une prise jack asymétrique TRS 3,5 mm. L’autre version dispose d’une terminaison jack symétrique TRRS 2,5 mm en vue d’un usage avec des DAP disposant d’une amplification différentielle. Il existe des adaptateurs TRRS 2,5 mm vers toute prise d’entrée casque symétrique. Notez qu’il ne faut pas mélanger asymétrique et symétrique, le choix de la version PIANO FORTE devra donc tenir compte de l’appareil source.

Le repère droite / gauche se trouve sur l’arrivée du câble à l’écouteur et sur le corps lui-même.

 

Les Mesures

Afin que vous puissiez comprendre la démarche des mesures des casques, et pourquoi pas vous y essayer, je vais vous indiquer mon protocole et le matériel utilisé qui est utilisé.

Matériel impliqué :

MiniDSP EARS Tig : Banc de mesure casque et écouteurs USB basé sur deux micros calibrés. Il s’agit du premier système de mesure de casque pour particulier véritablement abordable. Je vous épargne la douleur financière d’un matériel professionnel qui d’ailleurs a conduit jusqu’à présent les passionnés à créer leur propre « RIG » de mesure DIY.

Cette solution MiniDSP présente des avantages, tout d’abord le prix. EARS est vendu en France par Audiophonics pour la petite somme de 209 €/TTC, ce qui est très abordable compte tenu du produit. EARS est équipé de simulateurs auriculaires en silicone. Les mesures tiennent donc compte de la morphologie des oreilles et il est possible d’y introduire des intra-auriculaires, ça tombe bien vu que notre test vise trois IEM ! Le produit est plug&play et totalement compatible avec le logiciel gratuit REW. Enfin, les capsules de EARS sont calibrées et compensées suivant le type de casque que l’on va mesurer (fichiers de compensation à télécharger sur le site MiniDSP).

Grace Design m900 (version m9XX Massdrop dans mon cas) : Il s’agit d’un ampli DAC pour casque professionnel. Ce produit a comme avantage de présenter une construction sérieuse et rationnelle. En outre, son amplification est adaptative vis-à-vis de l’impédance du casque. Il est donc possible d’utiliser tout type de casque sans risquer de l’endommager. Dans notre test, le calibrage de REW a été plutôt équivalent d’un casque à l’autre avec une position de volume du m9XX presque identique. A voir les caractéristiques des trois écouteurs testés, un amplificateur plus ordinaire aurait imposé des réglages spécifiques par casque.

Le protocole :

La méthodologie des mesures à partir du EARS et de REW se trouve sur le site de MiniDSP. Je ne rentrerai donc pas dans les détails, maintenant si vous optez pour un RIG DIY et un autre logiciel que REW, le protocole sera bien évidemment très différent.

Il faut cependant tenir compte de plusieurs éléments concernant la mesure des casques, particulièrement les intra-auriculaires. Il est impératif de tenir compte des éléments qui peuvent influer sur les mesures :

• Les coussinets (pads) ou les adaptateurs auriculaires (tips) dans le cas d’IEM ont une incidence sur la mesure. Il est donc recommandé d’utiliser les accessoires par défaut ou d’effectuer des mesures par type de coussinet et adaptateur.
• La position des écouteurs peut avoir une incidence sur la mesure. Certains intras comme ceux de la série E proposent un positionnement sur pivot, le rendu audio est alors différent suivant la position. Les mesures sont évidemment également différentes.
• La profondeur d’insertion des écouteurs peut avoir une incidence.

Nos mesures tiennent donc compte d’une moyenne obtenue à partir des positions les plus usuelles. On voit ainsi que l’optimisation d’une écoute à partir d’intra-auriculaires n’est pas si simple. Les mesures ont été lissées à 1/48 afin d’avoir une bonne lisibilité sans perdre trop d’informations sur la réponse en fréquence.

E4000 :

Les casques et les écouteurs sont évidemment constitués de deux transducteurs dont la conception n’est pas forcément identique mais se veut symétrique (cas des casques avec orientation ne venant pas à plat sur la tête).

Les intra-auriculaires présentent en général une conception identique à droite et à gauche, mais il convient de contrôler le comportement de chaque côté et de s’assurer d’avoir une réponse en fréquence équivalente.

Le E4000 présente une excellente symétrie. Nous avons obtenu une moyenne presque identique pour chacun des côtés. Ceci témoigne du sérieux de la construction de cet intra et du contrôle de qualité opéré par FINAL même sur un produit qui figure dans les entrées de gamme de la marque.

Le E4000 présente une réponse en fréquences assez remarquable dans son équilibre avec une tendance très linéaire. Nous notons une variation d’une moyenne de 5 dB seulement jusqu’aux hautes fréquences. L’atténuation des aigus commence assez tard (environ 11,5 Hz) et présente un roll-off lisse et assez régulier. Notez que cette moyenne représente une situation d’écoute idéale. Si on bouge le E4000 les mesures ne seront pas toujours aussi flatteuses. Cependant, les écarts que nous avons mesurés restent assez faibles et le gros des variations se produira aux hautes fréquences. Certaines positions feront apparaître des creux et des bosses, mais rien qui sorte des mesures typiques d’un casque.

D’une manière générale, le E4000 présente une réponse en fréquences qui laisse présager des écoutes neutres et respectueuses du signal. Dans cette gamme de prix, la performance mesurée est remarquable et prouve que l’on peut réaliser un intra-auriculaire abordable et performant à la fois.

E5000 :

Les réponses en fréquences des deux côtés du E5000 présentent une similitude presque parfaite. Les moyennes conservent les mêmes incidents et imperfections y compris dans les basses fréquences alors que les amplitudes sont plus discrètes.

A nouveau, la conception du produit présente un équilibre droite / gauche exemplaire. De toute évidence FINAL ne laisse rien au hasard.

Le E5000 présente une réponse en fréquences très proche de celle du E4000. Nous notons tout de même des différences fondamentales qui impliqueront une signature sonore différente. En premier lieu le niveau d’étalonnage est placé plus haut. Nous verrons dans le chapitre suivant que le E5000 est bien plus gourmand que le E4000. Le m9XX permet un faible nivellement ce qui évitera de biaiser les mesures dans le cadre d’une comparaison.

La variation de niveau entre les basses et les hautes fréquences est plus élevée. Le E4000 table sur un maxima de 5 dB, alors que le E5000 arrive à 8 dB et plus si on tient compte de l’atténuation plus prononcée des aigus. C’est d’ailleurs dans ce registre que l’on note une différence importante. La réponse en fréquences y est nettement moins linéaire et si la chute se présente plus tardivement, vers 14 Hz, ce sont les irrégularités débutant à 1,5 kHz qui vont induire un rendu sonore certainement plus typé et moins neutre. Notez également les irrégularités des basses fréquences que la moyenne et le lissage à 1/48 n’ont pas gommées.

Vu les mesures, il faudra s’attendre à des écoutes typées, dans lesquelles les graves seront probablement mis en avant. La coloration sera donc à confirmer durant la phase de test subjectif, mais une chose est déjà certaine, le E4000 tablera sur une forte neutralité alors que le E5000 aura un caractère plus coloré.

PIANO FORTE VIII-T :

Les mesures du PIANO FORTE VIII-T ont démontré la grande difficulté d’optimiser un intra. En particulier ce produit qui ne dispose pas d’adaptateurs auriculaires. De plus cet intra dispose d’un contrôle de la pression de l’air par des ouvertures, leur obstruction a une incidence sur le rendu sonore et donc bien évidement sur les mesures.

Voici un exemple des différentes mesures obtenues en changeant les positions du PIANO FORTE VIII-T dans le simulateur auriculaire du EARS. Notez qu’une simple rotation a également provoqué des variations de mesure.

Nous observons alors une tendance équivalente mais dont les principales caractéristiques sont impactées de manière plus ou moins prononcée. Les hautes fréquences ont une réponse globalement identique. il n’y qu’un décalage des bosses et des creux avec une variation de l’amplitude dans certains cas. Ceci n’est pas dramatique. La vraie difficulté de cet intra-auriculaire consiste à trouver la position qui permet une bonne restitution des basses fréquences et des médiums. En effet, si l’écouteur est mal placé l’amplitude peut chuter de 40 dB, il s’agit d’une valeur énorme. Bien évidemment entre 20 et 30 Hz cela ne sera pas significatif d’un point de vue auditif, mais la variation tire jusqu’à 1,5 kHz avec des différences d’amplitude de presque 15 dB. Dans ce cas les différences s’entendent.

Le positionnement du PIANO FORTE VIII-T dans l’oreille sera donc l’élément déterminant afin d’optimiser son usage et il ne sera pas facile d’y arriver. On sait toutefois qu’il faudra s’attacher aux graves qui devront être présents et véloces, dans le cas contraire le PIANO FORTE VIII-T ne sera pas introduit correctement.

La symétrie du PIANO FORTE VIII-T est quasiment parfaite. En réalité les quelques différences entre le canal droit et le canal gauche proviennent de la difficulté de positionnement de cet intra à la conception si particulière. D’un autre côté et vu la gamme de prix, il était attendu et exigé que ce produit démontre une construction irréprochable. Mais à cause de cela, son usage n’est pas totalement plug&play.

Notez que les deux côtés du PIANO FORTE VIII-T ne sont pas identiques, mais sont cependant parfaitement symétriques. En effet les trous de contrôle de la pression de l’air sont disposés de manière à être placés aux mêmes endroits lorsque les écouteurs sont en place. Chaque côté est un reflet miroir de l’autre. Ce qui est logique, afin d’assurer un fonctionnement parfaitement équilibré des deux canaux.

Lorsque le PIANO FORTE VIII-T est correctement introduit les mesures présentent une efficience phénoménale pour un intra-auriculaire qui pourtant utilise un transducteur de gros diamètre.

Les mesures démontrent ainsi la logique de la conception et confirment les caractéristiques de cet intra. En effet, la forte sensibilité a placé le niveau des mesures très haut, avec une moyenne qui dépasse les 100 dB et cela a imposé un ajustement de l’échelle du waterfall.

Le PIANO FORTE VIII-T montre aussi quelques irrégularités aux hautes fréquences, ce qui présage des écoutes quelque peu colorées. Mais vu que les niveaux sont très élevés, la dynamique sera probablement le maître mot qui caractérisera la reproduction, une dynamique ici alliée à une clarté et intelligibilité de la musique.

Bien que n’étant pas des plus exemplaires, mais loin des résultats de certains casques imparfaits y compris des références reconnues, la réponse en fréquences du PIANO FORTE VIII-T présente une tendance relativement équilibrée.

On peut ainsi s’attendre à de grandes écoutes à condition de positionner convenable cet intra.

 

Tests de compatibilité d’amplification

Un intra-auriculaire se doit de pouvoir fonctionner avec un vaste panel d’appareils à vocation nomade. D’une certaine manière la facilité d’amplification est un atout majeur, mais ce n’est pas toujours le cas. Afin de classifier ces trois candidats nous avons utilisé différents dispositifs d’amplification à vocation nomade.

Le Sony NW-WM1Z présente les caractéristiques type d’un DAP. Notre exemplaire est débridé ce qui permet de tester les casques sur un gain bas et haut. Les écouteurs de ce test étant équipés d’une prise jack TRS 3,5 mm, nous disposons alors de 60 mW de puissance pour 16 ohms de charge.

Le LH Labs GO2A SE est un outil intéressant. D’une part ce micro ampli/DAC fonctionne en classe A, un gage de qualité audio. D’autre part cet appareil dispose d’un sélecteur de gain qui influe directement sur la puissance d’amplification disponible. Les trois gains offrent respectivement 100 mW, 450 mW et 1000 mW sur une charge de 16 ohms. Il est alors possible de simuler les conditions d’usage qui seraient relatives à des DAP de gammes et de puissances différentes.

Le Meridian Explorer² est le cas typique du petit ampli/DAC destiné aux ordinateurs portables. La puissance estimée est de 50 mW pour une charge de 16 ohms.

Mon téléphone portable Samsung Galaxy S7, appareil typique des écoutes nomades avec à priori 25 mW de puissance pour 16 ohms.

Enfin, un ordinateur portable Toshiba Tecra M10-13U équipé d’un chipset audio Realtek High Defintion Audio dont l’amplification serait de 50 mW pour 16 ohms de charge.

Le tableau obtenu est révélateur et nous renvoie directement aux spécifications de ces trois intra-auriculaires.

Le PIANO FORTE VIII-T est l’intra le plus facile à amplifier. Cette efficience était prévisible, car 110 dB pour 15 ohms cela représente une efficacité de très haut niveau. De toute évidence cet intra sera amplifié par tout dispositif nomade même les plus modestes. Cette observation soulève un paradoxe. En effet le PIANO FORTE VIII-T se positionne déjà comme un produit haut de gamme et pourtant un DAP peu puissant pourra le faire sonner sans problème. Un téléphone portable ordinaire fera également l’affaire. Toutefois attention aux mariages car le VIII-T démontre une grande précision et il sera intransigeant si la source est de qualité moyenne.

L’usage du PIANO FORTE VIII-T sur un DAP de gamme élevé et présentant une forte puissance n’est également pas dénué de sens. Le VIII-T ne demandant pas de forte puissance, l’amplification sera faiblement exploitée. Par conséquent, cela permet de limiter les risques de hausses de distorsion. En revanche, une amplification présentant des gains très élevés risque fort de saturer le VIII-T. Le juste mariage de cet intra demandera donc une analyse raisonnée des appareils en factions, un DAP avec gain ajustable sera certainement le meilleur des choix.

Le E4000 se présente comme un achat sans risque. Cet intra-auriculaire marche relativement bien avec tous les dispositifs utilisés lors de ce banc d’essais. Le Samsung S7 est poussé presque à son maximum, mais l’équilibre de la demande en puissance reste dans une plage fonctionnelle. Certes, le volume est presque au maximum et l’autonomie de la batterie sera forcément pénalisée, mais le rendu audio s’avère d’un bon niveau. Le prix est alors logique vis-à-vis de sa destination.

L’alternative du DAP pourra se contenter d’un appareil peu coûteux affichant une parité tarifaire presque équivalente. Le E4000 me semble un produit dont la déclinaison technique est parfaitement logique avec son usage et son prix.

Le E5000 présente un cas quelque peu problématique. 93 dB c’est bien peu, la faible charge de 14 ohms ne sauve pas les meubles. Cet intra demande un peu de jus et un simple téléphone portable sera difficilement suffisant à moins de tabler sur un produit disposant d’une sortie casque élaborée spécifiquement pour les écoutes audiophiles. Le choix d’un DAP adapté sera plus judicieux, il ne devra pas forcément coûter cher, mais disposer au moins de 60 mW pour 16 ohms, 100 mW environ pour cette même charge étant préférable.

 

– lien vers le sujet HCFR dédié aux écouteurs Final Audio E5000 / E4000 : https://www.homecinema-fr.com/forum/casques-haute-fidelite/final-audio-e5000-e4000-t30089148.html