LES HAUT-PARLEURS, PROBABLEMENT LA PARTIE LA PLUS IMPORTANTE DE VOTRE SYSTÈME AUDIO DE VOITURE (1ère partie sur 2)

OREILLES ET HAUT-PARLEURS – PLUS PROCHES QUE VOUS NE LE PENSEZ

D’où vient la musique que nous aimons tant?

Bien sûr, vous me direz qu'elle vient des artistes, des musiciens, et je serai d'accord! MAIS saviez-vous que le son, aussi simple qu'il puisse paraître à vos oreilles, n'est fondamentalement qu'un simple mouvement d'air? Ce mouvement d'air est essentiellement généré par une membrane (nos cordes vocales, une corde de guitare, etc.) qui vibre et déplace l'air ambiant, ou, dans le cas de notre système audio de voiture, généré par nos haut-parleurs, qui font la majeure partie du travail de reproduction sonore.

Ainsi, la musique que vous entendez d'une guitare acoustique, par exemple, aussi harmonieuse qu'elle puisse être, est un mouvement d'air généré par la vibration des cordes qui pousse l'air de l'environnement immédiat sous forme de vibrations. Ces vibrations sont passivement amplifiées par la caisse de résonance de la guitare, et ce mouvement d'air généré est ensuite projeté dans l'environnement sous forme d'ondes sonores (vibrations de l'air). L'intensité perçue de ces ondes varie en fonction de la puissance de la source et de la distance entre la guitare et vos oreilles. En bref, sans air, vous n'aurez pas de musique!

Une fois transmises, ces vibrations sont captées par l'oreille externe et envoyées au tympan, une membrane rigide très sensible aux mouvements et à la pression de l'air. Au contact de ces ondes, le tympan vibre. Le tympan transmet ensuite ces vibrations aux organes internes de l'oreille: le marteau, l'enclume et l'étrier, qui agissent comme des amplificateurs. À ce stade, les ondes sont environ 20 fois plus fortes que dans le tympan. La paroi interne de la cochlée, contenant des cellules ciliées sensorielles baignées dans un liquide, sera alors excitée par ces vibrations, déclenchant des impulsions nerveuses électriques qui voyagent jusqu'au cerveau via le nerf auditif. C'est ce qu'on appelle la transduction.

Nous voici donc au point où je vous vois perplexe face à toute cette discussion sur l'anatomie et la physique! Ne vous inquiétez pas, cela vous aidera bientôt à comprendre la chaîne acoustique et l'importance de certains éléments clés, y compris, et c'est le plus important, le cœur de notre sujet d'aujourd'hui: les HAUT-PARLEURS!

Faites confiance à vos oreilles!

Que ce soit par l'amplification, les processus de transformation, la capture du signal ou la transmission, vos oreilles partagent de nombreuses similitudes avec un studio d'enregistrement et les systèmes audio qui reproduisent la musique. Les éléments de "lecture" et d'"amplification" doivent, en principe, rester impartiaux et neutres, ce qui signifie qu'ils ne doivent pas dégrader ou colorer le signal, ce qui n'est pas toujours le cas dans notre monde électronique, mais est généralement assez précis avec un équipement de bonne qualité.

Il en va de même pour les éléments à la source et à la destination, qui, à mon avis, sont les plus critiques pour votre expérience d'écoute musicale. Je m'explique… Avec l'âge, les structures internes de nos oreilles, comme certaines autres parties du corps, perdent de leur souplesse et de leur agilité, et par conséquent, notre capacité à percevoir les fréquences plus élevées est affectée. Ces structures maintenant plus "rigides" nécessitent un plus grand flux d'air et des vibrations plus fortes pour être correctement stimulées. D'où la perte auditive qui commence par les hautes fréquences, car celles-ci sont normalement plus fines et de plus faibles amplitudes.

C'est similaire à un microphone capturant les vibrations de l'air dans un studio d'enregistrement. S'il n'est pas parfaitement adapté à l'utilisation prévue, ou s'il s'agit d'une unité mal conçue, il ne pourra pas convertir adéquatement les vibrations perçues en impulsions électriques nécessaires à l'enregistrement. Il n'y a pas de magie; peu importe la qualité des composants en aval dans un studio d'enregistrement, un microphone médiocre ne produira que des enregistrements médiocres.

Tout comme votre oreille, ce microphone transforme une vibration de l'air en une impulsion électrique. Ce processus est une étape cruciale: beaucoup plus complexe qu'une simple lecture ou un traitement électrique, comme l'amplification. Bien qu'il y ait des transformations, tout reste dans le même domaine électrique, ce qui est loin d'être le cas pour le microphone. Le microphone nous permet de changer complètement le type de support en générant des informations électriques à l'aide de la pression atmosphérique (vibrations). Afin d'avoir une réponse en fréquence linéaire et de capturer avec précision toutes les subtilités des informations acoustiques, ce microphone doit être construit en utilisant une membrane légère mais rigide (similaire au tympan de votre oreille). Cette membrane bouge avec la moindre vibration, mais sans se déformer pendant ces mouvements, conservant ainsi sa linéarité et ne transmettant que les informations capturées, rien de plus, rien de moins. Si cette membrane se déforme sous les vibrations (distorsion mécanique), le microphone générera inévitablement des impulsions électriques indésirables (artefacts) et, par conséquent, du bruit audio qui polluera notre source musicale… ET NOUS NE VOULONS PAS DE CELA!

GARDEZ LES BONNES VIBRATIONS, ET SEULEMENT ELLES!

Tout comme une guitare mal accordée ou un microphone de mauvaise qualité, un haut-parleur qui ne peut pas reproduire fidèlement et harmonieusement votre source musicale sera loin d'être agréable à vos oreilles! Pour faire une autre comparaison, et tout comme votre oreille ou un microphone, un haut-parleur transforme l'information musicale d'un type de support à un autre. Cependant, comme un haut-parleur est un émetteur sonore et non un récepteur, cette transformation se produit en sens inverse. Il convertit le courant électrique du signal audio en un champ magnétique s'opposant à son aimant pour générer une pression atmosphérique (vibrations) à l'aide d'un cône ou d'un dôme (membrane) fixé à son moteur (la bobine mobile et l'aimant du haut-parleur). Essentiellement, c'est l'équivalent d'un microphone dans un studio d'enregistrement, mais à l'autre bout de la chaîne acoustique ET c'est pourquoi les haut-parleurs sont si importants dans votre système audio de voiture!

Principes des Haut-parleurs – Comment c'est fabriqué

Puisqu'un haut-parleur est très similaire dans son concept à un microphone ou à votre oreille, vous comprendrez facilement qu'un haut-parleur partage également des similitudes techniques significatives dans les composants nécessaires à sa construction.

• Plus le cône du haut-parleur est léger, plus il est facile à déplacer, et donc plus le son transmis à vos oreilles est puissant. Mais surtout, cela permet au haut-parleur de se déplacer plus rapidement et de conserver toute la dynamique qui est obligatoire pour la reproduction musicale.
• Plus un cône est rigide, plus il peut déplacer l'air sans se déformer, et donc plus il est fidèle à la source originale et avec moins de distorsions, ce qui se traduit logiquement par une meilleure qualité sonore.

Malheureusement, dans notre monde physique, ces deux points sont difficiles à réaliser en même temps. Pour obtenir un cône rigide, nous devons utiliser des matériaux plus rigides et donc plus lourds, ou utiliser plus du même matériau pour augmenter sa rigidité. Cela aura, malheureusement, pour impact d'augmenter sa masse et, par conséquent, d'augmenter son inertie, ce qui entraînera un haut-parleur qui aura besoin d'une force motrice plus importante pour accomplir la tâche.

Vous devez également garder à l'esprit que, plus les fréquences sont basses, plus il est difficile de déplacer l'air pour générer du son. Par conséquent, des haut-parleurs plus grands sont nécessaires pour atteindre les niveaux requis à ces fréquences, ce qui entraîne un cône plus lourd, qui nécessite plus de puissance pour atteindre le même niveau de sortie qu'un haut-parleur plus petit. C'est typiquement pourquoi nous trouvons sur le marché des subwoofers avec des puissances nominales 3 à 5 fois plus élevées, voire plus, que la puissance nominale typique pour un haut-parleur pleine gamme.

Principes des haut-parleurs – Le « taille unique » n'existe pas

Parce que les fréquences plus élevées nécessitent des mouvements de piston (cône ou dôme du haut-parleur) plus rapides que les fréquences moyennes et basses pour générer un déplacement d'air, et que les basses fréquences nécessitent des unités plus grandes/plus lourdes, il est pratiquement impossible de concevoir un haut-parleur avec la perfection de l'oreille humaine… du moins si l'on veut rester dans un budget réaliste pour son système audio! Il est impossible qu'un seul haut-parleur fasse tout le travail.

• Plus les fréquences à reproduire sont élevées, plus un haut-parleur doit être rapide et précis dans ses mouvements.
  • Des matériaux légers sont nécessaires pour la précision des transitoires et la reproduction fidèle de la source audio.
  • Une rigidité structurelle significative est requise pour la précision acoustique, minimisant la distorsion mécanique du dôme.
  • Une petite taille physique est possible en raison de la facilité de transmission de ces fréquences, nécessitant moins de poussée que pour les basses fréquences.
  • Un bon tweeter vous offrira tous les détails musicaux sans être trop proéminent ou "agressif", comme beaucoup de gens le disent.
• Plus les fréquences à reproduire sont basses, plus un haut-parleur doit être grand, mais aussi plus rigide pour maintenir le mouvement sans distorsion mécanique.
  • Une structure de moteur plus grande (cône / bobine / aimant) est nécessaire en raison de la difficulté de transmission du son, exigeant des amplitudes de poussée très élevées pour générer le mouvement d'air nécessaire pour générer ces bonnes vibrations.
  • Une très grande rigidité structurelle est requise pour la précision acoustique, minimisant la distorsion mécanique du cône pour vous donner des basses propres et tendues.
  • Des matériaux légers sont nécessaires pour une réponse transitoire précise et une reproduction fidèle de la source, ainsi qu'une attaque de basse propre et rapide si nécessaire.
  • Un bon subwoofer délivrera toutes les basses et ses vibrations musicales tout en maintenant un contrôle rapide et précis pour reproduire uniquement les notes de votre enregistrement et éviter toute mauvaise transition vers les fréquences moyennes.
• Pour les fréquences moyennes, nous devons trouver un équilibre entre les exigences des hautes et basses fréquences.
  • La rigidité structurelle est essentielle pour une transition douce et naturelle entre les fréquences graves et moyennes.
  • Des matériaux légers sont également nécessaires pour une réponse transitoire précise et une reproduction fidèle de la source afin de fournir des voix précises et un dynamisme naturel.
  • Un bon haut-parleur de médium offrira une acoustique chaleureuse, des voix naturelles et équilibrées, et les détails acoustiques nécessaires sans être trop brillant.

Comme vous pouvez le voir à travers ces descriptions, il serait difficile de trouver un haut-parleur qui coche parfaitement toutes ces cases, et c'est pourquoi je dis que la conception parfaite pour un haut-parleur n'existe pas; ce sera toujours une question d'équilibre/compromis et un choix pour améliorer une caractéristique au détriment d'une autre.

Principes des Haut-parleurs – L'environnement a une influence énorme.

Lors de l'achat de haut-parleurs de voiture, il est extrêmement important de considérer que l'environnement de la voiture est très différent de votre salon ou du cinéma maison que vous avez chez vous.

Bien qu'ils soient tous deux des haut-parleurs, un haut-parleur de maison et un haut-parleur de voiture ne sont pas construits de la même manière. L'environnement automobile est, bien sûr, plus exigeant pour un haut-parleur, en raison des variations de température et d'humidité, sans parler des exigences physiques pour les installer dans votre voiture.

Voici les points importants à considérer pour vos haut-parleurs de voiture afin de confirmer la bonne adéquation physique:

• Est-il compatible avec votre voiture et vos besoins?
  • Est-il de la bonne forme et de la bonne taille?
  • Avez-vous suffisamment d'espace pour la profondeur du haut-parleur?
  • L'aimant dégage-t-il la vitre de la porte?
  • Pour un haut-parleur coaxial, avez-vous l'espace nécessaire, ou le tweeter interférera-t-il avec le garnissage de la porte?
• La configuration de votre voiture nécessite-t-elle des plaques d'adaptation?
  • pour s'adapter à votre tôle,
  • pour offrir un dégagement arrière suffisant,
  • ou pour s'adapter parfaitement au garnissage de la porte.
• Les matériaux utilisés pour fabriquer les haut-parleurs sont-ils capables de résister aux divers éléments?
  • Température,
  • Humidité,
  • Vibrations,
  • Etc.

En plus de gérer cet environnement, un haut-parleur de voiture doit également incorporer différents composants et conceptions pour offrir une expérience acoustique qui diffère de ce que vous trouveriez généralement dans un haut-parleur utilisé à la maison. Ces facteurs influencent grandement l'acoustique automobile et auront donc un impact significatif sur les performances acoustiques de vos haut-parleurs une fois installés dans votre voiture:

• Un environnement d'écoute plus petit.
  • impactant la réponse des basses,
  • et impactant la perception des sons.
• Haut-parleurs positionnés loin du "point d'écoute idéal" habituel par rapport à l'auditeur.
  • Différentes distances entre les haut-parleurs et les auditeurs.
• Différentes positions et angles des haut-parleurs,
  • les angles et le positionnement de vos tweeters,
  • ou des haut-parleurs dans les portes.
  • ou encore installés sur la plage arrière.
• Différentes hauteurs et angles d'installation;
  • tweeters sur le tableau de bord près du pare-brise,
  • woofer installé dans la section inférieure de la porte),
  • haut-parleurs dans les portes, orientés dans une direction,
  • haut-parleurs sur la plage arrière, orientés dans une autre.
• Différents matériaux, formes et textures dans l'habitacle influencent grandement la façon dont les sons sont propagés et réfléchis dans votre environnement.
• Etc.

COMMENT FAIRE UN CHOIX SIMPLE, MAIS JUDICIEUX?

Écoutez vos oreilles... et vos émotions

Je suis sûr que la simple lecture de ces critères a déjà suscité des réflexions de votre part. C'est pourquoi je vous encourage à essayer l'exercice suivant lorsque vous écoutez différents haut-parleurs en magasin, afin de pouvoir sélectionner attentivement le meilleur produit qui répond à vos besoins.

La musique que vous connaissez

Tout d'abord, et c'est crucial pour cet exercice, assurez-vous d'avoir une sélection musicale que vous connaissez et appréciez régulièrement. C'est la base d'une bonne écoute analytique. Si vous écoutez de la musique bien enregistrée, mais que malheureusement vous ne connaissez pas du tout cette musique, vous n'aurez aucune référence pour confirmer si ce que vous écoutez est bon ou non. Ayez donc votre musique préférée à portée de main!

La façon dont vous l'écoutez

Un autre point important, en plus de votre sélection musicale, est d'écouter les fichiers musicaux que vous écoutez normalement. Écoutez-vous de la musique dans un format sans perte comme un fichier FLAC? Écoutez-vous votre musique à partir d'un service de streaming? Ici, je vous encourage fortement à faire de même lors de la sélection de vos haut-parleurs. Pourquoi? Tout simplement parce que les performances et les réponses acoustiques différeront en fonction de la qualité et du format de votre source, et auront donc un impact significatif sur la réponse acoustique du haut-parleur. Par exemple, si vous écoutez de la musique en streaming lors de la sélection de vos haut-parleurs, et que vous écoutez ensuite de la musique sans perte dans votre voiture après l'installation de ceux-ci, vous percevrez beaucoup plus d'informations dans les hautes fréquences par rapport à ce que vous avez entendu lors de la sélection de ces haut-parleurs, vous trouverez donc probablement ces hautes fréquences plus fortes ou peut-être accablantes, pour ne pas dire trop agressives selon vos préférences d'écoute.

Bien sûr, rien ne vous empêche de vous amuser à découvrir différents types de musique et de formats d'enregistrement. Cela peut être le début d'un merveilleux voyage de découverte, ou même une redécouverte d'une pièce que vous connaissez déjà, mais avec plus de détails et d'informations musicales ; il n'y a rien de plus agréable que d'écouter une pièce de musique que nous connaissons bien et d'entendre, pour la première fois, de nouvelles notes, sons ou vibrations grâce aux haut-parleurs que nous venons de sélectionner ou au type de fichier que nous avons utilisé pour écouter votre musique… ou les deux!

Écoutez et comparez avec de nouvelles perspectives

Demandez à écouter différents haut-parleurs compatibles avec votre véhicule, idéalement dans le même environnement, et en utilisant les mêmes sources et amplifications pour l'exercice.

Tout d'abord, je vous suggère d'écouter ces haut-parleurs en étant positionné directement devant eux et à environ 3-4 pieds de distance (la configuration typique d'une salle d'écoute). Lors de la sélection de haut-parleurs pour votre maison, il serait facile d'éliminer certains haut-parleurs à ce stade, simplement en laissant de côté ceux que vous n'aimez pas. Mais ce n'est pas le scénario à considérer pour la sélection de vos haut-parleurs de voiture. Nous devons ajouter un facteur important à cette sélection : ces haut-parleurs ne sont pas installés dans un environnement idéal et ne sont pas parfaitement alignés (directement devant) avec votre position d'écoute. Par conséquent, vous devez absolument effectuer un deuxième exercice, en tenant compte de cet angle d'écoute différent au sein d'une voiture.

En se basant sur cela, je vous suggère, comme deuxième étape obligatoire, de répéter les mêmes tests d'écoute sur les mêmes haut-parleurs, mais cette fois-ci en vous positionnant à un angle d'environ 45 degrés par rapport à eux. À partir de ce moment, je suis certain que vous remarquerez une différence significative dans la performance acoustique, et ce n'est qu'alors que vous pourrez commencer à éliminer des haut-parleurs de votre liste.

Assurez la meilleure qualité sonore à la source (haut-parleurs)

Pour votre processus de sélection, gardez à l'esprit que ces haut-parleurs doivent avoir une similitude acoustique, qu'ils soient positionnés sur l'axe (directement devant les haut-parleurs) ou hors axe (en angle) par rapport à l'auditeur dans la voiture. Si vous remarquez des différences significatives dans la réponse acoustique selon votre position d'écoute, ce haut-parleur n'est probablement pas un bon choix pour votre voiture. À titre d'exemple, considérons le haut-parleur installé dans votre portière droite par rapport à celui de votre portière gauche. Ces haut-parleurs ont deux angles et distances complètement différents de votre siège conducteur. Par conséquent, même si ces haut-parleurs sont identiques des deux côtés, leur réponse acoustique variera considérablement en fonction de leur angle d'installation, de sorte que vous n'obtiendrez pas un résultat acoustique similaire pour chaque source musicale (haut-parleur gauche vs haut-parleur droit) une fois installés dans votre voiture. Cela impliquera inévitablement de faire des corrections acoustiques indépendantes pour les canaux gauche et droit à l'aide de dispositifs électroniques, tels qu'un égaliseur ou un DSP capable de corriger ces canaux séparément. Bien que ces dispositifs de correction se trouvent généralement dans des systèmes plus complexes, à mon avis, nous pouvons en grande partie les éviter en nous concentrant sur la construction d'une base plus solide pour le système plutôt que de nous appuyer sur des corrections électroniques. Cela peut également être considéré comme un moyen d'économiser de l'argent en investissant dans de meilleurs haut-parleurs qui nécessiteront moins de corrections ultérieures grâce à une base plus solide. Pourquoi prévoir de réparer quand vous pouvez éviter le problème avec de meilleurs composants à la source? Attention ici, je ne dis pas que les égaliseurs ou les DSP sont inutiles ou mauvais ; ce sont d'excellents outils pour affiner le système, pas pour faire des corrections majeures. Si vous commencez avec de mauvais haut-parleurs ou des haut-parleurs inadaptés, le chemin sera long pour obtenir des résultats optimaux… si tant est que ce soit possible. Bref, COMMENCEZ PAR UNE BONNE BASE!

À MI-CHEMIN DE NOTRE VOYAGE

Puisque c'est un sujet très long et également difficile à condenser, je n'ai pas d'autre choix que de vous laisser en suspens pendant un certain temps… Ou plutôt, de mettre le bouton pause pour vous laisser le temps de réfléchir à toutes ces nouvelles informations, qui, j'en suis sûr, ont suscité quelques réflexions de votre part.

Je vous donne rendez-vous le mois prochain pour la suite de cet article, où nous aborderons les diverses solutions possibles pour répondre à toutes les exigences d'un haut-parleur de voiture, que nous venons d'explorer aujourd'hui.