Un peu de physique et quelques points de vue

Tout sur les lecteurs CD & Amplificateurs (SKjo, Kjo et Kjette), et les enceintes (MD3, MD2 et MD1), "Tour de France"
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eddy
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Un peu de physique et quelques points de vue

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Préambule.
En ces moments compliqués, depuis que j’ai posé le fer et devant l’impossibilité de pouvoir montrer mon travail terminé, j’ai écrit quelques paragraphes pour apporter sous une forme différente, une lumière sur certains points qui me semblent utiles. Peut-être que cette période singulière permettra à certains courageux d’aller jusqu’au bout… des dix pages que je compte publier. En tout cas, portez-vous bien et éventuellement bonne lecture.

MUSIQUE VIVANTE : LES ONDES ACOUSTIQUES.

La musique… et notre cerveau.
Lorsque nous écoutons deux guitares acoustiques qui évoluent devant nous, nos oreilles perçoivent un train d’ondes acoustiques où toutes les ondes de toutes fréquences sont mélangées. Pourtant et sans qu’on y prête attention, le cerveau interprète sans souci ces informations complexes et affecte chaque onde à la bonne guitare sans se tromper.
Cette tâche naturelle apporte quelques réponses à des questions que l’on ne se pose pas !

Une onde acoustique : trois données la caractérisent.
En plus d’entendre le timbre et le niveau de chaque instrument, il existe une troisième donnée précise qui nous permet de déterminer l’emplacement de chaque instrument. On ne sait pas encore trop où la mettre cette donnée qui semble virtuelle, ni même quelle unité on peut lui attribuer. Contrairement aux autres données, celle-ci ne se mesure pas en laboratoire et pour cause, cette donnée aussi étrange que naturelle, se met en place dès l’instant où l’on écoute de la musique. Un lien très fort s’établit entre le placement de chaque instrument dans l’espace et notre cerveau. Mieux encore, comme on l’a vu, son pouvoir naturel s’exerce immédiatement sur chacune des ondes élémentaires émises par chaque instrument, et les propriétés réciproques de ce lien si particulier peuvent surprendre : puisque chaque onde est identifiable par notre cerveau en l’affectant à la bonne guitare, on peut se projeter et affirmer que chaque onde dispose d’un « ADN » unique qui contient les données qui la caractérisent. Pour la donnée du timbre et de l’amplitude, qui sont des variables pour chacune des ondes de l’instrument, on oppose celle de son emplacement précis qui est une donnée fixe et commune à chacunes des ondes émises par l’instrument : cette donnée du placement de l’instrument est intrinsèque et définit par voie de conséquence son intégrité au sens acoustique du terme. Les deux autres données qui changent et bougent répondent à l’interprétation des musiciens. (Certes, c’est sans doute une représentation vectorielle d’un instrument ( donnée fixe) avec le musicien qui fait chanter les notes ( données variables que sont l’amplitude et le timbre )) !
Il faudra s’aventurer dans le domaine de la haute fidélité pour pouvoir manipuler cette donnée bizarre qui semble indestructible et qui donne un sens particulier à la notion de cohésion musicale.
J’ai emprunté le mot « ADN » à la Science, les propriétés du lien fort permettent de transférer les données qui caractérisent une onde à l’onde elle même ce qui permet une compréhension aisée dans tout ce qui va suivre et évite de mettre, à chaque fois en rapport ce qui ne doit plus quitter votre esprit, l’onde et le cerveau qui l’entend.
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Energies mécanique et acoustique, émergence de l’« ADN »
Chaque matière possède une fréquence de résonance qui lui est propre. En musique, si l’on se place dans le contexte de la physique tout n’est que résonance. Les matières des instruments sont accordées pour donner à l’artiste une « caisse à outils ». Lorsque l’apport d’énergie du musicien met en mouvement la matière, celle-ci s’entretient toute seule sur une fréquence qui est sa fréquence de résonance. L’air qui se trouve à portée immédiate dispose d'une propriété naturelle d’élasticité qui lui permet d’épouser scrupuleusement la forme de l’onde mécanique, c’est la naissance de l’onde acoustique transmise par les vibrations de la matière. Cette onde va se propager dans l’air dans toutes les directions à la vitesse de 340 mètres par seconde jusqu’à nos oreilles… plus exactement jusqu’à une oreille puis l’autre. C’est important car l’écart temporel de perception d’une oreille par rapport à l’autre permet à l’algorithme complexe du cerveau, dès que l’onde arrive aux oreilles, de connaître l’emplacement de la source de l’onde. L’air de rien, on vient d’affecter à notre donnée si particulière une unité temporelle, c’est bien un « temps » qui va permettre de déterminer l’emplacement précis d’un instrument dans la scène sonore. Par extension, c’est le temps qui est à l’origine de l’intégrité d’un instrument, nos yeux le voient entier mais pour les oreilles et la musique c’est un « calcul » temporel qui nous fait comprendre qu’il s’agit, dans le flux incessant d’ondes acoustiques, d’un même instrument !
Un détail naturel d’une banalité affligeante, à l’origine de tout mon travail.
Les deux autres données sont elles aussi quasi instantanément identifiées par le cerveau, j’insiste plus sur la donnée temporelle car celle-ci semble moins évidente alors que son rôle, comme on le verra, est fondamental dans le domaine de la crédibilité de ce que l’on entend.

En résumé, une onde élémentaire est à la base de la musique qui va se former trois vies plus tard et ce n’est qu’à ce moment là, que l’échelle des temps nous permettra d’apprécier le rythme et la mélodie. Cette onde est caractérisée par un « ADN » qui nous apprend tout de son timbre, son amplitude et l’emplacement de l’instrument qui est sa source. Dans la musique vivante tout cela est naturellement en place mais lorsqu’il s’agira avec un système haute fidélité de reproduire la musique, il peut être intéressant d’étudier la responsabilité de chaque élément du système en observant lequel des trois paramètres est affecté. Il y a des pertes qualitatives qui nous éloignent du naturel de la musique vivante et pour poursuivre notre analyse, il faut quitter la musique vivante qui nous bloque sur ce point précis pour passer dans un domaine que l’on ne va plus quitter : Il concerne les ondes sous forme « électriques » puisque c’est sous cette forme que la musique a été transformée et qu’elle se retrouve dans nos appareils électroniques.

CHANGEMENT DE CONTEXTE : Passage de l’onde acoustique à l’onde électrique ou de la musique vivante à celle d’un système haute fidélité.


Introduction

On rentre à présent dans le domaine du subjectif pour apprécier le poids relatif des pertes d’informations. L’expérience me donne la possibilité tout au plus d’apporter les raisons de ces pertes.
Du point de vue qualitatif on ne gagne rien dans un élément quelconque du système haute fidélité, on ne fait que perdre. La notion de « source first » se défend lorsqu’on imagine que ce qui est perdu dans la source l’est à jamais. Cette évidence n’empêche pas de relativiser ce concept sur l’élément qui se trouve être le premier après l’enregistrement du support, où l’on dispose quasiment de tout le potentiel musical ce qui augure tout de même de beaucoup de musique, surtout si l’on découvre qu’il y a d’autres problèmes qui peuvent se révéler bien plus cruels pour la musique qu’une perte relative dans une source.
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eddy
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PERTES DANS UN SYSTEME HAUTE FIDELITE

Notions de charge et d’impédance dans un appareil électronique
Une consommation d’énergie induit naturellement la notion de charge au sens large du terme. On peut représenter un étage d’un appareil électronique sous la forme d’une simple charge pour étudier le comportement d’un signal électrique qui la traverse.

Sur le chemin de la musique sous la forme d’ondes électriques, on rencontre différents étages électroniques qui ont des fonctions spécifiques. Il n’est pas utile de connaître en détail ces différentes fonctions pour étudier les grandeurs affectées par les pertes d’informations. On ne s’intéresse pas non plus, pour l’instant, à leurs alimentations.
Une quelconque consommation d’énergie dépend du choix de la conception de l’étage et ne nous renseigne pas sur les pertes d’informations, il n’y a pas de lien entre une consommation énergétique d’un étage et sa qualité musicale.

Pour découvrir le facteur physique qui influence la qualité musicale d’un étage et qui finalement englobe tous les choix de sa conception, aussi bien techniques que technologiques, il faut s’intéresser là aussi à un autre paramètre déterminant de la perte d’informations musicales : il s’agit de son impédance. Autrement dit, il y a consommation d’énergie dans un étage électronique, plus ou moins grande, cela n’a aucune incidence sur la qualité musicale mais son impédance, elle, est sa capacité à apporter une résistance en régime dynamique et détermine finalement la perte qui va affecter la qualité musicale. Ces pertes dynamiques dans un étage sont détectées une fois de plus par la mise en corrélation de notre cerveau et une mesure quelle qu’elle soit n’arrive pas à se substituer à une simple écoute !
Pour savoir quelle donnée d’une onde sera affectée par une impédance en régime dynamique, il faut étudier si la composante de l’impédance n’est que active ou si en plus elle est aussi réactive.

Impédance = résistance pour la musique
Une impédance est comparable à l’effet d’une résistance, à part que cela se produit non pas sur un signal continu mais sur une onde périodique. L’effet de « résistance » est bien assimilé, l’onde perd uniquement de son amplitude ce qui affecte l’onde elle même en tant que « fondamentale » mais aussi en régime dynamique tout ce qui est lié à sa modulation par les harmoniques. Exemple parmi beaucoup d’autres : si les ondes graves baissent d’amplitude, l’instrument à moins de corps et le timbre s’élève. D’autres conséquences encore avec cette occurrence qui va faire perdre de la taille à l’instrument, de l’ampleur et de la poussée physique. Tout cela comme on le verra n’est pas toujours fatal au plaisir mais nous éloigne du réalisme de la musique vivante.

Composants électroniques « réactifs »
Il existe dans la nature des composants qui ont la propriété de mettre en mémoire les charges électriques et de les restituer un temps plus tard. Les condensateurs et les selfs bien que différents dans leur comportement font partie de cette famille et une onde qui se trouve sur le chemin de ces composants « réactifs » va être perturbée plus sérieusement qu’avec une simple résistance : son amplitude est affectée comme pour toutes les autres impédances mais surtout, les charges électriques vont être emmagasinées et gardées en mémoire puis rendues à la charge un temps plus tard pour retarder l’onde dans son déplacement. C’est un décalage temporel de l’onde. Les propriétés de ces composants sont tout indiquées pour réaliser le filtre dans une enceinte acoustique. On verra que les caractéristiques de ces composants se trouvent aussi sous la forme de « composantes réactives » dans les câbles.
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Impédance réactive = présence d’une composante réactive.
On peut classer les impédances, qui toutes consomment de l’énergie, en deux catégories.
Le classement se fait très simplement, en distinguant les impédances qui s’attaquent aux « temps » des ondes et celles qui ne le font pas. Cela revient à classer les impédances qui disposent de composants, ou même seulement de composantes réactives, dans une catégorie : ce sont d’abord les filtres séparateurs des enceintes acoustiques et à une autre échelle les câbles en tout genre. Tous les autres éléments d’un système ( à l’exception d’un filtre actif ) se classent dans la catégorie qui n’interviennent pas sur les « temps » des ondes électriques.

Il reste à déterminer comment se comporte les deux autres paramètres qui composent une onde électrique dans le cas d’une impédance réactive : on a vu deux paragraphes plus hauts, le cas pour une impédance dite « résistive » donc non réactive. Une composante réactive affecte aussi les niveaux d’amplitudes des ondes avec les mêmes conséquences sur la musique mais cela se fait d’une manière non linéaire, cela vient naturellement des propriétés des composants réactifs avec leurs courbes logarithmiques.( A noter à titre d’information, que les mathématiciens ont inventé le corps des nombres complexes pour pouvoir apporter une solution aux équations dans cette partie de la physique où les composantes réactives provoquent un déphasage entre la tension et le courant. Ce déphasage est une conséquence de la mise en mémoire des charges électriques. )

A noter pour compléter ce tableau qu’aucune des catégories d’impédance ne change la fréquence d’une onde sinusoïdale au cas où l’on se pose la question.

(Une parenthèse pour préciser que le mot « fréquence » prête à confusion tout comme le mot « phase » le fait en d’autres circonstances. La fréquence d’une onde et le timbre sont deux choses différentes : on parle de fréquence uniquement pour une onde « pure » sinusoïdale ce qui n’existe pas en musique sous cette forme car les instruments émettent des notes qui sont des ondes composées, périodiques et de formes complexes d’où la notion de timbre qui caractérise chaque matière de la même manière qu’une note d’instrument. En musique, le mot fréquence est d’ailleurs impropre et c’est la « hauteur » qui indique le chemin vers un timbre plus aigu. La présence de la fréquence est dû au fait que contrairement à ce qui se passe dans la nature avec les ondes acoustiques, en électricité les ondes dites « pures » peuvent être apportées par un générateur de fréquences. )


PETIT ECART POUR UNE DES TROIS DONNEES ET SA CONSEQUENCE

Introduction
Pour la donnée temporelle, on l’a vu, il n’est pas possible de la bouger dans la musique vivante… à moins d’une intervention violente sur l’instrument ( voir avec Pete Townshend et quelques autres ), ce lien indéfectible dans la nature vient de l’intégrité même de chaque instrument. Pour les deux autres données c’est tout à fait le contraire et heureusement car c’est ce qui caractérise la vie avec les différentes interprétations des musiciens habités par l’état d’esprit du moment. En somme, une des données ne doit absolument pas bouger alors que les deux autres le doivent le plus possible pour notre plaisir : d’un point de vue de l’écoute d’un système, c’est un bon cahier des charges : le réalisme de la musique vivante avec un bouton volume !
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Différentielle appliquée à chacune des trois données d’une onde.
Leurs conséquences sont très différentes. Pour bouger deux données d’une onde, une parenthèse nous remet dans la musique vivante qui reste encore le meilleur exemple : on peut changer le timbre de l’instrument, cela ne change rien à son intégrité et une guitare restera une guitare. On peut changer uniquement sa mélodie en poussant différemment l’amplitude de certaines notes, cela restera de la musique venant toujours de la guitare. C’est une démonstration originale de la définition de la musique en passant par les données des ondes !
Pour intervenir sur le temps et appliquer une différentielle à cette donnée particulière, il faut revenir là où c’est possible de le faire, dans le contexte d’un système HF et l’endroit où tout est possible de ce point de vue est le filtre de l’enceinte acoustique. Pour être complet, en vue de l’application de ladite différentielle qui va dans tous les cas sensiblement affecter la qualité musicale, il faut étudier deux cas, car la portée de la conséquence n’est pas la même : dans le premier cas, on applique une différentielle à une harmonique avec quelques conséquences sensibles sur la musique ( quelques détails plus loin avec l’étude des câbles). Le second cas, on applique une différentielle à une fondamentale avec une conséquence beaucoup plus grave puisque c’est l’intégrité de l’instrument qui se trouve affectée. On m’opposera que même si le musicien ne reconnaîtra pas son instrument, ce nouvel instrument qui n’existe pas peut tout de même s’apprécier !


PERTES DANS LES MAILLONS DU SYSTEME HF

Approche plus globale avec quelques précisions.

Eviter le plus possible de toucher à la donnée temporelle me semble acquis pour garder au mieux la cohésion musicale. On peut imaginer alors que ni une source ni une électronique ne contient de composants « réactifs » puisqu’à leurs stades cela ne sert à rien de déplacer les ondes bien au contraire ! Réciproquement, l’absence de ces composants est une condition suffisante pour que les temps des ondes ne bougent pas. C’est bien le cas, une source et une électronique ont en commun cette absence de composants réactifs sur le chemin de la musique, leurs étages ne font surtout pas l’erreur de trier les ondes et les traitent d’ailleurs dans leur ensemble sur tout le spectre ce qui sauvegarde une certaine cohérence jusqu’à l’enceinte acoustique ( l’exception étant le filtre actif dont la séparation des ondes est justement le but recherché suivant le principe du système actif ).
Le paramètre qui est affecté dans ces deux éléments qui constituent les deux tiers d’un système haute fidélité est le niveau ou l’amplitude des ondes avec une conséquence sur les timbres qui est un facteur qualitatif particulier ( il bouge toujours lorsque un des deux autres facteurs bougent ). Cela change sensiblement la musique, le caractère vivant est aussi le fruit d’un dosage subtil des niveaux de l’ensemble des ondes pour coller à la réalité. On verra le poids et les raisons des pertes d’amplitudes dans chacun des éléments.

La source
Une source de musique peut-être séparée en trois parties. La musique circule dans deux de ces parties, la troisième partie étant l’alimentation ou les alimentations en général si les étages sont alimentés séparément comme c’est le cas pour Naim Audio par exemple.
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Les deux étages de musique d’une source et… un avis personnel !
Le premier étage concerne la lecture de la musique sur un support, le second celui de son traitement pour pouvoir la véhiculer vers le préamplificateur. Il s’agit de voir non pas l’écart relatif que l’on met en exergue lors d’un essai comparatif entre deux sources mais de peser ce premier élément d’un système, pour le plaisir qu’il apporte dans l’absolu. La perte est inévitable dans la lecture du support comme partout ailleurs mais elle se fait sur un support où l’on dispose de la meilleure qualité possible qui est d’ailleurs lui même proche du master original, c’est dire que l’on dispose d’un gros potentiel. Alors oui, il y a perte mais lire une information sur un support qui dispose d’un maximum d’amplitude est plus facile car les valeurs sont relativement grandes, là comme ailleurs, on peut trouver mieux encore, ce ne serait même pas un sujet si le différentiel était bon marché !
Pour composer le meilleur système, acheter la meilleure source s’impose naturellement car les éléments doivent être les meilleurs partout mais ce genre de réflexion peut être utile pour toutes les autres possibilités où l’on recherche un système cohérent lorsqu’on est habité par l’envie de ne pas mettre la charrue avant les bœufs.

( Je citerai pour exemple le contexte d’un essai comparatif entre un CD3 et un CDS. Naim a tout fait en matière de découplage dans ce dernier et immense lecteur pour permettre de s’affranchir du support et disposer de la meilleure qualité musicale en toute circonstance… Mais ils n’avaient pas prévu que ce remarquable lecteur soit vendu avec sa boite de Pandore incluse qui est pourtant liée à chaque élément de très haut de gamme. Le CDS s’approche encore plus de la musique qui se trouve sur le support, c’est sûr… mais une écoute d’un système où il n’y a pas que le lecteur CD3 qui soit plus modeste, montre que l’essentiel pour une musique vivante est bien présent. Et reproduire la vie musicale est le plus difficile pour tendre vers une écoute réaliste. Comme partout, il y a une limite qui est très subjective, perdre de la vie musicale en descendant encore d’un cran oblige à changer de philosophie… et là ce n’est plus pareil je vous l’accorde. )

Quelques détails sur la partie électronique d’une source:
Que ce soit le premier étage qui s’occupe de la lecture de la musique ou le second chargé d’amener la musique à la sortie du lecteur, les étages proprement dit agissent sur la musique dans son ensemble : les ondes, quelques soient leurs fréquences, sont traitées de la même manière car la bande passante de ces étages de musique s’étend bien au delà des fréquences audibles.
Naim, grâce à la philosophie de son génial concepteur Julian Vereker, a pu concevoir des étages particulièrement musicaux. Le plus difficile était de trouver… on peut alors amortir les recherches en les utilisant sur toute une gamme comme ils le font, d’autant que le coût en composants électroniques est relativement faible par rapport à l’amortissement des recherches. Ce qui change alors, c’est la manière d’alimenter l’étage par l’apport d’une meilleure alimentation et pour la partie « mécanique », l’apport d’un découplage permet de mieux s’affranchir de l’environnement. C’est le prix à payer pour limiter encore plus les pertes d’amplitudes de certaines ondes : une meilleure alimentation va permettre moins de pertes, sur le registre grave en particulier, tandis que le découplage mécanique qui isole mieux, permet aux petites ondes de ne pas être noyées. Ces petites ondes ne sont pas seulement les détails de la musique, elles modulent quantité d’autres fondamentales, ce qui se traduit par plus de transparence et de lisibilité mais aussi plus d’éloquence en agissant sur le flanc d’attaque des fondamentales qu’elles modulent pour accentuer leur régime transitoire.
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Deux possibilités d’évolution : une pour l’étage et une pour l’alimentation
Chez Naim, l’on dispose d’une gamme de sources, d’électroniques et d’alimentations. Les différents étages ont une bande passante très large et laissent passer l’ensemble des ondes du spectre. On ne voit pas trop, puisque toute la musique semble passer, en statique où se situe une différence. Pour mieux cerner les différences dans une gamme, il faut penser au régime dynamique qui met l’étage, demandeur de courant, en relation avec l’alimentation qui est à son service pour répondre à cette demande. D’où les deux possibilités d’évolution : pour les étages, l’amélioration se fait en régime dynamique sur sa faculté à plus creuser la demande courant, à charge de l’alimentation d’y répondre.

Incidence sur la musique pour différentes alimentations
On est dans le cas d’un étage donné et de différentes alimentations. La musique ne « traverse » pas une alimentation, elle est totalement au service de l’étage qu’elle alimente. Son but est d’être attentif à la moindre demande de courant, aussi rapide et courte soit-elle. A l’inverse, pour les ondes de fréquence grave, l’étage va la solliciter au maximum de ses moyens : c’est un problème quadratique pour l’alimentation car il faut énormément de courant et il faut être capable de le fournir très longtemps.

Une meilleure alimentation diminue les pertes d’amplitudes dans une charge, en particulier le registre grave où les conséquences sur une mauvaise « tenue » se répercutent ailleurs sur les autres critères de musicalité. Pour ce qui concerne les alimentations, pas un mot sur le facteur tension, je ne parle que du facteur courant et pas de la valeur de la tension d’alimentation : les deux sont liés par la loi d’Ohm bien sûr mais ce sont les différentielles du courant qui déterminent la qualité intrinsèque d’une alimentation, le facteur tension, lui, va dépendre de la technique et des composants actifs choisis pour l’étage en question.
Pour revenir au cas général de l’évolution, faire évoluer un étage plutôt que son alimentation pourrait s’avérer compliqué dans la recherche d’un système cohérent.


( Une parenthèse encore pour dire qu’il m’est arrivé de lire qu’un lecteur Naim marchait mieux sans l’apport d’une alimentation externe ce dont je n’ai pas le moindre doute que ce soit possible. C’est pourtant en contradiction totale avec le sujet sur la qualité d’une alimentation. On l’a vu plus haut, pris dans le contexte du lecteur seul, une meilleure alimentation apporte plus de musique : Moins de pertes de niveaux, fait que le registre grave pousse plus, certaines informations jusqu’alors noyées ou floutées se distinguent mieux, plus de franchise dans les appels de courant de l’étage, permettent de mieux assumer pour suivre les accents de la courbe lente de l’extrême grave. En gros tenue et poussée s’en trouvent sensiblement améliorées… au niveau de la source.

Avec une meilleure alimentation, la source dispose alors de plus de potentiel en répondant mieux à l’étage et si les différents étages électroniques ne sont pas inquiets plus que cela, pour l’enceinte acoustique c’est un nouveau challenge qui peut mal tourner, exemple : avant l’ajout de l’alimentation externe, l’enceinte présentait une légère redondance dans le grave sans trop gêner le plaisir, idem pour la lisibilité de quelques timbres délicats qui restaient en retrait. Avec l’ajout de l’alimentation, le plaisir va sûrement diminuer car la poussée du grave accentue l’effet de redondance du grave qui n’est pas à sa place, de plus certains timbres jusque là en retraits peuvent très bien durcir.
Cet exemple où une enceinte acoustique plombe une évolution du système montre simplement que la recherche d’équilibre pour son plaisir n’est pas simple : en l’occurrence c’est dommage de ne pas pouvoir profiter du potentiel musical supplémentaire qu’apporte une meilleure source. En extrapolant, lorsqu’on cherche à évoluer, cela peut aussi se reproduire avec chaque élément de l’électronique qui poussera plus les bonnes choses et les mauvaises. Il faut sans doute avoir l’esprit tordu pour penser aux enceintes lorsqu’on fait un essai comparatif de sources, d’électroniques… ou même de câbles ! )
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Rappel sur les charges d’un système H.F.
Tous les éléments que constituent un système haute fidélité affectent les niveaux des ondes électriques. Ces éléments peuvent être passifs ou disposer d’étages électroniques dans le cas d’éléments actifs. Deux éléments réactifs, en plus d’affecter les niveaux, disposent d’un pouvoir temporel sur les ondes : les enceintes acoustiques et les câbles.
Deux éléments capables d’influencer la même chose induit d’office la compensation, précisément dans la partie élevée du spectre où les deux éléments peuvent agir l’un par rapport à l’autre.
Pour les autres éléments, à l’exception du filtre actif où l’on met sur le chemin de la musique des cellules réactives pour créer une diffraction des ondes électriques, ils ne touchent pas à la donnée temporelle et l’on peut dire que l’intégrité des instruments est bien sauvegardée.

Le câble
Il est indéniable qu’un câble change la perception de la musique. C’est une charge passive pour les ondes électriques. Si la musique change au passage d’un câble c’est qu’au moins une des données des ondes est affectée par l’impédance du câble mais peut-être pas celle que l’on attend. La résistance d’un fil de cuivre est quasi nulle pour ce qui est de l’incidence sur un signal musical : sans jouer sur les mots, quelques dizaines de millièmes d’ohms tout au plus, même dix fois plus grand ce serait encore un court circuit ! Cette composante résistive quasi nulle, atteste que l’amplitude d’une onde n’est pas du tout affectée. Ce serait donc autre chose !

Un pouvoir particulier
Il se trouve que la fabrication d’un câble, avec son fil conducteur, son isolant et surtout si l’on ajoute encore sa longueur qui est une somme arithmétique de toutes les petites impédances, dispose de tout ce qu’il faut pour créer une composante réactive. Comme pour sa résistance, les valeurs capacitives et inductives dont disposent de fait chaque câble sont relativement petites, il n’en demeure pas moins que cela suffit pour exercer leur pouvoir d’effet de mémoire sur les plus hautes fréquences du spectre ( j’utilise « fréquences » car cela parle à tout le monde… ). Pour être précis, le potentiel de déplacement temporel qui résulte de valeurs aussi petites est très faible. C’est totalement immesurable, c’est simplement un rapport proportionnel de grandeur qui permet d’avancer des chiffres qui frisent le ridicule. Ce n’est pas pour rien qu’il y a un comme un doute qui s’installe dans ce domaine lorsqu’il s’agit de convaincre un scientifique de haut vol… hein Fred ?
Par conséquent, ce que l’on entend lors d’essais de câbles, c’est un changement de position relative de certaines ondes électriques affectées par la composante réactive du câble. Même peu, ce déplacement s’entend, nous avons un cerveau qui dispose d’un pouvoir de discrimination quasi infini et s’il y a bien un domaine qui le prouve c’est le domaine des essais de câbles en tout genre ! Bien que je n’ai jamais rien lu, c’est mon expérience dans la recherche de la corrélation temporelle qui m’a amené à découvrir ce monde de l’infini petit du point de vue temporel. L’influence des câbles corrobore ce domaine qui semble encore un peu méconnu.
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Le Câble qui compense l’enceinte !
Il n’y a pas toujours d’inquiétude particulière pour justifier un essai de câbles. C’est souvent une opération comme beaucoup d’autres qui consiste à chercher à optimiser la qualité musicale, tout simplement. Un essai de câbles met certaines choses en lumière. A moins que deux câbles disposent exactement de la même impédance, le rendu sera sensiblement différent. Si l’on part d’une « erreur » avant changement de câble on suppose qu’un autre câble a la faculté de résoudre ce qui suit et qui représente quelques conséquences lorsque les harmoniques bougent avec le potentiel temporel du câble :
les ondes de fréquences élevées sont quasiment toutes des harmoniques. Leurs déplacements influencent la cohésion des notes, cela est fonction de l’environnement proche de l’onde du point de vue temporel.

Par exemple et d’une manière tout à fait aléatoire car il y a réaction en chaîne, une harmonique d’une note qui se déplace voit son timbre qui change en bien ou en mal, elle peut se retrouver plus ou moins agressive. Il est important de noter que rien ne nous dit si la fondamentale de la note est à sa place, c’est le rôle et le pouvoir de l’enceinte pas d’un câble. Ailleurs dans le flux des ondes, le déplacement occasionné par le changement de câble permet à une harmonique de moduler une autre fondamentale dont la forme va changer : l’attaque d’une note peut changer dans sa franchise, son timbre peut être changé par une variation de la « tension » si la modulation se fait ailleurs qu’au début de la fondamentale, là aussi il faut espérer que c’est une fondamentale qui appartient au même instrument que l’harmonique.

En bref, en fonction de l’enceinte acoustique qui impose au départ la position temporelle de toutes les ondes, il reste toujours une marge aux câbles pour mieux compenser les ondes de fréquences élevées, l’enceinte étant utilisable sur plusieurs systèmes dont on ne connaît pas les différentes impédances réactives.

L’essai de câbles dont les impédances elles aussi sont inconnues et aléatoires, laisse cependant une incertitude dans ce degré de compensation où il s’agit d’apporter une valeur très précise que le câble ne dispose peut-être pas.
Enfin, il est fort possible qu’avec une autre enceinte… même de modèle identique, que le choix d’un câble soit remis en question à cause de la tolérance des gros composants des filtres des enceintes qui surpassent de loin les petites valeurs des câbles…Et si j’utilise le singulier c’est parce qu’on peut pousser le bouchon plus loin en suggérant que l’on puisse essayer un câble différent pour chaque enceinte droite et gauche pour mieux réussir l’optimisation des harmoniques !

Une pièce qui résonne ?
( Il y a encore un dernier cas qui me vient à l’esprit dans cet environnement où l’on ne considère que les harmoniques et leur environnement proche et qui mérite une parenthèse : on lit parfois qu’il y a comme une auréole désagréable autour de certaines notes ou une réverbération excessive qui fait penser à une résonance désagréable.
Dans certains cas, c’est une autre conséquence du déplacement des harmoniques, une variante de celle citée plus haut en somme. Comme avant, elles ne modulent plus les fondamentales du corps de l’instrument qui est leurs vraies places à l’origine. Elles se retrouvent en dehors du jeu musical et dans ce contexte où l’on retrouve quantité d’informations quasiment en même temps, ces harmoniques qui peuvent parfois disposer d’un niveau d’amplitude important, peuvent très bien moduler par leur erreur de placement, des fondamentales de l’acoustique et créer un excès de réverbération. On affecte alors ces défauts temporels désagréables à la pièce d’écoute avec à la clé quelques sujets sur les « traitements des pièces »… Sujet délicat mais il y avait matière pour oser en parler ! )


ENCEINTE ACOUSTIQUE
Se placer dans le contexte d’un système haute fidélité implique que l’on touche à ce qui semble relever du sacrilège : pour alimenter les différents hauts parleurs, destinés à reproduire chacun une partie seulement des instruments de musique, on doit sensiblement déplacer les fameuses « fondamentales » qui échafaudent la structure même des instruments. Le mot qui est d’ailleurs utilisé dans le filtre est « coupure », on ne peut pas faire autrement.
Certes, il y a encore l’équilibre des registres en agissant sur les niveaux d’amplitude, il n’y a pas que les temps qui sont importants mais pour réaliser une enceinte acoustique qui soit crédible au regard du naturel de la musique vivante, cette donnée est… fondamentale, à tel point d’ailleurs que j’ai du mal à lui trouver un synonyme qui ait la même portée, il s’agit d’avoir les bonnes fondations pour la musique !

Ensuite, reconstruire ce qui a été détruit, permettre aux ondes acoustiques de donner l’illusion que tout est naturel, est une forme d’interprétation par chacun des concepteurs d’enceintes. Il peut paraître surprenant qu’une donnée fondamentale et binaire engendre une infinité de variantes pour faire plaisir à tout le monde. L’explication de ce marché pléthorique vient sans doute de la poésie des humains qui n’ont pas tous envie d’écouter une musique réaliste et qui trouve leurs plaisirs dans une interprétation différente, j’ai tendance à oublier que tendre vers le réalisme n’est qu’une alternative parmi d’autres.
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eddy
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Re: Un peu de physique et quelques points de vue

Message par eddy »

Petite enceinte ou grande ?
Cette comparaison me permet tout naturellement de souligner quelques paradoxes au moment où l’on étudie les pertes plus ou moins petites dans le domaine de la haute fidélité… On peut chipoter sur un delta qualitatif dans une source ou un préamplificateur et être tolérant à l’égard d’une enceinte à laquelle il manque une octave ou deux ce qui est le cas des enceintes bibliothèques !

Il y a plusieurs sujets sur notre forum au sujet des enceintes bibliothèques. On constate que les petites enceintes sont appréciées, elles constituent parfois même le système principal. Pourtant, tout le monde le constate, une petite enceinte ne reproduit pas les extrêmes graves ni les extrêmes aigus mais ce qu’elle reproduit est musical. C’est très intéressant si l’on y regarde de près : Tout de même, avec une petite enceinte, le mauvais rapport de taille des instruments nous éloigne d’une certaine crédibilité, c’est donc musical alors même que le rapport entre une main gauche et une main droite d’un piano est complètement biaisé !
Les critères de musicalité ne manquent pas pour qualifier une bonne petite enceinte : vivante, fluide, transparente, précise etc. Ces critères ne relèvent pas de la donnée quantitative des ondes acoustiques qui est incarnée par les niveaux ou les amplitudes… lesquels sont pourtant âprement soupesés dans les choix des sources et des électroniques ! L’absence de grave, elle, relève complètement de cette donnée qui semble pas si importante que cela, cela n’empêche nullement de qualifier l’enceinte de musicale.
Et pour cause, la donnée qualitative d’une onde acoustique est souvent au rendez-vous dans ces petites enceintes… où finalement la main de l’homme est moins présente pour différentes raisons. Quand les « temps » sont bons on reste dans la musique et la magie opère, ce qui manque devient secondaire. A tel point d’ailleurs que cela devient parfois compliqué de ce point de vue lorsqu’on passe à une grosse enceinte… où pourtant le registre grave est présent. Pas étonnant si certains préfèrent ne pas en avoir que de l’avoir à la mauvaise place !


Les fabricants d’enceintes… et les harmoniques !
Bouger les harmoniques pour optimiser l’équilibre d’un système HF peut se faire à l’aide d’un câble, alors que la latitude beaucoup plus large des composants permettrait que l’on puisse réaliser cet équilibre sur l’enceinte même et cela avec une précision accrue. Ce n’est bien sûr pas possible car il faudrait intervenir sur l’enceinte a postériori, cela imposerait un changement radical dans la vente d’enceintes acoustiques ! Passer du temps à l’atelier de fabrication pour simplement bouger les harmoniques serait même du temps perdu si l’on considère que les harmoniques sont susceptibles de bouger par la suite avec les différentes petites impédances réactives des câbles tout au long du système. C’est donc normal de constater ce coté « inabouti » de l’enceinte, les câbles le démontrent en pouvant faire mieux dans le domaine des harmoniques.
La compensation avec les câbles, qui passe du stade de l’accessoire à celui d’élément à part entière, est une conséquence du mode de fabrication des enceintes qui ne permet pas de prévoir précisément quelle sera la position précise des harmoniques dans le système final du client.

Optimisation par un câble ou… dans l’enceinte même
L’intérêt des essais de câbles est d’améliorer la qualité musicale. Ils permettent pour une enceinte acoustique donnée qui se trouve en bout de système, de compenser et donc de corriger ce qui plait moins sur l’enceinte avec un autre câble. C’est une compensation temporelle qui ne regarde ni la source ni l’électronique mais uniquement l’enceinte acoustique.
Lorsque les fondamentales sont précisément à leur place, il reste alors à s’occuper en dernier des harmoniques, soit par le biais d’un câble qui dispose d’une impédance figée ou l’utilisation d’une palette de composants pouvant aller jusqu’à la plus infime des valeurs pour parfaire la qualité musicale, cela s’entend !
C’est justement possible, particulièrement dans le cas d’un système Naim Audio mais pas seulement, de réaliser un « solde de tout compte » pour le placement précis des harmoniques en bout de système, qui inclut de fait toutes les petites impédances réactives des câbles d’origine. C’est ce que je fais à présent pour proposer une alternative ! Merci de m’avoir lu.
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Re: Un peu de physique et quelques points de vue

Message par filip63 »

Feuilleton en 10 épisodes, comme les meilleures séries ! J'espère que le suspens va aller en croissant ... merci Eddy ;-)
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Re: Un peu de physique et quelques points de vue

Message par rico »

Je suis impatient :taré1:
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Re: Un peu de physique et quelques points de vue

Message par franck »

eddy a écrit : 21 avr. 2020, 16:26 j’ai posé le fer
J'ai comme l'impression d'avoir lu ça quelque part :diable: ;)

Merci Eddy et on attend avec impatience les épisodes suivants
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Re: Un peu de physique et quelques points de vue

Message par marmathal »

Au plaisir de lire la suite <:)
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La Bastille
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Re: Un peu de physique et quelques points de vue

Message par La Bastille »

Hello Eddy,
Je vais te lire avec grand intérêt,... avec passion !
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