ESTIMATIONS , SUPPUTATIONS , HESITATIONS , REFLEXIONS , ETUDES , OPTIONS …: 
Construction d’un auditorium privé de dimensions moyennes pour installation à haute-fidélité , adaptation du couple haut-parleurs / local , matériel , électronique , philosophie , annexes .

Bref préambule.

Le point de départ.

Le déclic initial fut un heureux concours de circonstances : année I989, départ en retraite relayant une activité intense, réinstallation depuis Nice (ma ville natale) en zone rurale (Le Bar sur Loup, près de Grasse), mise à disposition d’un terrain convenablement adapté, temps - relativement - disponible désormais.

Depuis toujours passionné de musique et hifi, j’avais souvent évoqué le rêve de réaliser un jour une salle exclusivement dédiée à une installation évoluée. Le nécessaire consensus familial, favorisé grâce à cet ensemble d’évènements mêlé à l’amour de la musique, m’a conforté tout au long des étapes jalonnant le projet.

Le bâtiment et son contenu sont devenus opérationnels vers le début 1994. Depuis cette époque (nous sommes maintenant en fin - 2003), l’installation a connu divers aménagements, elle en verra certainement d’autres futurs.

Avertissement.

La description faisant suite n’a d’autre but que d’informer les collègues intéressés par l’aventure : problèmes soulevés lors de l’élaboration, solutions retenues pour les contourner, difficultés ou aléas divers. Je serais heureux d’apprendre que certains passionnés aient pu en extrapoler çà et là quelques renseignements, ils seront issus d’une expérience vécue.

Il ne s’agit d’autre part que d’une réalisation d’amateur, sans plus. A ce titre elle n’est certainement pas exempte d’une proportion de lacunes, je l’espère modérée : chacun est invité à en apprécier éventuellement l’ampleur.

Par endroit (pavillons de grave), un postulat - en induisant quelques autres - sera nécessairement avancé. Ce sont des affirmations, non des assertions. En les assumant je suis volontiers prêt, à mon niveau d’amateur, à prêter grande attention aux avis tendant à les infirmer.

Dans les divers domaines concernant la conception puis les dessins du bâtiment, la partie électronique en bonne part, les ensembles mécaniques de volume limité, ç’aurait été une frustration si je n’avais pu les réaliser à l’aide de mon propre équipement : en fonction des moyens la rigueur fut la règle constante, aucune alternative relevant de bricolage ne transparaîtra nulle part.

L’article descriptif paru dans l’Audiophile N° 30 (2^ème série) contient hélas une part non négligeable de coquilles, faute de m’avoir adressé les épreuves à corriger car il fallait « boucler » d’urgence. J’avais regretté cette situation nuisible à la revue.

Plutôt que de réitérer ce qui a déjà été - plus ou moins bien - écrit, je m’efforcerai de varier le propos mais ne pourrai éviter de reprendre l’essentiel.

Généralités.

Le gros - œuvre.

Loin de moi la pensée de transformer ce chapitre en mémoire de chantier. Certains détails, liés qualitativement au local d’écoute, justifient cependant un développement limité.

Le terrain étant disposé en escaliers, il fallait choisir l’un d’eux pour y implanter le bâtiment. Des questions d’emplacements réservés à d’autres composantes de la propriété m’ont résolu à en adopter un en hauteur par rapport à l’habitation. Avantages : la quiétude, l’auditorium de plain-pied par rapport aux ateliers 20m plus loin. Inconvénients : sortir de la maison puis escalader une volée de marches avant d’y accéder, en quelque sorte le pensum avant l’écoute…

La parcelle de terre retenue, tout en longueur, est par contre relativement étroite. Pour des raisons de sécurité - d’esthétique aussi - il fut indispensable de réserver un recul de > 2m de la façade par rapport au mur de soutènement inférieur. Cela a conduit, dans le respect de proportions voulues, à mordre dans l’espalier du dessus en y créant une large échancrure.

Dès lors, sur de nouvelles fondations il a fallu reconstruire en retrait un mur de substitution d’épaisseur moyenne 25 cm, en forme de large « U » (vu par le dessus), en béton armé vibré, de bas en haut du bâtiment, dépassant largement le niveau de la parcelle supérieure. D’importants travaux d’étanchéité ont été entrepris entre mur et terre, sans m’y attarder je dirai que l’on a réalisé en substance le « techniquement possible ».

Ce mur, dépassant les 26 t, n’est qu’un élément de la boîte externe du bâtiment, les parois verticales de l’auditorium proprement dit (boîte interne) y sont contenues.

3- Insérer ici 1 ou 2 photos de la face interne du mur en question.

3-bis- Montrer les travaux d’étanchéité (trier des photos).

Coté toiture.

Le plafond basique d’une salle d’écoute est souvent pensé en dalle plate inclinée : partie basse au niveau des haut-parleurs, plus haute au fond. Sauf option de toiture-terrasse (inclinée alors ?), il faut créer un étage ou des combles au-dessus. Outre un rôle de local annexe, un espace supérieur est tentant pour les tenants de pavillons disposés en plafond il est vrai.

Quoi qu’il en soit, la qualité de la toiture coiffant finalement l’ensemble, outre son aspect, constitue bien entendu une part essentielle de la réalisation par ses aptitudes calorifuges, d’insonorisation par rapport à l’ambiance externe, d’inertie lorsqu’elle est directement partie prenante d’un auditorium comme céans.

Renonçant aux pavillons en hauteur auxquels j’avais un instant songé, j’ai adopté ici le compromis du plafond longitudinalement horizontal, suivant latéralement la double inclinaison du dièdre de toit selon pentes à 28 %. Il est construit en dalle rampante continue, comme un plancher préfabriqué (longrines en béton précontraint, hourdis creux, dalle armée coulée au-dessus). On élimine ainsi toute charpente en bois. L’isolation phonique + thermique est obtenue par une double épaisseur de Roofemate (2 x 4 cm), sur laquelle est refaite une 2^ème dalle mince armée, car il faut une assise pour y lier ensuite les tuiles.

Il en résulte une structure mixte, lourde, inerte, bien isolée : elle prend à tous points de vue sa part d’assurance- quiétude de la réalisation. Le non parallélisme du plafond par rapport au plancher est maintenu à cause du dièdre. Du coté des sources, par rapport à une dalle plate inclinée, j’ai ainsi libéré une hauteur nécessaire au système des grands pavillons de plain-pied, finalement retenu.

Options de formes pour un auditorium :

1°)- Dalle de base du plafond plate et inclinée :

3-bis : dessin : dalle inclinée.

2°)- Dalle de plafond horizontale, transversalement en dièdre :

3-ter- dessin : dalle en dièdre.

L’inconvénient - en optique audiophile - de la dalle en dièdre est la présence indispensable, entre les murs-pignons avant et arrière du bâtiment, de renforts intermédiaires par poutres en V inversé fortement armées (béton vibré, aciers de 16) : deux présentement, supportées par des piliers verticaux du coté / façade, par le mur de béton du coté / terre. Leur section interdit d’incorporer leur hauteur à 100 % dans l’épaisseur de la toiture, elles apparaissent donc partiellement en retombée à l’intérieur. Ensuite, la pose d’éléments correcteurs en atténuera l’effet.

Enfin, les futurs éléments du traitement acoustique en plafond rendent obligatoire le scellement, lors du coulage de la dalle, d’alignements de tiges filetées (en acier inox.) en assurant les fixations. L’électricien, pour sa part, implantera dans la dalle ses gaines pour l’éclairage, le ventilateur en plafond, d’autres annexes : prévoir l’imprévisible au bon moment.

4- Chercher quelques photos montrant la dalle de toiture en construction ?

Coté plancher.

La première idée consistait à bâtir le plancher sur empierrement, pour raisons d’inertie.

L’ingénieur du béton (à consulter avant plongée) m’en a dissuadé au profit d’une dalle sur vide sanitaire. Le conseil fut judicieux, de par la faculté d’édifier un plancher aussi rigide et inerte qu’on le souhaite, du type industriel pour fortes charges : ce ne fut pas de trop vu le poids atteint par les parois verticales de la salle interne, son renfort n’ayant pas exclu de le soulager au niveau des grands pavillons, dont les parois descendent au sol sur fondations distinctes.

La suspension sur vide, hormis l’élimination radicale d’humidité, a alors permis le logement sans contact au sol d’une fosse absorbante à l’avant du système des haut-parleurs : ce sera l’anti-réflexions primaires au niveau du plancher, fort efficace, impliquant à son aplomb un décrochement de niveaux compliquant la dalle.

Par-dessus la dalle de base, la construction est traditionnelle : calorifugeage, puis 2^ème dalle mixte contenant le réseau de chauffage électrique par le sol plus nombreuses gaines de câbles, enfin hyper lissage recevant un plancher collé.

Du point de vue audio, l’incorporation à ce stade d’un réseau de gaines de grand diamètre, destinées au tirage des câbles de haut-parleurs, s’impose y compris pour d’éventuelles voies futures : centrale, latérales, arrière… D'ailleurs je m’interroge à posteriori, s’il n’aurait-il pas mieux valu créer un caniveau parcourant le périmètre de la salle, fermé par une série d’opercules amovibles, permettant ainsi la manipulation immédiate des câbles sans qu’il faille les tirer…

Des gaines d’amenée / secteur, depuis le tableau d’entrée, sont également contenues dans la dalle mixte, jusqu’à une 2^ème mini fosse située sous une table porte appareils latérale, vers laquelle tout converge. Je tenterai ensuite d’expliquer mes raisons de ce choix d’emplacement. Une dernière gaine, menant à l’extérieur, y aboutit en prévision de câbles coaxiaux (HF / VHF / UHF) pour réception FM ou autres.

Revenons sur terre en précisant que toute la structure est assise sur fondations en semelles filantes.

4-BIS - Rejouter les photos « coté plancher » .

Aspect externe.

Le néophyte voit un bâtiment sobre, d’allure classique, en rez-de-chaussée, fini dans le style des existants dans la propriété. Surtout rien d’insolite, pas de « tour » (logement de pavillons en trémie), pas d’étage conduisant à une façade trop haute, c’est bien intégré dans le site.

Par contre à l’intérieur il a été tiré parti de tout, on verra que dans ce sens on n’a pas laissé un seul dm3 inemployé.

5- Trouver de belles photos prises de loin, du bâtiment dans son environnement.

Proportions dimensionnelles internes .

Pour un local parallélépipédique, on minimise autant que faire se peut les problèmes liés aux ondes stationnaires grâce à un choix de rapports optimaux liant entre elles les trois dimensions, de telle sorte que la répartition du spectre des résonances devienne suffisamment homogène.

En situation de parois non parallèles, dans le cadre d’une recherche de local plus neutre, lorsqu’en plus un traitement acoustique est appliqué, l’argument strict des proportions dimensionnelles perd quelque poids. Dès lors on ne prend plus évidemment en compte que des cotes moyennées. Ce faisant, il serait cependant incongru de déroger des bases d’un rapport de proportions favorable à l’acoustique.

Vient alors le débat cornélien entre divers facteurs plus ou moins contradictoires : longueur de salle suffisante ne lésant pas l’infra grave ; hauteur moyenne sous plafond nettement au-delà des 3 m ; largeur au niveau des sources autorisant un front (une scène) stéréo réaliste en fonction de la distance d’écoute ; volume de salle pondéré ne compliquant pas de trop la correction acoustique ; temps de réverbération limité.

La galère du grave me tenant au cœur, la configuration du terrain aidant, j’ai finalement tranché en faveur du rapport de proportions 1 x 1,56 x 2,88 pour un volume global voisin de 180 M3 (voir détails plus loin).

Un tel volume inclut celui délimité par l’amortissement arrière de salle plus partiellement celui des grands pavillons, car c’est ce que « verront » les fréquences graves pour lesquelles un amortissant même épais demeurera illusoire. Peu importe ensuite, aux fréquences plus élevées, si le volume s’amoindrit du fait de l’efficacité croissante de l’amortissement.

On voit immédiatement qu’un tel volume - lié au rapport des proportions - conduit à une longueur trop limitée si elle était laissée en l’état, la demi onde à 16 HZ avoisinant les 10,7 m. Mais une solution astucieuse, ensuite avérée valable, de rallongement a été imaginée : elle concourt aussi pour une part à améliorer l’amortissement arrière aux fréquences graves.

Un ensemble installation + local peu concessible doit entre autres, à mon avis du moins, ne pas atténuer la fondamentale des fréquences les plus basses du spectre : on doit les percevoir intégralement - plus corporellement qu’auditivement - lorsqu’elles sont présentes. La césure du grave pratiquée parfois sous 30 / 40 HZ (soit par filtrage, soit du fait de coupure naturelle des charges de HP’s) laisse relativement subsister les TBF certes, mais par reconstruction à partir d’harmoniques. Ce grave là est alors plus discret, moins basique, moins réel par rapport à sa restitution fondamentale incluse.

La « boîte interne » .

Rappelons que la bâtisse externe, de forme rectangulaire, construite en agglomérés creux traditionnels, constitue la majeure partie du contenant de l’auditorium. Le contenu concerne l’agencement des parois verticales délimitant le périmètre interne de salle. Son mode de construction, fort simple, fait appel aux assises en pierres de béton pleines, jointoyées, de 15 cm d’épaisseur, disposées de bas en haut, sur une longueur d’environ 8 m depuis la  bouche apparente des grands pavillons jusqu’à 0,30 m du mur pignon arrière. Ainsi construit, chaque flanc partiel de muraille interne (non comprise la paroi de pavillon adjacente) dépasse les 9 tonnes, les dernières assises furent plutôt pénibles à monter. Je décrirai par la suite les grands pavillons, dont les matériaux constituants diffèrent.

Les murs internes ne peuvent donc être qualifiés de simple galandage. Ils serviront ensuite de base à la pose des corrections acoustiques latérales combinées à des casiers d’étagères pour livres, objets et disques (voir plus loin). Le poids du double ensemble vertical, les deux pavillons inclus cette fois, excède les 40 tonnes sans compter la structure de claustras arrière masquant l’amortissant.

Depuis les pavillons, un évasement de la ligne de base des murs verticaux a été réalisé. Pour raisons de compacité, par rapport à l’axe central chaque angle est limité à ~3°, soit un évasement total de ~6°. De l’avant à l’arrière l’allure du local va donc s’élargissant quelque peu. Un angle inverse le resserre toutefois ~1, 10 m avant le mur de claustras (ou ~2 m avant le galandage du mur pignon AR). La correction acoustique latérale a ensuite compensé la modération de l’évasement. J’ai usé du terme « ligne de base », car en fait les murs latéraux ne sont pas rectilignes : après les pavillons, sur leur hauteur totale, ils sont contournés en longues cavités destinées à contenir les corrections acoustiques, ce sont finalement les sommets de ces dernières qui suivront la ligne.

Il est temps à ce stade de montrer la coupe horizontale de l’ensemble :

6- Plan en coupe horizontale. Devra faire l’objet de beaucoup de soins en qualité de reproduction.

6-bis – Détail en coupe horizontale d’un mur interne (pavillons exclus), avant pose des corrections.

Ces plans furent établis vers les années 90 / 91. Bien que pour l’ensemble ils soient fidèles, je dois préciser y avoir introduit quelques remaniements avant construction. Ceci concerne avant tout les locaux des haut-parleurs de grave formant aussi le départ de leurs charges arrière. La suite de ces dernières (tuyaux en U ouverts vers l’extérieur) ne replie pas le conduit par une séparation en cloison verticale comme dessiné (trop importante surface vibrante, conduit haut et trop mince), mais horizontale.

On verra ensuite que par rapport aux cotes rigoureuses prévues à l’origine, certains petits accommodements - la plupart intervenus en cours de réalisation - se sont avérés opportuns.

En noir et blanc, un autre plan schématique en coupe horizontale (déjà paru dans l’Audiophile comme le précédent) illustre certaines de ces modifications. Il n’est malheureusement pas très rigoureux en échelle ni formes, pas mieux concernant les corrections latérales mal reproduites, aux angles trop exacerbés : donc à considérer à titre informatif sous réserves. Il aidera cependant à bien saisir.

7- Insérer ici le plan « noir & blanc » en COUPE HORIZONTALE, extrait de l’Audiophile.

L’amortissement arrière de la salle.

Cette partie, souvent négligée, devrait faire l’objet de soins pour le moins encombrants, comme précisé dans la partie « fond de salle » de l’article paru dans l’Audiophile. C’est l’efficacité de l’amortissement vis-à-vis des TBF qui est ici en cause, une épaisseur d’amortissant que l’on juge forte s’avérant toujours inefficace à ces fréquences.

Souvent l’espace disponible, réservé prioritairement à une belle salle, occulte le sujet de l'atténuation arrière que l’on traite  légèrement faute de volume restant suffisant ; dans le bas grave on ne pourra dés lors éviter - plus ou moins - le fameux retour d’ondes vers les sources.

Le croquis suivant donne l’idée d’un traitement magnifié dans le genre, mais hélas inaccessible :

8- Insérer ici un croquis de  « l’amortissement AR idéal ».

L’on comprend qu’au regard de tels moyens, il ait été recherché - par moi y compris - d’autres solutions assurément moins parfaites mais surtout moins contraignantes, à l’égard d’un problème certes important mais cantonné au bas du spectre.

Une première approche consiste à ne pas réaliser un local totalement étanche. Derrière la couche amortissante, le mur-pignon et son galandage sont percés de 6 évents communiquant directement (via l’amortissant) vers l’extérieur, dûment protégés par de fines grilles inox «anti-bestioles». Leur nombre et leur section ne sont pas vraiment critiques, ils visent à créer ce que je nommerai une pré- fuite acoustique située juste après l’amortissant, mais avant un système de prolongement en longueur acoustique de la salle décrit ensuite.

9- Nous montrons ces évents par des photo ?

9-bis – Y ajouter un dessin de détail ne montant que le principe de l’amortissement AR.

Devant le mur-pignon un galandage est construit afin qu’il ne reste nulle part de paroi non doublée. Tout contre le galandage une épaisseur de 0, 80 m en laine de verre monte du sol au plafond : les nappes sont empilées les unes sur les autres, les inférieures en nuance « dure », puis souple vers le plafond afin d’éliminer le tassement à long terme (mais rien n’a bougé à ce jour). Pour masquer cette masse inesthétique, un rideau voile ou une tenture auraient à la rigueur suffi. J’ai préféré une bien meilleure protection en l’isolant par un mur de claustras contenant ses quelques 14 M3 de volume, non sans avoir auparavant interposé une toile moustiquaire (en fibres de verre) l’enveloppant et la dissimulant totalement.

Claustras et toile demeurent acoustiquement transparents, je ne regrette pas l’option.

Toute cette structure ne rejoint pas les parois latérales, ménageant à droite et à gauche deux dégagements (garnis de toile de verre sur tranche) de largeur 0, 47 m, sur la hauteur totale : les tentures latérales arrière de la salle peuvent y être rétractées ; mais leur rôle essentiel consiste à jouxter les deux évents rallongeant acoustiquement l’auditorium : je vais y venir.

Nota : on ne peut construire un mur de claustras de grandes dimensions sans poutrelles de décharge intermédiaires en hauteur et largeur, pour des raisons de résistance mécanique. Il les fallait minces pour l’acoustique, ce qui a motivé l’emploi de longrines de plancher en béton précontraint. Voilà l’explication de ce fond de salle ajouré, encadré puis barré par elles, mais ensuite masquées par des casiers de rangement pour CD’s (photos).

10- Photos du mur en claustras pris de face.

Autres photos d’un dégagement latéral pris de trois-quarts.

Si possible photos montrant un évent de retour d’onde, en angle de fond.

Rallongement acoustique d’une salle .

Depuis le fond de pièce, sur la majeure partie de sa longueur existe un espace de largeur (donc de section) variable entre murs interne et externe, à peu près symétriquement des deux cotés.

Pourquoi ne pas tenter de créer, au moyen d’évents de communication latéraux en arrière-salle, un retour d’ondes dans ces sortes de conduits hauts et étroits, tout en les faisant aboutir le plus loin possible à l’extérieur par une série d’ouvertures ?

Ces boyaux aléatoires sont au surplus revêtus d’une couche calorifuge en laine de verre appliquée sur parois internes de la boîte externe, ce qui concourt à un supplément d’amortissement de surfaces déjà brutes et rugueuses.

On le voit, l’auditorium n’est décidément pas étanche : ce sera confirmé une dernière fois au niveau des charges arrière des haut-parleurs de grave.

Schéma de principe : système de retour d’ondes AR (un seul cote représenté) :

10-bis - dessin schématique.

10-ter – Photos des évents latéraux de rallongement de salle .

Le dispositif prend aussi une part sérieuse en efficacité d’amortissement arrière de la salle aux TBF : par résorption partielle d’ondes dans les conduits via les évents latéraux en fond de pièce.

Nous serions portés à croire que, vu la longueur des retours, le local serait acoustiquement rallongé de ~8m (longueur approximative de parcours dans les conduits). Il n’en est rien car ces labyrinthes, étroits par endroits, sont de ce fait assez inhibiteurs, de faible rendement, l’air n’y circulant pas en totale liberté.

J’avoue au départ avoir été perplexe sur la crédibilité du système. Je n’ai été édifié qu'ultérieurement, l’auditorium à peu près fini avec ses corrections en place, les grands pavillons opérationnels, l’expérimentation (facile) aussitôt entreprise :

Les entrées de l’amplificateur dédié au grave connectées à un générateur BF explorant la plage « infra », les deux voies en parallèle furent utilisées puis une seule au choix, les résultats sont superposables. Un simple papier pelure suspendu devant une ouverture reliant une extrémité de conduit à l’extérieur entre progressivement en vibration, la culmination amortie se centre à 15 HZ, le déclin d’énergie vers le bas débute à 14 HZ, c’est la plage de résonance (en demi onde) de la résultante salle + prolongements. D’où une longueur acoustique concrète jusqu’à 12, 2 m , alors que la longueur visible (apparente) du local est 8, 75 m depuis les arêtes de parois internes des pavillons jusqu’aux claustras, plus ~1 m en épaisseur d’amortissant AR claustras inclus : le procédé matérialise un rallongement, vu par le grave, d’au moins 2, 5 m.

L’expérience exige une puissance appliquée aux (ou à une) voies de grave très supérieure au seuil limite auditivement tolérable : au minimum 2 x 50 W (ou 1 x 100 W sur une voie) pour remuer le papier pelure suspendu au-dehors. Le faible rendement évoqué plus haut se confirme, en vertu de l’aspect semi absorbant des conduits.

En définitive on n’a fait que tirer parti de cavités existantes, au prix de deux évents latéraux internes de 0, 30 x 3, 10 m à créer. L’opération se solde par un bénéfice sensible sur le double plan du rallongement puis de l’amortissement arrière de l’auditorium.

11- Dessin, repris dans l’Audiophile, des 2 / 3 arrière de la salle sans les pavillons (mal dessinés).

Traitement acoustique au niveau du plancher .

Un problème essentiel à résoudre au niveau du sol consiste à absorber les premières réflexions d’ondes (réflexions primaires) provenant des sources interférant avec les ondes directement perçues. Plutôt qu’une surface de moquette épaisse posée devant les haut-parleurs, inefficace au-dessous du bas médium, j’ai adopté la solution d’une fosse de 0, 35 m de profondeur, occupant la largeur de la salle, sur une longueur de 2 m. Elle est remplie de matières absorbantes diverses : chutes de feutre, spaghettis de polystyrène récupérés d’emballages Onken…, laine de roche, toiles de jute. La fermeture supérieure, acoustiquement semi transparente, est réalisée en caillebotis de chêne assorti au plancher lui faisant suite, car il fallait à cet endroit très passant assumer solidité et esthétique. La profondeur de 0, 35 m ne résulte nullement d’un calcul, elle est simplement une limite constructible non franchissable.

11-bis – Dessin simplifié en coupe : principe de la fosse.

Je pense que cette fosse a également une influence annexe au niveau du raccordement au sol des parois basses des grands pavillons : ces dernières présentent une pente à -5 %, le caillebotis de fosse puis le plancher redevenant ensuite nécessairement horizontaux. A ce niveau l’effet d’un voisinage de parois délicat par rapport à l’expansion devrait s’en trouver amoindri.

Depuis la fosse jusqu’aux claustras au fond, un plancher en chêne du type collé a été adopté. Il a la particularité d’être en assemblage de fines lattes présentées sur chant (plancher Panaget), son épaisseur est de ce fait portée à 24 mm. Outre l’esthétique, ce choix a bien entendu été guidé par la vocation acoustique du local.

A part la fosse, tout le sol - vitrifié - est de nature rigide et lisse. J’ai écarté toute solution de moquette collée, fastidieuse à retirer si l’auditorium s’avère subjectivement trop éteint : mieux vaut le cas échéant installer un tapis amovible, lequel s’est présentement avéré inutile.

En définitive depuis l’entrée jusqu’en fond de local, le sol se décompose en trois parties : d’abord les parois basses des pavillons confondues avec une zone d’entrée, le tout incliné à -5 %, en carrelage vitrifié de 325 mm ; Ensuite le caillebotis de fosse ; Puis enfin le plancher sur chant.

L’unique traitement acoustique du niveau inférieur est donc la cavité absorbante. Les mesures paraissent en démontrer la grande efficacité. Elles ont aussi révélé l’intérêt qu’il y aurait eu à la prolonger jusqu’à 2, 40 / 2, 50 m.., mais au prix d’une fragilisation mécanique peu acceptable.

12- Photos : 1)- plancher, 2)- caillebotis sur fosse, 3)- carrelage d’entrée.

Emplacement de la table porte - appareils .

L’appellation « conteneur d’appareils » conviendrait bien à cet ensemble. Le plateau supérieur est une dalle de béton armé de O, 67 x 2, 75 x 0, 10 m perchée sur 6 jambages minces armés descendant au sol sur fondations dédiées. La hauteur disponible sous table, depuis le plancher, atteint 1, 05 m. Le plan, fini en carrelage sans joints, est donc juché à ~1, 15 m du sol : les proportions d’un « comptoir » en quelque sorte.

L’espace sous table permet d’y loger 4 armoires Minirack de fabrication Schroff, les différents coffrets d’électroniques (amplificateurs, filtres répartiteurs de fréquences, mise en marche progressive, variateur d’éclairage) y sont dans l’état actuel encore montés en rack par des coffrets de même marque.

Au sol, une mini fosse ménagée entre les jambages centralise les arrivées secteur (2 x 4 fils + réseau d’éclairage) en provenance du tableau général, les boîtiers de connexions, les réseaux de gaines pour câbles de haut-parleurs, la gaine  HF, un filtre secteur à L-C, un transformateur d’isolement, un départ de terre (unique) sur barre de cuivre de 250 x 30 x 30 mm multi- taraudée, plus quelques annexes. A ce niveau les réseaux secteur et les nappes de câbles / HP sont séparés par des blindages en plaques de cuivre reliées à la terre.

12-bis- dessin simplifié : table vue de face, mini- fosse au-dessous.

A tort ou à raison comme précisé dans l’Audiophile, après d’interminables atermoiements, je ne suis résolu à installer cette table - de forme longiligne - dans la salle en disposition latérale et longitudinale. En effet, compte tenu de la compacité de l’auditorium dépourvu d’annexes (à part commodités, petit débarras, micro grenier surplombant l’entrée), le choix se limitait 1°)- Au fond de salle : l’amortissement arrière en aurait souffert, les longueurs des câbles / HP auraient atteint de 15 à 20 m selon affectation ; 2°)- En incorporation dans une correction acoustique latérale : il fallait prévoir une profondeur de ~0, 70 m en comptant la courbure des câbles derrière les appareils, la manipulation devenait acrobatique, le local aurait bien davantage souffert d’asymétrie par rapport au compromis retenu, l’accès devenait étriqué ; 3°)- En une table moins imposante dans la salle réservée au seul matériel de lecture + préamplification, les amplis + annexes étant relégués dans le petit local / débarras lové dans la courbure d’un pavillon (voir plans) : les câbles de modulation auraient alors avoisiné les 10 / 12 m ; 4°)- Au mixage des options (2°) et (3°)…

Ma solution autorise par contre le « tout sous les yeux - tout à portée de mains » très agréable, le voisinage immédiat d’appareils reliés par des longueurs de câbles modérées, la compacité du bloc d’électroniques, la maniabilité.

[Ma nota bene : si l’on résout toujours en analogique les problèmes de grandes longueurs de câbles par lignes à basse impédance symétriques ou non, les techniques numériques en essor constant autorisent actuellement en la matière une liberté peu limitée.]

Enfin j’ai suffisamment distancé la table du flanc latéral de la salle afin de bien la dégager acoustiquement, outre l’accessibilité totale que cela permet.

La présence de ce bloc est-elle, concrètement ou subjectivement perturbante ? De multiples sessions de mesures acoustiques ont répondu « très minoritairement, sans conséquences déterminantes » à mon grand soulagement. L’écoute ne révèle aucune tendance d’asymétrie de local due à sa présence.

Avant d’en terminer, je mentionne brièvement les transformations projetées à plus ou moins long terme : Supprimer les armoires, les remplacer par des systèmes élaborés antivibratoires supportant les appareils, ces derniers ne seront plus enfournés en rack mais posés. Cela permettrait d’obtenir une structure beaucoup mieux ajourée par rapport aux panneaux des Miniracks. Je serai ainsi conduit à refaire les amplis à tubes, dans d’autres coffrets… Gros travail, et qui sait quand…

13- 2 ou 3 photos sous divers angles, du bloc / table.

Dimensions définitives .

En cours de réalisation quelques impondérables apparaissent. Par exemple il a fallu majorer la hauteur sous plafond, les murs internes recevant par rapport aux prévisions une assise supplémentaire en pierres de béton, d’où rehaussement de tout l’ensemble : afin de compenser l’espace occupé par les corrections hautes.

Voici donc une récapitulation des cotes et volumes définitifs essentiels :

Hauteurs sous plafond : 3, 10 m en bordure de dièdre ; 3, 75 m à la faîtière.

Largeur au départ des pavillons : 4, 72 m entre parois planes jouxtant les flancs de salle.

Largeur au maître-couple de la salle : 5, 51 m avant léger resserrement vers les claustras du fond.

Longueur, des arêtes internes des pavillons aux claustras du fond : 8, 75 m (+ 0, 90 m d’amortissement AR).

Volume de la salle seule : ~153 M3, sans pavillons, ni amortissement arrière, ni creux des corrections.

Volume estimé « apparent » des 2 pavillons de grave : ~13, 5 M3.

Volume le l’amortissement AR, claustras inclus : ~14 M3.

Volume en creux des corrections latérales : estimé à ~2, 5 M3, approximatif…

Volume en creux des corrections au plafond : estimé à ~2 M3, approximatif.

Volume total « vu » par le grave : pratiquement ~185 M3.

Surface « déambulatoire » au sol sans pavillons ni amortissement AR : ~ 44, 7 M2.

Nous sommes donc loin de proportions immenses. Dès son origine le projet visait un auditorium plutôt intimiste, pour 2 personnes, jusqu’à 4 exceptionnellement.

Corrections acoustiques : parois latérales , plafond .

Généralités :

Relativisons le débat par une lapalissade : un auditorium privé n’engendre pas une acuité de problèmes aussi étendue que pour une salle de concert. Autrement dit un local de volume modéré - déjà proportionné en dimensions - est plus aisé à corriger acoustiquement qu’un très grand, la mobilisation de moyens à utiliser dans l’un ou l’autre cas ayant peu de commune mesure.

L’audiophile calé dans son fauteuil d’écoute exigera le naturel, la neutralité, la haute résolution, la concision du message sonore (musical), la perception du moindre micro détail, la pureté alliée au « filé » des timbres, la séparation des traits instrumentaux, le suivi dynamique lors de grands écarts de niveaux, le tout parfaitement repérable spatialement dans les trois dimensions… !  Donc à priori : perception quasi-directe du champ depuis les sources, sans effets d’échos perturbateurs ?

Nous irions alors droit à la chambre sourde, nos oreilles ne supporteraient pas d’y être cloîtrées, la nature humaine (pour ne pas dire la nature tout court) a éminemment besoin de champ réverbéré.

Tout l’art consiste, précisément, à maîtriser suffisamment ce dernier : Il en faudra une proportion telle que la justesse de réponse en zone d’écoute demeure intacte.

Le traitement acoustique optimal devra dés lors réaliser un compromis : obtenir une salle suffisamment vive, à l’opposé de terne et ennuyeuse, homogénéisant bien le champ réverbéré dans la globalité du spectre.

Pour commencer :

Une première approche consiste à rechercher un contexte clair, réfléchissant voire diffusant si réalisable, derrière les sources ou à leur niveau. Le fond du local étant par contre traité absorbant.

Avec de grands pavillons à surfaces lisses - courbes ou semi rectilignes - occupant quelques 80 % du front de salle, je me trouvais dans un cas particulier de n’avoir à choisir ni nature ni traitement de parois. Mais l’aspect clair recherché en zone avant demeure par nature tout à fait patent.

J’ai déjà abordé plus haut le sujet du traitement amortissant d’arrière-salle, assez volumineux.

A ce stade se trouve déjà esquissée la propagation des ondes dans un sens longitudinal privilégié, d’avant en arrière du volume délimitant l’auditorium.

Evolutions envisageables :

Doit-on faciliter encore ce penchant directif ? Nous entrons là dans un domaine de choix affectif, dépendant d’options de traitement de parois latérales et de plafond. Elles s’appliquent le cas échéant en proportion non systématique, mais de préférence mêlées à d’autres choix plus absorbants puis diffusants. Le processus consiste à rajouter à l’effet avant -- arrière (clair / éteint)  un « accrochage » en cours de route de la propagation d’ondes : on en accentue quelque peu la tendance unidirectionnelle.

L’auditorium se trouve dès lors polarisé, j’ai en fin de compte « voté pour ». Mais en ne reniant pas pour autant d’autres types de corrections, que l’on pourrait préférer pour raisons spécifiques (voir plus bas).

L’option polarisante impose un amortissement d’arrière-salle certainement mieux établi par rapport à ce qui serait tolérable avec d’autres corrections. En effet la propagation favorisée vers l’arrière des fronts d’ondes implique ensuite leur absorption énergique, faute de quoi le phénomène du retour serait exacerbé.

A ce propos, il est crucial de rappeler qu’en raison de la perte d’efficacité d’un traitement conventionnel lorsque la fréquence décroît, les gros problèmes d’ondes stationnaires n’apparaissent vraiment que sous 250 / 280 HZ.

La tendance multi voies se développant, la présence de sources arrière ou latérales peut motiver la perplexité face à l’option de diffusion dirigée : si la salle est polarisée d’avant en arrière, la propagation d’ondes n’est-elle pas prise à rebrousse-poil des voies arrière vers le point d’écoute ? Dans mon contexte de local moyen, la distance d’écoute de telles sources serait très inférieure au recul avant : la perception de leurs informations annexes serait quasi-directe, sans intervention des corrections devenant hors trajet.

14 – Croquis d’installation de voies arrière éventuelles.

Toutefois selon installation, volume, proportions et souhaits, un système plus omnidirectionnel à prédominance diffuse pourrait être préféré après la zone claire en départ de salle, n’éludant pas pour autant l’absorption des réflexions primaires.

Parenthèse sur les méthodes de traitement :

Je n’ai ni compétence ni aisance à naviguer dans un aussi vaste domaine.

D’excellents ouvrages y sont consacrés. Par exemple en français Le Livre des Techniques du Son (collectif d’auteurs, Editions Fréquences, diffusion Eyrolles), tome 1, lequel renvoie à son tour vers une bibliographie spécifique, à laquelle les amateurs désireux de mieux défricher la jungle pourront se référer.

Mais il est utile d’évoquer brièvement les grandes familles de procédés :

Les réfléchissants ou semi réfléchissants : panneaux pleins ou mixtes plus ou moins rigides, perforés ou non, poreux, monolithiques, multicouches.

Les diffusants : portions cylindriques, calottes sphériques, dièdres, panneaux orientables, diffuseurs de Schoeder d’un grand intérêt.

Les résonateurs : cavités accordées du type Helmholtz, à membrane, à fentes, plus ou moins amorties. Utilisés lorsqu’il s’agit d’obtenir l’absorption de fréquences prépondérantes.

Et évidemment les absorbants, dans une diversité de choix sans limites.

La liste n’est nullement exhaustive…

La compilation plus ou moins élaborée de ces techniques est toujours de règle.

Revenons au traitement polarisant :

Le compromis en volume, formes et proportions établi ; le pari sur le traitement par polarisation lancé : l’amalgame  raisonnable des paramètres sous-tendait l’accessibilité en moyens de construction d’éléments correcteurs. On le verra, ces derniers ne font appel qu’à des matériaux traditionnels, rien de bien spécial ni d’ésotérique en la matière, si ce n’est l’exigence de grands soins d’exécution.

Entre possibilités les profils en forme de redans - ou épis - ou trièdres - entraient dans ce cadre de faisabilité. Ils incluent l’intégration heureuse, dans les zones de traitement latérales, d’éléments ergonomiques médians : rangements divers, logement de fenêtres dont le local est quelque peu avare pour raisons acoustiques.

15 - Croquis schématique : principe du traitements en redans.

16 – Photos : 1°)- Paroi latérale gauche, 2°)- Paroi latérale droite.

17- 1 ou 2 photos : détails d’un seul trièdre au niveau des parois latérales.

Un trièdre se présente en section de triangle quelconque, il est fixé soit par scellement sur paroi latérale, soit par boulonnage sous plafond. Son grand coté est son plan de scellement ou de fixation. Son petit coté, dirigé vers les sources, est acoustiquement transparent : cadre tendu de tissu en latéral, isorel ajouré en plafond. Sa 3^ème face est rigide, réfléchissante, sensiblement orientée vers la zone d’écoute voire l’arrière-salle. Le volume interne est comblé de matières absorbantes : laine de roche, de verre, chutes de feutre, selon croquis schématique ci-dessus.

Les sections triangulaires des trièdres diffèrent les unes des autres, de l’avant vers l’arrière de la salle : les hauteurs sont régulièrement dégressives en direction du fond.

Au plafond, la même loi de régression est maintenue, mais avec recherche d’intégration acoustique des poutres en retombée.

18 – Coupe en plan horizontal d’une correction latérale (cavité de mur contenant 4 trièdres).

De ce fait les angles d’inclinaison des faces réfléchissantes diffèrent tous, on les dit aléatoires entre eux.

L’effet de polarisation acoustique est obtenu par l’alternance de faces soit absorbantes que voient les haut-parleurs, soit réfléchissantes que voit un auditeur situé en zone d’écoute ou à l’arrière.

Notons qu’un tel traitement produit un temps de réverbération croissant selon que l’on se place à l’entrée ou au fond du local : l’expérience des mains frappées l’une contre l’autre révèle d’abord la matité à l’entrée, puis une montée sensible de réverbération en avançant (voir les mesures). Des tentures latérales rétractables en autoriseront ensuite une marge de contrôle.

Un autre rôle essentiel que jouent ces corrections consiste à inhiber efficacement les réflexions primaires en latéral et au plafond : elles complètent ainsi l’action de la fosse absorbante au sol.

Particularités au niveau des faces latérales :

D’après les dessins ou photographies, on remarquera que les volumes en trièdres ne montent pas en continu du sol au plafond. A peu près vers la mi-hauteur, la structure est rompue par un aménagement en alvéoles contenant des étagères d’espacements variés. Le coté / façade du bâtiment y inclut aussi l’une des fenêtres, l’autre (coté / terre) ne comporte pas d’ouverture située à l’aplomb des corrections, car reportée plus en arrière.

Cet agencement a été pensé pour divers motifs :

1°)- Les contingences domestiques bien sûr, les rangements indispensables, une fenêtre contenue, l’esthétique par évitement de formes trop monolithiques.

2°)- Tout est réalisé en Siporex d’épaisseur 6 cm, modelable et raccordable à souhait. Avec une densité relativement faible, ce produit est assez neutre, sans fibrage. Il serait toutefois imprudent, d’un point de vue acoustique, de le monter sur de trop grandes hauteurs en porte à faux. Le compromis retenu permet précisément de liaisonner les panneaux réfléchissants des trièdres sur 3 cotés pris sur une hauteur modérée. L’arête restant en l’air est ensuite entretoisée par le cadre tendu de tissu constituant la petite face transparente, avant l’absorption interne.

3°)- Obtenir une rupture, un changement, une mixité de genre dans le traitement acoustique, dans un esprit exposé plus haut. Au niveau de ces « tranches » le traitement devient plutôt diffusant, son efficacité est directement liée au remplissage suffisant des casiers en livres, disques ou objets divers.

19 - Je chercherai 2/3 photos de ces trièdres Siporex en cours de construction. Mais pas sûr d’en avoir.

Particularités au niveau du plafond :

Il aurait été acrobatique de maçonner des trièdres en Siporex à la dalle du haut.

Les volumes triangulaires sont donc ici fabriqués, y compris la grande face appliquée sous plafond, en contreplaqué CTXB de 19 mm. Afin d’éviter la déformation en poche de tissu tendu face au sol, j’ai adopté pour les petits cotés de l’Isorel ajouré. L’intérieur est fortement entretoisé. Le boulonnage énergique au plafond de chaque élément par les tiges filetées concourt à la rigidité. Le remplissage absorbant est le même qu’en latéral.

Comme expliqué plus haut : les poutres intermédiaires soutenant la dalle apparaissant partiellement en retombée, j’ai fait en sorte d’en atténuer l’effet en les englobant dans la structure. La loi des hauteurs dégressives perdure, mais elles sont moins prononcées qu’en latéral, l’effet polarisant haut s’en trouve adouci. En contrepartie il n’y pas, au plafond, de mixité en traitement acoustique comme en latéral.

20 – Dessin en coupe d’un pan du plafond montrant la disposition des trièdres.

21 – Je chercherai 2/3 photos des trièdres/plafond CTXB en cours de montage, mais pas sûr d’en avoir.

Options supplémentaires envisageables :

En admettant que l’on veuille polariser un plus grand volume (V > 300 M3 ?) avec un système à redans : la multiplicité de panneaux plans réfléchissants orientés vers l’arrière pourrait causer problèmes par excès. Auquel cas il y aurait lieu, plus que jamais, de mêler judicieusement plusieurs techniques complémentaires.

Entres autres, si des redans (trièdres, épis) volumineux sont installés en situation dominante, une excellente alternative tendant vers « l’aléatoire » consisterait à transformer, du moins partiellement, ces surfaces en diffuseurs de Schoeder, ou à les convertir en secteurs cylindriques, à moins de les équiper de calottes sphériques : leurs propriétés diffusantes multidirectionnelles à énergie constante seraient ici les bienvenues.

22 – Trouver un exemple schématique de diffuseur de Schoeder en coupe.

Confort , détails , finitions , aspect interne .

En zone rurale je n’avais pas à résoudre de problèmes aigus d’isolation phonique par rapport à l’extérieur (sauf engins agricoles bruyants, peu fréquemment). Par contre l’isolation thermique en latéral et surtout en toiture est de rigueur l’été dans la région : les 2 x 4 cm de Roofemate entre dalles du haut (voir rubrique toiture) assument parfaitement ce rôle, en plus de leurs propriétés phoniques. En hiver l’isolation thermique s’inverse, gardant en intérieur chauffé une température constante quelle que soit l’extérieure. Les corrections en plafond, remplies d’absorbant, concourent partiellement à ces qualités.

23- 2 ou 3 photos : couches de roofemate , isolation / toiture , dalles…..

Le local est aéré et éclairé par 3 fenêtres, plus 2 petites ouvertures dans les dépendances. Les 2 fenêtres du coté façade sont doublées : duplex de croisées vitrées pour chacune en plus de volets pleins en bois. Les vitrages des croisées externes sont en doubles épaisseurs classiques, par contre tous les internes sont en glace de 12 mm suffisamment inerte, les surfaces en ayant été volontairement modérées.

24 – 1 ou 2 photos : doubles fenêtres en façade montrant les doubles vantaux + volets externes.

Le chauffage, par le sol, est un réseau électrique intégré dans la surface habitable du bâtiment, englobant même les locaux des haut-parleurs de grave afin de garantir partout l’homogénéité en température. Rien n’est visible. Dans l’auditorium chauffé, qui le veut circule pieds nus sans prendre froid.., c’est fort agréable au contact d’un plancher en chêne.

25 – 2 ou 3 photos : travaux de pose du réseau de chauffage électrique au sol.

L’éclairage électrique « doux » dans la salle est mixte : une partie indirecte par 6 appliques translucides en cornets (lampes halogène, de75 W chaque), plus 3 points lumineux suspendus, abat-jour en chapeau chinois et lampes globe (à incandescence, 100 W chaque).

L’intensité lumineuse des 9 points (puissance ~0, 75 KW) peut être réglée continuellement de zéro au nominal par un transformateur Variac mû par servomoteur télécommandé. Les variateurs à triacs ont été évités.

26- Photos : boîtier contenant le Variac ( ?), détails de l’éclairage ?

De nombreuses prises de courant annexes sont prévues en périmètre, plus une au sol alimentant un point de lecture éventuel, en zone d’écoute, par luminaire halogène additionnel.

Les locaux contenant les haut-parleurs de grave ont chacun leur propre éclairage + prise de courant.

L’éclairage des annexes, classique, n’appelle aucun commentaire.

Ré- énumérons pour mémoire ces annexes : deux, récupérés dans les courbures arrière des pavillons de grave (sic) : commodités d’un coté, petit débarras de l’autre. Sur l’entrée un mini grenier est aménagé. Le hall d’entrée est logé entre les deux pavillons et les sépare.

27- Ne montrons évidemment pas les toilettes….. Mais peut-être l’autre local derrière pavillon

et aussi le hall d’entrée.

Par contre nous ne commenterons qu’ensuite les portes de fermeture AR des locaux/HP’s.

Les finitions dominantes internes sont réalisées en peinture mate acrylique. La nuance choisie - par madame - est actuellement dans les tons d’orangé pâle, mais si nous en changeons un jour je garantis qu’elle n’aura pas la moindre influence psycho acoustique… Par contre les parois actives des grands pavillons sont finies en peinture laque, je donnerai ensuite de plus amples détails à ce sujet. Plus loin dans la salle, certaines finitions (murs latéraux à l’arrière, alvéoles d’étagères, cadre de fenêtre) sont réalisées en textile « Boucline » collé, de ton complémentaire. Enfin, étagères et surfaces inférieures des alvéoles sont en chêne verni.

Tout cela dans un but bien précis : rendre l’auditorium chaleureux, convivial, non ostentatoire, relaxant au regard, j’avais à bon escient utilisé dans l’Audiophile le terme « serein ». Il s’agit là d’un aspect très important lié à l’écoute, laquelle ne doit être altérée par aucune sensation déplaisante.

La porte séparant l’auditorium du hall d’entrée part d’un modèle « haute isolation » (portes Placal, données pour -30dB) ; du coté / hall elle a été épaissie d’une contre paroi ménageant une cavité remplie de sciure (afin ne pas trop l’alourdir), le coté / salle est recouvert de moquette collée. Les portes secondaires, du même modèle mais plus étroites, n’ont pas reçu de traitement complémentaire.

28- Photo de la porte principale ??? , mais peu d’intérêt.

Un mot concernant les 4 fauteuils : du genre « pullman », trop surbaissés je les ai élevés par des socles garnis de feutre au contact du plancher, ce qui permet en théorie de les glisser facilement sans rayer le sol. Ils sont confortables, mais je les trouve un peu massifs : peut-être un jour y aura-t-il recherche vers d’autres genres mieux actualisés.

29- Nous montrons un fauteuil, houssé, sur son socle feutré ?

Petit détail : Les « tranches » triangulaires des épis de correction au plafond sont recouvertes de moquette collée afin de contourner les effets éventuels de voisinages résonants.

30- Pendant qu’on y est : photo d’une tranche de trièdre / plafond.

Il faudra faire cette photo (que je n’ai pas) .

Grands pavillons de grave .

Point de départ :

J’avoue être passé au sujet du grave par des préliminaires éludant la construction de grands cornets, prenant en compte les charges en baffle infini (trou dans le mur + salle arrière), bass-réflex, labyrinthe, ligne acoustique ouverte…, solutions menant de toutes façons à d’imposants volumes inhérents au bas grave, si ce dernier doit être traité sans concession.

Pour les autres canaux, du bas médium à l’aigu, le haut rendement était l’option de base à ne pas remettre en cause : d’où l’emploi systématique de chambres de compression chargées par des pavillons et installation multi amplifiée.

S’il fallait retenir les pavillons jusqu’au spectre inférieur, la notion du volume mobilisé se trouvait encore aggravée (mais tant qu’à faire..), outre la problématique de leur construction selon l’emplacement ; problèmes à confronter à un ensemble d’arguments décisifs en leur faveur :

• Faculté d’obtenir dans tout le spectre audio - bas grave inclus - l’universalité en type de charge, autrement dit le haut rendement étendu partout.
• Degré subjectif en naturel de restitution atteint par les charges à pavillons bien conçus.
• Perspective de ne pas enclore les haut-parleurs en milieu plus ou moins « colorant ».
• Course des équipages mobiles considérablement réduite, même à haut niveau dans le grave, contrairement à ce qui se produit avec les autres charges.
• Utilisation d’équipages mobiles relativement légers, autrement dit de haut-parleurs conçus pour charge à pavillon (il existe peu de modèles, vraiment adaptés à cela, sur le marché).

Tentant une réalisation avare de compromis, en finalité je n’avais d’autre alternative que de relever un défi ardu mais passionnant : suivre la voie tracée par certains confrères, construire et expérimenter ces grands systèmes en instillant si possible une note personnelle.

Compatibilités de formes entre pavillons et salle :

Imaginons le pavillon fictif tendant au quasi-« parfait » :

Sa section transversale est symétrique sans angles (ronde, ovale) par rapport à un axe rectiligne ; Ses proportions sont généreuses au regard d’une étroite plage de fréquences à reproduire ; Ses parois - lisses et rigides - suivent une loi de progression rigoureuse ; La température est constante ; Il est installé en air libre et calme, sans obstacle ambiant ; Le haut-parleur associé ne rayonne que vers la gorge, son énergie arrière (perdue) est en ambiance libre mais inhibée ; L’équipage mobile réalise le miracle d’être rigide sans inertie, le module d’élasticité de la suspension est symétrique de part et d’autre du point de repos.

Nous serions presque en condition théorique de conformité aux formules d’évolution d’aires, toutes établies en vertu de ces critères. L’expansion après bouche se poursuivrait sans grande contrainte, perpétrant la plénitude de performances y compris subjectives.

Le fonctionnement collerait-il pour autant strictement à la théorie, les fronts d’ondes progresseraient-ils dans le cornet selon une enveloppe de formes constante ? Certainement pas…, notamment si la fréquence varie ou si plusieurs fréquences simultanées sont émises, même dans une plage circonscrite (<< 3 octaves).

Conjoncture aggravante : le volume de grands pavillons devient marquant face à celui du local où il faut bien les loger. Dès lors assez éloignés des conditions imaginaires, nous prendrons en compte un fonctionnement en milieu réactif induisant certains ajustements logiques : tout l’art consiste à rendre ces derniers acceptables, à tout faire pour que la salle reçoive les pavillons en complémentarité ou prolongement de formes, sans discontinuités par trop flagrantes.

Des raisons de place disponible contraignent parfois de tolérer une rupture d’expansion dès après la bouche, par voisinage trop immédiat de parois ou obstacles massifs perturbants dans cette zone encore sensible, selon ces quelques exemples à ne pas suivre :

31 – Exemples schématiques de 3 ou 4 situations typiques, connues, à éviter.

Paradoxalement sur le terrain, de tels arrangements peuvent malgré tout s’avérer efficients selon configuration plus ou moins favorable du milieu. L’expansion après bouche se répartit alors aléatoirement, comme elle le peut en fonction des éléments présents. Il faut croire qu’une dose de propension accommodante, dont paraissent faire preuve les grands pavillons en certaines circonstances, intervient alors fort heureusement.

Raccordement optimal à la salle, quels pavillons retenir, approche du problème :

Lorsque la réalisation est entreprise depuis zéro, les pavillons de grave sont préalablement pensés, avant la salle qui les reçoit : les deux forment un tout, le lieu commun les dit indissociables.

La saga débute par une recherche de positionnement par rapport au local, de telle sorte qu’il n’y ait nulle part rupture de formes trop aberrante.

J’ai d’abord planché sur l’implantation de pavillons au plafond, en forme de trémie :

32 – Schéma : pavillons au plafond, style Tamaru.

33 – Schéma : pavillons au plafond se présentant en oblique.

34- Schéma : pavillons en plafond obliques et avancés.

Outre l’aspect externe du bâtiment qu’ils imposent, leur réalisation est ardue, conduisant parfois à des dimensions trop restreintes. Ils exigent des coffrages élaborés, précis et rigides, admettant sans flexions la masse de béton à couler, sans compter les poutraisons ou soutènements hauts, aptes à supporter leur poids construit.

D’autres alternatives en sous-sol furent écartées pour raison d’humidité, imposant un cuvelage étanche établi dans la règle, les formes de pavillons descendantes constituant par ailleurs de remarquables réceptacles à poussière.

Tous atermoiements digérés, mon cas ne laissait raisonnablement en lice que l’alternative compacte en rez-de-chaussée, à laquelle je me suis finalement amarré. A ce stade je sais gré à Mr Jean Hiraga, lors d’échanges de vues, de m’avoir détaillé ses propres concepts dont je me suis largement inspiré : ils cumulent leur foison d’avantages, en osmose avec mes idées, la relative facilité de construction (que l’on n’attendait plus) n’en étant pas l’un des moindres.

L’avant-projet initiateur se présentait ainsi :

35 - Puis-je sans inconvénient insérer le projet original J.H. (pavillons courbés

à 90° dos à dos), conforme à la lettre qu’il m’avait écrite, sans lui porter ombrage ?

Dois-je lui en demander l’autorisation ?

Mieux vaut-il sauter pudiquement ce passage ?? oui, autorisation accordée.

Plusieurs haut-parleurs sont ici disposés en colonne, la gorge prenant la forme d’un étroit et haut rectangle.

La largeur de salle dont je disposais m’a toutefois conduit à « dérouler » les pavillons : de courbés à 90° à l’origine les voilà devenus frontaux, les axes des HP’s remis parallèles à l’axe médian du local :

36 – Schéma en coupe horizontale de mon propre projet.

J’obtiens ainsi la similitude en longueurs développées des parois actives essentielles, à laquelle j’attache beaucoup d’importance ; l’opération rendant par ailleurs les pavillons moins asymétriques.

Pavillons de grave longs, raccourcis, ou adaptés ?:

De très longs pavillons (>=10 m) sont parfois accusés de générer du « traînage » : temps prolongé d’établissement d’un signal au point d’écoute par rapport à l’instant émissif émanant du - ou des - HP. Ce problème se résout aisément de nos jours, grâce aux techniques numériques alignant temporellement entre eux tous les transducteurs. Le reliquat persistant maintiendrait toutefois une certaine dilution, une perte en définition des groupes de signaux au cours du long trajet, auquel s’ajoute - ne l’oublions pas - la distance d’écoute : l’avis demeure néanmoins corrélatif aux fréquences à reproduire, ne s’agissant ici que de grave.

Rappelons cependant que la grande longueur est la seule alternative envisageable aux TBF lorsqu’on utilise une section de gorge limitée, afin de maintenir le plein rendement du pavillon à une fréquence de coupure suffisamment basse, sans danger pour l’équipage mobile.

Utiliser des pavillons courts pour le spectre inférieur paraît à première vue être un non-sens. Plusieurs réalisations connues, toujours en association heureuse avec le local, ont pourtant suivi avec succès cette piste.

En ressassant les éléments du débat, en fin de compte apparaît le moyen terme entre ces choix extrêmes. Lequel engendrera à son tour, par nature,  un « train de mesures » obligé : 1°)- Créer un couple pavillons + salle tel que cette dernière les prolonge convenablement, les cornets apparents ne constituant qu’un départ d’expansion ; 2°)- En corollaire les bouches réelles se rapprocheront de la zone d’écoute ; 3°)- Adopter une grande aire de gorge compensant l’insuffisance théorique en longueur, d’où l’emploi en parallèle de plusieurs haut-parleurs : six dans le cas présent.

Une telle combinaison conduit automatiquement au choix de haut-parleurs électrodynamiques. Fonction de l’importante surface émissive à obtenir, le compromis du diamètre optimal paraît se situer autour de 380 mm pour des raisons de puissance motrice disponible rapportée à l’aire de diaphragme à mouvoir. Ce dernier doit répondre au paradoxe de la légèreté alliée à la rigidité. Le débattement réduit propre aux charges à pavillons (réussies) conduit à l’usage de suspensions périphériques « petits plis » très fiables. Je reviendrai plus loin sur les Altec 515-E utilisés, parmi les rares bien ciblés à l’époque (1992 / 93).

Les haut-parleurs alignés verticalement, l’allure de gorge en résultant, mènent à une expansion fournie très majoritairement par les parois verticales des cornets : circonstance favorisant le raccordement sans rupture de celles externes (semi planes) aux flancs du local.

37 – 2 / 3 photos montrant la continuité « parois externes ---flancs de salle ».

Ainsi donc coexistent les pavillons dits construits (ceux apparents) et les réels (effectifs), grâce au début de salle adapté poursuivant les premiers. Pour chacun le périmètre effectif de bouche équivaut à une section oblique du local, soit au moins 18 m (et non les 13 / 14 m mentionnés dans l’Audiophile) en tenant compte de la convergence homologue interne de leurs plans/cordes générateurs de fronts d’ondes.

Du point de vue de la faisabilité, les parois essentielles devenant verticales, il n’y a plus grand mérite à les monter massives et inertes à souhait : oubliées les sujétions de coffrages ! Tout est à base d’agglomérés creux standards de 20 cm montés à l’envers, cavités orientées vers le haut puis bourrées de sable, assises jointoyées au mortier et disposées en quinconces jusqu’au sommet. Le fini maçonné interne, précis grâce à un gabarit plat ayant servi par retournement aux deux pavillons, est un enduit au sable extra-fin (sable de Biot) riche en mortier, très adhésif aux parpaings. Plus tard une « superfinition » a été réalisée en fines couches de mastic poncé, puis à la peinture laque.

Les parois mineures sont deux plans inclinés : la dalle de sol à -5 % afin de rehausser par rapport au plancher les HP’s d’en bas ; puis une dalle de haut à +16,82 % en béton armé de 0, 15 m surmontée par 0, 20 m de sable, l’angle de site ayant résulté d’un calcul d’expansion menant à une largeur construite (apparente) par cornet de 1, 95 m.

Chaque pavillon pesant aisément les 11 t, il est indispensable de ramener les parois sur fondations dédiées, cette mesure renforçant encore l’inertie du sol comme signalé.

Mieux qu’un discours, une série de photographies exposera in situ le mode et les étapes de construction, gorge exclue car décrite à part :

38 – Nombreuses photos (10 à 12 ?) montrant les étapes et la construction des cornets.

Précautions recommandées en zone avoisinant la bouche, effet de bord :

Avant même d’aborder le thème d’une formule d’expansion pour le grave, indépendamment de celle-ci, il faut se souvenir que ces grands cornets sont couplés à un local clos de volume relatif limité.

Soit un pavillon de dimensions finies, dont l’angle d’ouverture est fonction de sa formule. Au niveau de son embouchure subsiste - aussi peu que ce soit - un écart de pression par rapport à l’air, donc une discontinuité d’adaptation : on est dès ce stade confronté à l’effet de bord. Il en résulte, comme le confirment de récents travaux, une tendance aux reflux d’ondes vers la gorge interférant avec les fronts directs, déjà capricieux et si peu maîtrisables.

Cerise sur le gâteau : même en l’absence d’obstacle au-devant des bouches, le simple fait qu’elles soient tant bien que mal jointes aux parois d’un local fini en constituera un. Nous y rajouterons le mobilier, les irrégularités de parois, les impondérables de construction (auxquels je n’ai pas été soustrait), la présence de personnes, les autres HP’s contenus intérieurement…

Ce voisinage involontaire aura sa part d’action additionnelle sur la libre expansion, à la fois comme frein et réflecteur diffus.

Le bilan de ces calamités se réduit à « de la gêne là où il ne faudrait pas », un peu comme les haies du 110 m ! 

Par ailleurs, dans un pavillon sur la majeure partie de la trajectoire  X  depuis la gorge, en zone de haute pression acoustique, il est impératif d’en assurer le maintien en charge rigoureux. A cet effet la précision en progression d’aires ne saurait y être négligée bien entendu.

Mais passée la zone critique, aux approches de l’embouchure, la pression a considérablement baissé : une moindre rigueur dans l’ordonnancement de l’expansion y devient admissible. Mieux : vers la bouche se profile l’astuce de combattre l’effet de bord ou d’obstacles par une légère entorse à la formule stricte de progression : en exagérant quelque peu cette dernière.

Ce faisant, par effet compensatoire on réalise une adaptation plus douce de la basse pression  résiduelle à l’ambiance de salle, dans cette confrontation de milieux antagonistes.

Comment doser l’exagération, à partir de quel niveau de l’axe  X ? Qui pourrait décliner des formules de calcul ? Nous abordons là un domaine intuitif, très dépendant de l’angle d’ouverture auquel conduit l’expansion, de l’importance des obstacles interposés, de leur distance. En ce qui me concerne je l’ai débutée dès le dernier tiers de  X (se rapportant à la partie apparente construite), dans l’optique d’aires croissantes d’autres pavillons installés dans les grands, incluant les supports aux jambages volontairement grêles. Avec mes parois verticales donnant presque toute l’expansion, on verra plus loin que l’opération ne les aura que peu décalées.

Une autre solution élégante anti-effet de bord, cumulable à la précédente, consiste équiper la bouche de fentes de décompression d’aires progressives vers le bord, d’après les brevets de Mr Iwata. Elles sont transposables en séries d’alésages, voire en festonnage de bords leur conférant un aspect curieux. :

39 – A)-Peut-on montrer ici un schéma des fentes Iwata, selon un dessin différent par

rapport à celui contenu (page 192) dans le livre de J.H.,, en ne pas oubliant

qu’elles sont brevetées ??

B)- schéma : version à alésages.

C)- schéma : version à festons de bord.

Compte tenu du mode de construction et de leur forme, ces ultimes perfectionnements n’étaient malheureusement pas incorporables à mes réalisations.

Choix d’une formule d’expansion pour le grave :

Les courbes de variation en résistance et réactance acoustiques au niveau de la gorge, établies en pavillons infinis obéissant à diverses lois de progression en fonction de la fréquence, sont suffisamment connues (voir par exemple : H. F. Olson : Acoustical Engineering  - J. Hiraga : Les Haut-parleurs ;…).

Je ne crois pas qu’il soit opportun de publier ces courbes, Olson en est à l’origine : délicat.

La progression à prédominance exponentielle, aux vertus reconnues, la plus utilisée, oblige à couper électriquement (en amont du HP) la fréquence inférieure Fc bien plus haut par rapport à la coupure intrinsèque Fc0 du pavillon : Fc = 2 à 2, 5 x Fc0.

Parmi toutes, la tendance hyperbolique permet de rapprocher beaucoup Fc de Fc0 : théoriquement Fc = 1, 2 à 1, 25 x Fc0 ; en pratique on valide plutôt Fc = 1, 5 x Fc0.

Ces derniers rapports sont dus à une remontée d’impédance acoustique en agencement hyperbolique, lorsque la fréquence décroît, juste avant l’effondrement vertical du rendement. Alors qu’en exponentiel le début de la chute vient progressivement de bien plus haut, décroissant ensuite rapidement.

Spécialement en bas grave, le penchant hyperbolique serait avantageux car à dimensions égales le pavillon est censé descendre plus bas qu’un exponentiel, précisément à cause du maintien de rendement tout prés de Fc0.

Enfin théoriquement…, car ne jamais oublier que nos cornets sont toujours nantis de dimensions finies.

Quoi qu’il en soit j’ai tranché en faveur des hyperboliques. Le fait qu’ils soient progressivement rendus asymétriques aux fins de raccordement à la salle n’a pas occulté le problème des tolérances dimensionnelles requises en zone critique de haute pression. Les mesures ont ensuite confirmé un rendement qui n’aurait pas été au rendez-vous si un élément conceptuel avait été défaillant (voir la rubrique des mesures).

Le spectre à reproduire part de « l’infra grave » jusqu’à une limite fixée actuellement à 220 HZ ; D’où couverture par le système d’environ 3, 5 octaves.

Je traiterai plus loin de la charge arrière des HP’s, par lignes acoustiques ouvertes à l’extérieur. L’aptitude de l’ensemble à bien descendre est finalement due aux 3 éléments adjoints : d’abord les pavillons raccordés, puis les charges AR, puis la salle acoustiquement prolongée.

ELABORATION DE LA PROGRESSION.

Encore un petit préalable : Conscient d’entrer ici dans une phase délicate et intuitive, je pourrai fort bien hérisser les natures rigoristes par ce qui suit. Mea culpa, mille fois pardon ! L’engagement pris de ne rien éluder, ma condition d’amateur autonome, la perspective d’entretiens constructifs l’emportent sur une réserve timorée mal venue. Je me jette donc à l’eau :

1°)- Bases de départ, généralités :

La loi de progression d’aires est donc Sx = ________________________________________________ (1).

40 - Formule encadrée de l’hyperbolique, version mentionnée dans le livre de J. Hiraga.

Et schéma représentatif des données : axe « X » , point x , aire Sx en x , etc…

Le coefficient d’expansion adopté est m = 0, 015.

Le paramètre de fonction (de « rapidité ») d’expansion est t = 0, 211.

Le rapport de ces facteurs est donc m / t = 0, 0711.

Ces valeurs sont propres à ma configuration de formes : elles ne sont fonction que de dimensions auxquelles il fallait parvenir, soit une longueur construite (apparente) de 2, 20 m, pour un périmètre construit de 1, 95 x 2, 88 m à ce niveau de longueur.

Ces pavillons sont à considérer comme modérément déformés. En effet l’axe  X  des haut-parleurs reste contenu dans leur volume. Ce qui permet encore, sans excès d’empirisme, l’application suffisamment précise de la loi d’expansion. En zone avoisinant la gorge les formes sont rigoureusement symétriques ; à X >>1 m l’asymétrie reste imperceptible, elle ne s’accentue progressivement qu’au-delà. Leur forme ne se justifie qu’en raison de leur communauté aux flancs du local censé les compléter.

Les deux parois verticales essentielles sont l’une presque rectiligne (son plan contient l’arête de départ d’évasement à 3° du flanc de salle), et l’autre en courbe établie complémentairement, compte tenu de l’inclinaison des plans inférieur et supérieur, comme de celle postulée des plans/cordes de fronts d’onde.

Une première hypothèse de base retient l’égalité en longueurs développées des parois principales : celle en courbe d’une part, puis la portion considérée sensible de la plane d’autre part. On évite ainsi un court-circuit dommageable, mettant les HP’s en communication prématurée avec l’air, lorsqu’une paroi présente une forte disparité de longueur par rapport aux autres.

Apparaît alors la nécessité d’une convention corollaire, en raison de la torsion des cornets : ne pas user d’unités de longueur constantes au niveau de la paroi plane, mais en incrément de raison hyperbolique depuis la gorge. Les paramètres sont balancés en vue d’obtenir, du coté plan sensible, la relative égalité en longueur par rapport à la paroi courbe développée, dont il est question plus haut.

Mieux que le texte, un croquis aidera à saisir ce cheminement :

41 – Premier schéma partiel, mettant en évidence la méthode d’élaboration des formes par égalisation

en longueur des 2 parois principales développées.

L’accroissement des unités de longueur (x’) le long de la paroi plane (axe X’) reste liée aux unités linéaires (x) sur l’axe X, selon l’incrément :

x’ = ___________________________________________ (2) _42 – (formule encadrée)

pour lequel on utilise les coefficients adaptés m’ = 0, 008842 et t’ = 0, 124363 ,

le rapport des deux étant maintenu à m’ / t’ = 0, 0711 = m / t de la formule d’aires (1).

2°)- Allure des quadrilatères délimitant les plans/cordes de fronts d’ondes :

Les deux parois verticales essentielles s’évasent progressivement, leurs lignes génératrices restant parallèles.

Les parois haute et basse sont des plans inclinés à -5 (bas) et +16, 82 % (haut), mais leurs lignes transversales - normales à la paroi plane et à X’ - sont parallèles entre elles.

Lorsqu’un pavillon tend comme présentement vers l’asymétrie, il y a dévers progressif le long de X des plans/cordes déterminant les fronts, dans le sens de la torsion. Autrement dit chaque pavillon tendra à faire converger ses fronts vers le flanc opposé de la salle.

Dans ces conditions les deux bords verticaux des plans/cordes sont parallèles mais de longueurs différentes : exhaussée au niveau de la paroi plane (car plus avancé dans le pavillon), minorée au niveau de celle courbe (car en régression dans le pavillon). Les quadrilatères résultants, rectangulaires en zone de gorge, affecteront la forme graduellement prononcée de trapèzes lors de leur avancement vers la bouche.

Un croquis en perspective confirmera clairement cet aspect :

43 – Dessin, en perspective exagérée, d’un pavillon vu de face avec représentation d’un seul

plan- corde trapèzoïdal à l’intérieur.

Ceci avéré, connaissant les deux bases des trapèzes, connaissant leurs inclinaisons (postulées), puis leurs aires selon la formule de progression (1), il sera aisé d’en déduire les hauteurs : les plans/cordes seront ainsi définis et situés.

3°)- Aspect concret des fronts d’ondes :

Voici encore une parenthèse embarrassante :

Il ne faut se faire aucune illusion au sujet des formes de fronts d’ondes réels, qui ne se présenteront ni en portions de cylindres, ni en calottes ovoïdes (ou sphériques pour des pavillons circulaires), encore moins en plans, leurs aberrations s’aggravant aux approches de la zone de bouche.

Les enveloppes de conformation sont mouvantes et aléatoires selon les fréquences, il peut y avoir génération de bulles de pression ou dépression, la vitesse de propagation dans le pavillon n’est pas une constante, la phase relative tourne…

Du moins faut-t-il attendre les perturbations majeures passée la mi-longueur de  X  (prise comme simple ordre de grandeur) ; les formes en zone de partance, avant cette limite diffuse, sont dans le cas général bien moins préoccupantes lorsque le pavillon est correctement conçu.

Au mieux peut-on estimer avoir des allures en « coussins » plus ou moins ventrus, sous les réserves expresses qui précèdent et avec des cornets quadrangulaires.

(Voir entre autres : Les Haut-parleurs, de Jean Hiraga ; travaux de Mr Le Cleach ; Loud Speakers, de Mc Lachlan ).

43-bis – Je ne sais si nous avons ou non le droit d’insérer les figures de fronts de MAC LACHLAN ???

4°)- Dévers, selon distances (x et x’) des plans/cordes de fronts d’ondes :

Avant d’aborder le problème de l’inclinaison des plans, présumons leur mode de progression au niveau de la paroi courbe :

Serait-ce une tendance « pivotante » ? : Ou plutôt « glissante » ? :

42 - 1^er dessin, barré. 43 – 2^ème dessin, non barré.

N’ayant pas de credo en un « pivotement » simpliste des plans les amenant au tassement, j’ai privilégié la thèse de leur glissement au fil de la courbe, dans l’optique d’une propagation selon longueurs similaires (développées) des parois essentielles.

Quelle sera donc la projection d’inclinaisons successives des plans/cordes ?

Tout « l’art » consiste à en apprécier, ou en simuler ( ?), ou en démontrer ( !) les valeurs angulaires le long du trajet vers la bouche. Le développement proposé est concocté selon les moyens des années 88 / 90 :

• En coupe horizontale d’un cornet, nous sommes en présence de deux axes représentatifs : A)- L’axe X des haut-parleurs comptabilisant depuis la gorge des unités de longueur linéaires dénommées x  ; B)- L’axe X’ commun à la majeure partie de la paroi plane, comptabilisant des unités de longueur progressives x’ proportionnelles à x selon l’incrément (2) :

43 – Croquis en coupe horizontale illustrant X , X’ , x , et x’ avec rappel de l’incrément « x’ f/x ».

• A chaque unité de longueur linéaire x sur l’axe X (admettons ici tous les 10 cm) abaissons les perpendiculaires de X : ce seront les lieux des points générateurs de la future paroi courbe du pavillon.

44 – Croquis avec X , X’ , et quelques perpendiculaires représentatives sur X.

• Sur l’axe X’ portons les longueurs en unités croissantes x’ , proportionnelles à x selon l’incrément (2) amenant les parois essentielles à des longueurs développées comparables. Nous aurons soin de lier chaque rapport x’= f / x :

45 – Croquis comme en (44) avec graduations sur X’ et repérage des valeurs correspondantes sur X.

• Revenons aux plans/cordes générateurs de fronts d’ondes, d’abord rectangulaires puis devenant trapézoïdaux vers la bouche. Prenons l’exemple du plan à x = 180 cm sur l’axe X , auquel correspondra x’ = 227, 5088 cm sur l’autre axe X’ selon l’incrément (2) (voir croquis incorporant le calcul).

Connaissant les pentes des parois planes haute (+16, 82 %) et basse (-5 %) du pavillon, nous pouvons calculer les deux bases du plan/corde trapézoïdal : la grande base B sera son coté vertical sur la paroi plane et l’axe X’ à la longueur x’ = 227, 5088 cm (soit B calculée = 289, 6379 cm) ; la petite base b sera son autre coté vertical sur la paroi courbe à la distance x = 180 cm (soit b calculée = 279, 2724 cm) ; calculs sur croquis ci-dessous :

46- DEUX croquis : l’un montrant les dispositions d’axes en coupe horizontale avec x sur X puis x’ sur X’ ,

l’autre montrant le trapèze du plan/corde à x = 180 cm .

• Toujours dans l’exemple de x = 180 cm, nous connaissons d’autre part l’aire du plan/corde calculée selon la formule de progression (1), soit ici : Sx = 37.040, 2564 cm2. Les bases du trapèze étant connues, nous pourrons en déduire sa hauteur H = 2 * Sx / B + b. Toutefois dans cette zone a déjà débuté la majoration d’expansion dont j’ai parlé plus haut. Ce qui amène ici H à la valeur finale de 132 cm au lieu des rigoureux 130, 2148 cm.

Depuis le point x’ (227, 5088 cm) sur l’axe X’, portons sur la perpendiculaire de X au point [x = 180 cm] la longueur H = 132 cm : nous obtenons le point générateur de la paroi courbe du pavillon sur le lieu situé à x = 180 cm.

47- Dessin illustrant cette construction géométrique.

• En réitérant cette construction pour chaque valeur de x sur l’axe X , auxquelles sont proportionnelles selon (2) les valeurs x’ sur l’axe X’ , on obtient sur les lieux perpendiculaires à X la succession des points définissant la courbe de paroi que devra obtenir le pavillon. Un calcul à l’envers vérifiera qu’à chaque plan/corde les valeurs d’aires Sx suivent la loi de progression (1), à l’exagération d’expansion près à partir de x = 160 cm.

Sur le dessin ci-dessous deux terminaisons de parois courbes sont tracées : l’une correspond à l’expansion établie sans adaptation, l’autre à la fin d’expansion majorée effectivement appliquée.

Ainsi a été construit le gabarit horizontal de formes ayant servi à monter les parois des deux cornets.

48- Dessin montrant la construction géométrique tous les 10 cm de x.

• Notons que dans ce développement, la loi de progression d’aires (1) ne prend en compte que celles de plans/cordes, et non de fronts « réels » supposés cylindriques ou autres, en réalité bien aléatoires au moins en fin d’expansion.

• Notons aussi que, pour les tenants de fronts d’ondes affectant des formes en secteurs cylindriques de flèches graduellement prononcées vers la bouche, une extrapolation du même procédé est tout à fait envisageable, au prix d’un postulat supplémentaire : l’incrémentation des flèches dans le pavillon. La formule de progression d’aires (1), dont les facteurs m et t seraient modifiés pour parvenir aux mêmes dimensions en longueur et périmètre construits, s’appliquerait alors à des surfaces cylindriques à partir desquelles (connaissant les cordes supposées) on définirait les plans/cordes générateurs. La situation de ces derniers inscrirait enfin le profil de paroi courbe.

Je pense qu’il serait fastidieux et sans intérêt de publier un fatras de feuilles de calcul ne se rapportant qu’à mon unique cas, pour cette forme particulière de pavillons. Sauf copie à l’identique ( !) elles achèveraient de lasser les lecteurs, déjà endurants d’être parvenus jusqu’ici. Il est beaucoup plus constructif, sous réserve d’agrément de la méthode, d’en avoir exposé le processus. Donnera-t-il lieu à discussions ?

5°)- Usinage des gorges :

Une première exigence au niveau de la gorge consiste à concentrer au plus près les ouvertures des haut-parleurs.

Les miens dérivent du modèle standard 515-16-G, Altec ayant accepté d’échanger les diaphragmes G par des E mieux adaptés aux charges par pavillons.

Le diamètre émissif du diaphragme E, suspension à petits plis exclue, atteint 308 mm. Le diamètre adopté en perçage de baffle pour celui-ci est 344 mm (alors que pour le type G ce serait 358, 7 mm).

Le diamètre externe hors tout des HP’s étant 406, 4 mm, on voit qu’avec une distance entre axes de 410 mm il ne subsiste que 3, 6 mm entre châssis : on ne peut mieux faire sauf acrobaties.

Entre bords d’alésages voisins de 344 mm ne subsistent donc que 410 – 344 = 66 mm : selon la matière dont est faite la plaque / support des HP’s ce peut être une répétition de points faibles. D’autres exigences en précision d’usinage, planéité, rigidité, inertie et stabilité m’ont fait choisir l’acier inox : l’épaisseur brute de la plaque (25 mm) a été ramenée vers

22 mm après surfaçage des deux faces. En périphérie des orifices de HP’s, les taraudages borgnes pour leur fixation y ont été prévus, de même divers perçages destinés au boulonnage des compléments.

La largeur de gorge adoptée - 304 mm - tronque latéralement, de part et d’autre, l’ouverture des HP’s (344 mm) de 20 mm : afin de majorer quelque peu le rendement, puis de minorer les espaces inactifs.

Dans le sens vertical, entre les 6 haut-parleurs sont disposées 5 pièces séparatrices en AU4G (duralumin) usinées dans la masse. Leur base de montage sur la plaque est 70 x 304 mm (soit la largeur de gorge), totalisant donc une aire de 0, 07 * 0, 304 * 5 = 0, 1064 M2 au niveau des HP’s. Leur longueur, calculée selon la formule de progression (1), atteint 325, 6 mm. Car ce sont uniquement ces séparateurs (complétés aux extrémités de gorge par les parois haute et basse) qui déterminent le départ d’expansion du pavillon jusqu’à x = env. 326 mm. Leur profil n’est pas triangulaire mais bi / courbe : obtenu par fraisage de barres, les sommets d’angles obtus entre facettes d’usinage (par inclinaisons successives de la tête de fraiseuse) ayant ensuite été arasés.

49 – Dessin : profil en coupe d’un séparateur (dessin déjà existant).

Jusqu’à x = 326 mm (325, 6 mm !) les deux parois verticales du pavillon sont rigoureusement parallèles. Ce sont des joues planes en acier inox de 6 mm boulonnées sur les tranches des séparateurs. Sur leurs faces externes un ferraillage est soudé. Ainsi la structure complète de gorge comprend A)- La plaque des HPs’ , B)- Les 5 séparateurs (donnant le départ d’expansion) boulonnés sur la plaque des HPs’ , C)- Les faces latérales parallèles montées sur tranches des séparateurs, extérieurement ferraillées.

50 – Le maximum de photos valables de cette partie (gorge inox).

L’assemblage du tout réalise une sorte de structure en échelle, précise, d’une robustesse à toute épreuve, le poids d’un élément complet avoisinant les 250 Kg avant scellement.

Après scellement dans une masse de béton les unissant aux 4 parois, ces gorges constituent une référence immuable. Leurs raccords dans les pavillons sont invisibles, sans aucune solution de continuité.

En coupe longitudinale par l’axe des HP’s, l’ensemble pavillon + gorge se présente ainsi :

51 – Coupe longitudinale (dessin déjà existant).

En vue de face (façon / dessin industriel), depuis l’axe des HP’s, ont obtient cet aspect :

52 – Vue de face d’un pavillon (dessin déjà existant).

En définitive voici le rappel des proportions de gorge définissant son aire active :

• Largeur 0, 304 m.
• Hauteur 2, 40 m.
• Surface primitive 0, 304 * 2, 40 = 0, 7296 M2.
• Surface de base des séparateurs 0, 07 * 0, 304 * 5 = 0, 1064 M2.
• Aire émissive de gorge 0, 7296 – 0, 1064 = 0, 6232 M2.

Rappelons qu’en zone de gorge les pavillons sont rectilignes et symétriques, aux inclinaisons près des parois haute et basse. On peut estimer qu’ils le demeurent encore au-delà de la mi-longueur construite. La sensibilité de leur torsion n’intervient qu’ensuite, progressivement.

Autre aspect : en zone de haute pression, du fait de parois principales parallèles et des profils séparateurs, l’expansion n’est engendrée que dans le sens vertical. L’horizontalité n’intervient qu’à partir de x = 0, 33 m environ.

J’ai un certain regret de n’avoir pu à l’époque réaliser commodément les pièces séparatrices assumant une meilleure transition circulaire / rectangulaire depuis les haut-parleurs. Mais je crois en toute objectivité la pénurie peu « grave pour du grave ».

6°)- Entorse à l’onctuosité des grands pavillons :

La paroi haute inclinée des cornets construits n’est pas idéalement accolée au haut de la salle, loin s’en faut. Il y a eu là impondérable de construction, le raccord par rapport au dièdre du plafond s’avérait problématique, la présence inévitable d’une poutre en retombée dans la zone compliquant tout.

Un raccordement réalisé en staff, envisagé un moment, fut jugé comme remède pire que le mal car léger, vibrant et imprécis. Peut-être à tort, je n’ai pas non plus prévu de prolongements de parois supérieures à fentes de décompression, aggravant un effet de cavité dans mon contexte. D’où la décision de laisser cette partie suffisamment mineure en l’état, selon photos en donnant une idée :

53 – Photos de l’interface paroi du haut / plafond.

Faire cette photo SVP , je n’en ai aucune .

7°)- Les haut-parleurs ;

Ce sont donc des 38 cm Altec 515-E-16.

Pour la série il est impératif de les obtenir identiques, d’une même lignée. Il aurait été illusoire de faire des recherches de modèles antérieurs à aimant Alnico, vu la quantité recherchée. Dans ces conditions mieux vaut se résoudre aux productions en cours, quitte à ce que les aimants soient en ferrite.

Lors de la commande il restait un petit stock de diaphragmes E , substitués aux G standard par Altec soi-même.

Voici quelques précisions sur ces E à profil exponentiel, d’après les documents et les moyennes de pesées effectuées sur mes composants de rechange :

• Poids d’un diaphragme, avec dôme central et fils souples de connexion, mais sans enduction de suspension (peu influente) ni bobine mobile ni spider arrière : 32, 6 g.
• Les documents d’époque indiquent un MMS complet de 59 g ce qui laisse 26, 4 g pour la bobine mobile, le spider et l’enduction : tout à fait plausible. Le rapport BL / MMS dépasserait 340 , bien au-dessus d’un 515 standard.
• Le plus surprenant est la fréquence de résonance à l’air libre d’un 515-E-16 préalablement rodé : 20, 34 HZ ! Mesure réitérée plusieurs fois afin d’en acquérir la certitude :

54 – Mesures d’un 516 – E – 16.

Avant montage ces HP’s doivent être consciencieusement rodés : une centaine d’heures de fonctionnement continu en air libre dans la salle (HP’s provisoirement montés sur cales les séparant du sol), à diverses fréquences, sous plusieurs amplitudes vibratoires sans dépassement de la limite autorisée :

55 – Photos : rodage des HP’s.

Le montage sur une plaque / support parfaitement plane ne présente pas d’embarras, sinon la nécessité de procéder très graduellement - et longuement - aux 8 serrages par oppositions ( ordre 1 – 5 ; 3 – 7 ; 2 – 6 ; 4 – 8 répété) à la clé dynamométrique, le couple est graduellement monté à chaque cycle. Puis repos. Puis, au fil des jours, reprise de l’opération. Jusqu’à stabilité et égalité parfaites des serrages (96 en tout). Le couple final est modéré (0, 15 m/kg), il ne s’agit pas là d’un assemblage de culasse de moteur thermique. Ainsi montés, aucun HP n’a manifesté de tendance au décentrement.

Toutes les bobines mobiles d’un groupe de 6 HP’s (par pavillon) sont connectées en parallèle. L’impédance théorique résultante tombe alors à 16 / 6 = 2, 67 ohms. A ce propos citons G.A. Briggs : « Le montage en parallèle est toujours à préférer car il permet de niveler les irrégularités, il continue à fonctionner même en cas de panne d’un des constituants ( !). Le montage série, lui, annule une bonne part de l’amortissement d’origine électrique dû à la faible impédance interne des amplis modernes ». Ajoutons un argument de poids : la connexion parallèle abaisse encore la fréquence de résonance résultante des équipages mobiles, par rapport à un seul isolé.

55 – Photos des HP’s montés sur leur plaque/support.

Je dois enfin confirmer que le débattement des équipages mobiles ne dépasse guère les 2, 5 mm, même à 20 HZ et à haut niveau lors des essais. A ce dernier propos une énergie appliquée d’environ 12 W eff. par pavillon (soit 2 W eff. par HP) sature les oreilles : seuil insupportable au niveau duquel les diaphragmes paraissent alors immobiles. Une importante marge de dynamique est ainsi disponible.

Charge arrière des haut-parleurs de grave .

Les locaux arrière contenant les HP’s, d’abord prévus inutilement vastes, ont ensuite été revus en dimensions minorées. Ils restent suffisants pour y travailler à l’aise, à part sol et plafond (amortis) ils n’ont pas de parois parallèles. Dans ces conditions un revêtement intégral en feutre de 10 mm s’est avéré suffisant, sans autre.

Alentour toutes les cloisons sont construites à base d’agglomérés creux, mais ramenés à l’épaisseur de 12 cm, encore montés à l’envers, cavités orientées vers le haut et bourrées de sable.

En fonctionnement, les locaux arrière sont acoustiquement isolés des annexes, du hall d’entrée, à plus forte raison de l’auditorium, par des panneaux amovibles de fermeture en multiplis de hêtre de 50 mm. Montés comme des portes ils compriment par vissage des joints en néoprène sur le périmètre, assurant l’étanchéité.

56 – Plusieurs photos : portes des locaux AR ouvertes et fermée, locaux AR eux-mêmes.

La forme en conduit vertical des locaux / HPs constitue un départ de charge acoustique par ligne ouverte à l’extérieur. A cet effet ils sont chacun reliés par une large ouverture - et non un évent - de 0, 30 x 1, 38 m à une ligne acoustique ménagée dans l’espace entre murs interne et externe (assez large dans cette zone), repliée verticalement en U , totalisant la longueur minimum de 9 m (peu critique). La cloison horizontale séparant les branches du U est une dalle de béton d’épaisseur 0, 15 m surmontée de 0, 15 m de sable.

57 – Photos : tuyaux AR en cours de construction.

Ce tuyau, de section rectangulaire haute, est progressivement amorti en marches d’escalier par de la laine de verre dépassant les de sa hauteur vers l’extrémité communiquant à l’extérieur. Sans quoi selon la fréquence, une telle charge aurait été tantôt « bonne » ou « mauvaise ».

58 – Schéma : amortissement « en escalier ».

Les évents d’ouverture à l’extérieur sont devenus, lors d’essais, plutôt des issues de décompression. De section double à l’origine, il furent ensuite ramenés aux proportions des photos ci-dessous tout en ne rien perdant en efficience, leur aire n’ayant rien de critique au-dessus d’un seuil :

59 – Photos : les évents extérieurs de la charge AR.

Je ne puis m’empêcher à ce stade de citer à nouveau Mrs Briggs et Walker, dont les propos m’avaient quelque peu influencé :

«…… Toutes (les charges) amènent une certaine coloration  du son ; sauf une, consistant en un tuyau de briques long et rigide, avec amortissement progressif par laine de verre (ou autre..). Les résultats étaient vraiment excellents, mais cette solution n’est pas pratique ». (sic).

La longueur, le repliement en U, l’amortissement important aux évents, la section modérée de ces derniers permettent une bonne protection anti-humidité des HP’s par rapport à l’ambiance externe : aucun problème à ce niveau. Le chauffage général par le sol prolonge son réseau jusque dans les locaux des HP’s afin de garantir une température uniforme partout. Ces derniers, par surcroît de précaution, sont laissés ouverts en période d’inaction.

60 – Photo : réseau de chauffage/sol dans les locaux/HP’s.

Par rapport à un local arrière entièrement clos (sauf à ré augmenter son volume) confinant 6 HP’s de 38 cm, ce type de charge adjoint une latitude dynamique, une liberté et apesanteur subjectives du bas grave sensibles. Du point de vue réponse en fréquence, l’efficacité du système débute sous 40 / 45 HZ. L’expérience du papier/pelure installé devant les évents externes révèle une courbe de résonance amortie sans accident ni décèlement d’harmoniques pairs ou impairs. La culmination se situe vers 18 HZ, en résonance demi onde de ces conduits ouverts. Les mesures (plus loin) complèteront ensuite ces premières données.

Parenthèse : expérience subjective vécue en début d’installation .

La salle et l’installation devenues opérationnelles, à propos de pavillons, j’avais au début installé les trépieds / supports des autres canaux (bas médium, médium, tweeters) plus enfoncés à l’intérieur des grands cornets que ne le montrent les vues récentes. Les pavillons de bas médium Onken MS 200 Wood avoisinaient d’abord, par un bord latéral de bouche, les parois planes des grands systèmes de 0, 20 m : détail suffisant à altérer leur expression subjective.

En effet ces conditions furent responsables de sonorités inhabituelles : relief plat, bas médium terne, dynamique compressée.., Jusqu’à décision de mieux les « aérer » en avançant et réorientant les trépieds, moyennant quoi les MS 200 ont recouvré toutes leurs aptitudes, sans compromission en largeur de scène stéréo.

Moralité : Les Onken n’étant pas seuls en cause, la délivrance en flux émissif de nos pavillons passe par leur dégagement environnemental. Cela conforterait ce que j’écris plus haut en matière d’obstacles réels ou insidieux à soustraire.

A propos de mise en phase entre transducteurs .

Par nature, le système situe les trépieds / supports des transducteurs [bas médium à aigu] à l’intérieur des grands pavillons, bien en-avant de leurs gorges.

Il en résultait, entre bas médium et grave, un décalage temporel accepté de source. Si, d’un point de vue subjectif, l’effet était naguère jugé peu frustrant (l’Audiophile), je dois maintenant revenir sur des propos avancés trop spontanément.

De l’alignement temporel rigoureux des canaux [GR. / B.M.] résulte en effet un surcroît en repérage précis de détails tridimensionnels, insoupçonné à mon époque « naïve ».

Même chose en ce qui concerne les alignements [B.M. / MED.] puis [MED. / AIG.], ceux-ci déjà réalisés en analogique (par recul ou avance des HP’s entre eux) depuis longtemps déjà.

Il faut aussi revenir sur l’impression primitive de réglages restant flous entre pavillons, de la tolérance en précision qu’ils admettraient ! En fonction des révélations de ces dernières années voici mon rectificatif :

Pour de tels ajustements il est illusoire d’utiliser un appareil du type analyseur en temps réel. La pleine lumière n’apparaît que grâce aux logiciels de mesure procédant en régime d’impulsions (Clio, Dirac..). C’est alors que - par rapport à une lecture analytique du micro de mesure - les fourchettes d’ajustement traduites en translations entre transducteurs tendent vers le décimètre entre GRAVE et B.M (220 HZ), le centimètre entre B.M. et MED (1350 HZ), < 2 millimètres entre MED. et AIGU (8 KHZ) tout au plus.

Le micro de mesure captant les signaux au point d’écoute, il n’apparaît pas évident que les zones émissives réelles des pavillons soient un peu en retrait des bouches comme on le spécule, mais plutôt vers les gorges : d’où quelques réserves à formuler à ce propos.

J’utilise pour chaque voie une paire de tweeters connectés en parallèle, disposés latéralement de part et d’autre du pavillon de médium, dont les deux lobes sont très légèrement divergents en azimut. Le but est de tenter un relatif élargissement de zone d’écoute dans ce spectre directif. L’arrangement, j’en suis conscient, produit une légère parallaxe acoustique pour un auditeur placé latéralement, subjectivement non décelable et à relativiser en fonction des ~5, 0 m de distance d’écoute.

S’il fallait modifier les supports (non exclu) les tweeters seraient toujours de part et d’autre du médium mais en vertical : la parallaxe horizontale disparaîtrait laissant place à la verticale (auditeur passant d’assis à debout), mieux admissible à l’esprit.

Les deux tweeters (par voie) sont assez délicats à bien corréler : Lors de l’alignement par rapport au médium on n’en utilise qu’un seul. Ce dernier aligné, en reconnectant l’autre on constate que leur tolérance mutuelle de réglage longitudinal tend aussi vers les 2 mm (vu rigoureusement depuis les mesures analytiques) : les supports / guides de précision spécialement usinés à leur intention ne sont pas superflus.

61 – Photo (à prendre ?) : systèmes micrométriques des supports/tweeters.

L’alignement de tous les transducteurs est maintenant optimisé - parmi ses autres fonctions - par un filtre numérique BSS FDS-366, version à transformateurs, dont l’entrée est reliée en numérique au préamplificateur / correcteur Tact RCS2.2X.

Les retards numériques du FDS-366 affinent encore l'ajustement de tout le système : ce dernier existait du bas médium à l’aigu comme signalé, mais l’essentiel consistait à tout retarder afin de parachever l’alignement temporel, cette fois par rapport au grave : mission accomplie, et je dois dire assez décisive.

Les mesures effectuées grâce aux logiciels sont passionnantes, mais longues et laborieuses, les journées défilent sans qu’on y prenne garde. Je dois beaucoup à Dan Bellity, mon voisin et ami, propriétaire des logiciels, dont la patience fut sans limites en la matière. Ce qui va m’inciter à acquérir tôt ou tard ces moyens de mesure, dont il faut disposer à demeure.

Les autres haut-parleurs de l’installation .

Le grave ayant été largement décrit, je passerai rapidement sur les autres systèmes (ONKEN) bien connus des audiophiles :

• Le bas médium est confié aux moteurs 255-ES couplés aux pavillons MS-200 WOOD à 15 cellules, en bois sablé. La plage de fréquences dans l’état actuel est 0, 22 à 1, 35 KHZ.
• Le médium est assumé par les moteurs OM-455-ES couplés aux pavillons sectoriels SC-500-W en bois sablé, le spectre assigné étant 1, 35 à 8 KHZ.
• Enfin pour l’aigu j’utilise par voie deux tweeters 5000-T connectés en parallèle, corrélés comme expliqué plus haut ; leur coupure en passe-haut établie à 8 KHZ.
• J’utilisais auparavant un 5ème canal hyper aigu équipé de tweeters à ruban Pioneer PT-R7-III à large bande (50 KHZ à -8 dB, 100 KHZ à -12 dB d’après la fiche technique). Ils relayaient les 5000-T vers 15 KHZ. Leur présence ne se justifiait que pour d’infimes détails transitoires. J’ai en l’état actuel renoncé à ce canal après avoir progressé en optimisation des Onken 5000-T, grâce aux câbles notamment.

En 1994, soucieux de minimiser les obstacles devant les grands pavillons (dont l’expansion avait été majorée en conséquence), j’avais imaginé des trépieds / supports aux jambages et jonctions « diaphanes ». Ce sont ceux photographiés dans l’Audiophile puis les NRDS d’il y a quelques années.

62 – Trouver une photo de ces anciens trépieds.

A l’usage ils se sont rapidement avérés faibles devant le poids à supporter, un peu branlants, imprécis, athlétiques à déplacer. Il fallait absolument les remplacer par des versions plus fiables.

Sur les nouveaux le principe des jambages fins en acier a été conservé, mais avec entretoisements partout les rendant indéformables. Les éléments mécaniques volumineux (en deux parties rapportées pour passer la porte d’entrée) ont été réalisés par un mécanicien local. Par contre j’ai usiné grâce à mon équipement (petit tour, fraiseuse, etc..) les autres composants : berceaux à billes porteuses de hauteur ajustable pour moteurs B.M, supports avant sur cône et dispositif de rétention pour les pavillons MS-200, amortissements de piliers verticaux, cages à roulements de translation au sol, vérins à vis, montage des pavillons SC-500-W sur cônes et rails (gradués), supports gradués de tweeters en laiton massif à réglages par vis (translation, site, azimut), plus nombre d’annexes.

Le but visé était le positionnement précis, aisé et repérable de tous les HP’s situés dans les pavillons de grave, la relative absence d’obstacles aux alentours de leurs bouches, la stabilité sans faille.

63 – Série de photos : trépieds et leurs détails, supports des tweeters.

Câbles de liaison .

Domaine sujet à changements, j’hésite à m’y étendre outre mesure. Voici toutefois l’état actuel de la configuration :

1°)- Câbles HP pour les tweeters :

Les longueurs, identiques pour chaque conducteur, sont de l’ordre de 11 m.

Je suis passé ici par de nombreuses options, de déficientes à bonnes Mais la plus performante à ce jour, actuellement en fonction, consiste en l’emploi de rubans multiconducteurs Cu/Ag professionnels à isolement téflon.

Les rubans d’origine, à 26 conducteurs au pas de 1,27 mm, ont été longitudinalement dédoublés en 13 conducteurs. Une expérience de « polarisation » avait été tentée dès l’origine de leur installation : Sur les treize conducteurs, dix véhiculent effectivement le signal et sont donc connectés en parallèle. Les deux latéraux et le central, en l’air au niveau des tweeters, sont vers les amplis reliés en parallèle à un potentiel de -18 V par rapport à la masse du coté / ruban « chaud », à +18 V pour le « froid », par des piles de 9 V en série (la consommation est nulle). Ceci afin d’observer les théories de Mr P. Johannet en matière de neutralisation de la « mémoire » d’isolant.

Il y a 2 rubans de 13 conducteurs par tweeter, soit 4 rubans par trépied intégrant 2 tweeters.

Les mises en parallèle de 2 tweeters sont font au niveau des départs depuis les amplis.

64 – Schéma du mode de connexion de ces câbles / rubans.

Et photo d’une extrémité / tweeter avec doigt Cardas.

Sans polarisation ces câbles fonctionnent déjà fort bien. Lorsque les potentiels de + et -18 V sont appliqués « il semble » qu’un début de gain en délié et concision de l’aigu se manifeste après quelques heures, la montée hyper lente paraît se stabiliser en 48 h. N’ayant pas de raison de les modifier je les ai laissés tels qu’installés initialement.

Sur mon installation les rubans ne conviennent qu’aux tweeters, les essais en médium ou bas médium n’ont pas été concluants, par manque d’assise subjective dans ces spectres.

2°)- Câbles HP pour médium et bas médium :

Longueurs identiques de l’ordre de 11 m encore.

Pour ces deux canaux, les câbles ont la particularité d’être différents selon qu’il s’agit de pôles « chaud » ou « froid ».

Du coté « chaud » : j’utilise des câbles conçus par Alain Pratali (entre autres créateur, avec André Jacques, de la partie électronique du lecteur CD-2500 Oracle), comportant 4 conducteurs monobrins en Cu OFC et 2 conducteurs monobrins de plus faible section en pur Ag, isolés individuellement au téflon, la gaine externe étant du polypropylène, sans blindage intermédiaire. Les 6 conducteurs sont reliés en parallèle.

Pour le pôle « froid » il s’agit de câbles / HP Eupen, à 4 conducteurs en Cu OFC multibrins connectés en parallèle. Ils ont une gaine de blindage, reliée à la masse du coté ampli, en l’air au niveau des HP. Pour le bas médium la section est 4 x 2, 5 mm2, et pour le médium 4 x 1, 5 mm2.

Les sections des « retours » sont donc beaucoup plus importantes que pour « l’aller » : 10 mm2 en B.M. et 6 mm2 en M.

65 – Photo d’un couple de câbles « Sicomin » + Eupen :

--- Pour le bas médium.

--- Pour le médium.

Prises au niveau des moteurs. LES FAIRE , je ne les ai pas .

3°)- Câbles HP pour le grave :

Les longueurs de conducteurs, toutes identiques, sont ici de l’ordre de 15 m.

Ce sont de classiques multibrins Cu OFC de forte section : 6 mm2. Il y a 1 conducteur par pôle de HP, ce qui donne 12 conducteurs par voie en raison des 6 HP’s en fonction. Les mises en parallèle (tous les HP’s de grave étant ainsi connectés) se font au niveau des sorties d’ampli, ce qui représente d’assez imposants faisceaux de câbles.

66 – Photo d’un faisceau de câbles de grave, mais en évitant la vue des connexions provisoires.

4°)- Câbles de modulation analogiques, des filtres aux amplis à tubes pour B.M. et MED. :

Les longueurs n’excèdent pas 1, 80 m, dans le pire des cas.

Ce sont encore les 6 conducteurs (4 x OFC + 2 Ag) Pratali dont je parle plus haut, version non blindée, utilisant par pôle 2 x OFC + 1 x Ag en parallèle, fiches XLR du coté filtres, RCA vers les amplis (en attente de futures liaisons symétriques).

67 – Peut-être macro-photo d’une extrémité « Sicomin » montrant les 6 brins.

A FAIRE SVP .

5°)- Câbles de modulation analogiques, des filtres aux amplis à tubes pour l’AIGU : 

Longueurs < 1, 20 m.

J’obtiens à ce jour les meilleurs résultats avec des câbles en argent de très haute pureté conçus par Dan Bellity : 3 conducteurs nus monobrins de diamètre 0, 6 mm, aucun blindage, isolation par guipages multiples en soie et coton, grand pas de torsade des brins entre eux. Deux conducteurs assument le transport du signal, le 3^ème est connecté à la masse à une seule extrémité. Connecteurs XLR vers le filtre, RCA coté amplis (dans l’attente de futures liaisons symétriques).

6°)- Tous les câbles de liaison numérique entre appareils :

Longueurs << 1 m.

Ce sont encore des « Dan Bellity », comme ceux ci-dessus (5°), avec deux brins actifs et le 3^ème relié à la masse à une seule extrémité, non blindés. En fonction de mon installation (car ce peut être différent ailleurs), ces câbles donnent le meilleur équilibre en me permettant d’établir, sur le préamplificateur / correcteur Tact RCS2.2X, une « target curve » (courbe cible) strictement horizontale. Ils sont équipés de fiches XLR aux deux extrémités.

Tout comme en analogique, dans le domaine numérique, pour des raisons différentes n’entrent pas moins en jeu les propriétés subjectives des câbles, dont la sélection est critique.

68 – macro-photo : extrémité de câble Dan montrant les 3 brins.

A FAIRE SVP .

7°)- Câbles secteur :

Dans l’état actuel j’emploie les classiques et peu onéreux Eupen bien connus des audiophiles, aussi bien en alimentation d’appareils numériques qu’analogiques.

Du moins ici (car ce peut être foncièrement différent au niveau d’autres installations), j’obtiens avec eux un bon équilibre tonal et dynamique.

La fosse sous la table porte / appareils est ainsi câblée, comme les connexions du transformateur d’isolement au bloc de mise en marche. Ensuite des Eupen à fiches partent des barres à prises jusqu’aux amplis.

Les amplis à tubes ont la particularité d’avoir les transformateurs d’alimentation HT et filaments distincts pour raison de mise en marche progressive. Ils ont donc chacun deux entrées secteur alimentées par ces câbles.

Le lecteur / CD, lui, peut être alimenté soit en Eupen, soit en Siltech à volonté.

Préamplification , correction de salle .

Depuis plus d’un an l’installation est pré- amplifiée par un appareil numérique correcteur de salle TACT RCS2.2X

Après de longs essais comparatifs, au cours desquels on s'acharne à débusquer toutes sortes de défauts à la machine, je puis dire que son insertion n’altère en rien ni les timbres, ni la transparence, ni les nuances ou la dynamique, par rapport à ma précédente configuration analogique.

Deux étapes d’installation se sont succédées : 1°)- Par ses entrées et sorties analogiques (donc ses convertisseurs) : Une sortie symétrique reliée à un préamplificateur de ligne THE GRYPHON « The Tabu Pre One », appareil également d’une grande transparence me servant de contrôle de volume (celui du RCS étant alors neutralisé) et d’adaptateur d’impédances vers mes filtres analogiques (pentes d’atténuation à12 dB/o, impédance d’entrée Ze = 1, 25 Kohm) vu les performances de ses étages de sortie délivrant niveau et mini puissance sous Zs = 24 ohms. Le Gryphon fonctionnait en symétrique de l’entrée à la sortie, le passage en asymétrique se faisant après ses sorties par transformateurs Lundahl LL 156X-3FX/3MX, vers les filtres. Toute l’installation à part le RCS était alors analogique. 2°)- Par ses fonctions entièrement numériques après adoption d’un amplificateur de graves TACT M-2150 puis d’un filtre de fréquences BSS FDS-366 auxquels il est désormais relié (en numérique). Son contrôle de gain a alors été réactivé, ce qui m’a permis d’en apprécier la précision et la neutralité.

L’emploi du TACT paraît au départ assez complexe et déroutant. Ses fonctions primaires de pré amplification - déjà élaborées - sont directement accessibles par les commandes de menus en façade et l’affichage. Par contre un pilotage par PC étend ses possibilités aux fonctions les plus sophistiquées, disons les plus passionnantes de ce bel outil : la correction de salle, puis les options de filtrage en cas de fonctionnement en « cross-over ».

69 – I ou 2 photos du RCS ??

A FAIRE (ou reprendre sur doc) SVP .

En correction de salle l’appareil émet ses propres impulsions de mesure à travers toute la chaîne d’amplification incluant le local, avant captage par un micro de mesure situé au point d’écoute. Les courbes de réponse globales s’affichent sur l’écran du PC, révélant parfois quelques surprises... Par rapport à ces relevés le RCS2.2X opère toutes les corrections, en amplitude et phase relative, dans le spectre « quelques HZ --- 20 KHZ ». Une fois la correction opérée, on modèle à l’écran une courbe / cible (target curve) selon spécificité acoustique des lieux et goûts, relativement à la linéarité instaurée par l’appareil : grave favorisé ou atténué, caractère général descendant (usuel), montant ( !), plages privilégiées ou creusées, tout est envisageable… En ce qui me concerne je fonctionne selon un protocole censé être « idéal » : la courbe / cible rigoureusement horizontale n’atténuant ni ne favorisant rien, modalité requérant diverses optimisations préalables, du local, des constituants entre eux (les câbles ont empreint leur sensibilité). La seule concession faite à la « target », du moins en l’état actuel, consiste à accompagner dans l’extrême aigu l’allure naturellement descendante des tweeters Onken sans viser à la transgresser, afin de ne rien contraindre subjectivement.

Depuis l’adoption pour les canaux de grave d’un amplificateur numérique TACT M-2150, relié au RCS2.2X en numérique, une fonction de « cross-over » a été programmée au niveau de ce dernier : coupure à 220 HZ entre bas médium et grave avec pentes désormais réglées à 48 dB/octave (modifiables), l’ampli 2150 étant alors cantonné au spectre 14 / 15 HZ --- 220 HZ. Ces données ont pu être transférées des mémoires du préamplificateur aux processeurs DSP du 2150 grâce au logiciel conçu et développé par Frédéric Le Bas pour Jean Yves Kerbrat (Société DIRAC) : l’opération libère le RCS2.2X dès les 220 HZ et au-delà, l’une de ses sorties numériques étant alors reliée au filtre répartiteur de fréquences actuellement utilisé (BSS FDS-366) dédié aux autres canaux demeurant analogiques (bas médium à aigu, amplis à triodes).

Le préamplificateur RCS2.2X est une machine de précision appelant de grands soins lors de son exploitation. Par rapport à une capture de salle effectuée sous stipulations précises, une dérive des critères d’écoute en cas d’écarts en température ou degré d’hygrométrie n’est pas exclue, ce qui est normal, tout entrant en ordre dès les conditions initiales recouvrées. L’emplacement du micro de mesure, la nature de son support (neutre et souple), l’ambiance hyper calme ont leur importance. Dans mon cas l’auditorium non entièrement étanche a sensibilisé le micro dans l’infra grave certains jours ventés, par variations de pression imperceptibles dans la salle. L’appareil requiert donc une certaine persévérance avant de se « livrer » totalement…, rendant l’introspection à mon gré passionnante.

La correction intégrale de tout le spectre audio (de l’infra grave à 20 KHZ) procure, au point d’écoute conforme à l’emplacement du micro, une acuité en concision de détails alliée à la précision de leur repérage tridimensionnel très remarquables. Cette perception se trouve relativement focalisée en zone d’écoute, sans qu’il faille pour cela installer un serre-tête au fauteuil …Y aurait-il là objet à recherche future par deux micros de captage (sur tête artificielle ?) au lieu d’un ?

Un autre mode d’écoute a été créé, ne laissant le RCS2.2X opérer sa correction que jusque vers 250 HZ, la suite du spectre restant assumée par les chambres de compression (bas médium à aigu, déjà alignées temporellement) libres, sans contrôle : comme on peut s’y attendre la zone d’écoute optimale s’élargit, au détriment de la précision spatiale, on « sent un peu de désordre » en ce domaine ; mais par contre s’instaure une certaine sensation de naturel indéfinissable laissant son charme à ce type d’écoute. Je ne départage pas les deux genres, me bornant à passer par moments de l’un à l’autre.

70 – Est-il opportun d’insérer quelques écrans de RCS avec courbes et target ?

Je crains que certains audiophiles ne puissent bien les interpréter.

A FAIRE ou reprendre SVP .

L’amplificateur de grave .

J’utilisais, il y a encore peu, l’ampli MAC INTOSH MC-2600 pour le grave : appareil de grande classe et fiabilité inconditionnelle, autorisant grâce à ses transformateurs l’adaptation d’impédances idéale vers les haut-parleurs connectés en parallèle (Z nominale théorique résultante = 2, 67 ohms).

L'expérience de son remplacement par un ampli numérique TACT M-2150 s’est justifiée par la faculté de relier l’entrée de ce dernier en numérique au préamplificateur RCS2.2X dont il a été question ci-dessus. La création d’une fréquence de coupure très précise, surtout jalonnée de pentes aussi abruptes qu’on le souhaite (actuellement 48 dB/octave) - désormais en mémoire dans ses DSP comme expliqué - fut déjà déterminante en gain de netteté du grave. Le caractère analytique du 2150 supplémente un autre bénéfice en matière d’établissement et d’inhibition des signaux (détourage). Pour parfaire le tout, le rapport signal / bruit de l’installation, ardu à bien maîtriser en multi amplification analogique, a considérablement chuté : exacerbant alors les micro / bruits ambiants moins perceptibles auparavant (crissement du compteur horaire mécanique, transfo d’isolement secteur non idéalement silencieux, il faudra les remplacer…).

Du point de vue puissance de sortie, le seuil auditif constant tolérable étant dépassé dès les12 W électriques par pavillon, les 2 x 150 W de puissance disponible permanente du Tact M-2150 ne révèlent aucune carence dynamique même d’ordre subjectif (au regard des 2 x 600 W jamais utilisés du Mc Intosh), l’appareil conservant une réserve en crête transitoire allant bien au-delà des 2 x 150 W nominaux (capacité > 50 A crête par canal).

Lors de l’installation l’inquiétude sévissait au niveau des impédances, car la fourchette inférieure du M-2150 est censée se limiter vers les 4 ohms. Le TACT a fait preuve en la matière de marge adaptative en ne causant aucun problème au regard des ~2, 67 ohms théoriques des 6 HP’s en parallèle. J’ai ainsi été dispensé d’utiliser une paire de transfos adaptateurs toroïdaux de grande puissance (rapport N = 1, 75 : 1 ; rapport d’impédances > 3 : 1) établis sur mon cahier des charges spécifique par la Sté Magnétic, gardés en réserve.

Je ne m’étendrai pas sur la souplesse d’emploi de cet ampli d’un abord assez déroutant pour un habitué à l’analogique, afin de ne pas réitérer le contenu de sa notice (mêmes remarques au sujet du préamplificateur RCS2.2X). Mais il convient au passage de souligner sa sobriété d’aspect, son rapport encombrement / puissance limité, sa température de fonctionnement limitée au tiédissement.

71 – 1 ou 2 photos du M-2150 ? Ses écrans ?

A FAIRE SVP .

Quelques améliorations en vue , du coté numérique .

Voici quelques projets de modifications performantes, déjà réalisées par ailleurs (installation de Jean Yves Kerbrat) en cours de réflexion :

• Sur le préamplificateur RCS2.2X : remplacement de tous les condensateurs électrolytiques par des Black-Gate ; Remplacement de ses transfos numériques par des Lundahl de dernière génération sur noyau amorphe ; Remplacement de son alimentation à découpage incorporée par une autre analogique externe, dotée de régulations rapides.
• Sur l’ampli M-2150 : adoption également de capacités Black-Gate, sous réserve de compléments d’essais.
• Peut-être d’autres trouvailles à concocter encore, notre très compétent collègue et ami Gabriel Cavallerio se consacrant à ces recherches parmi d’autres.

Amplificateurs analogiques à tubes .

Pour les voies de bas-médium , de médium et d’aigu les amplificateurs à tubes - plus précisément à étage de sortie mono triode - font partie des bases de l’installation .

Par rapport à ce qui existait en 1994 rien de bien nouveau n’est apparu, à part des améliorations concernant les composants. S’agissant de montages connus je ne ferai que survoler le sujet. Mais non sans rajouter en fin de discours quelques réflexions à bâtons rompus, telles qu’elles viennent à l’esprit et sans ordre bien établi.

Les amplis de bas médium utilisent le tube 845 alimenté sous 1 KV entre anode et cathode, couplé au transformateur de sortie TANGO X-10-S.

L’étage d’attaque, équipé d’un 300B à charge d’anode résistive, à basse impédance due à la faible résistance interne du tube, est couplé en liaison directe à la grille du 845. Pour cela son alimentation est double : majoritairement négative au niveau de la cathode (filament), positive avant la charge d’anode, de façon à créer au repos sur l’anode du 300B une résultante négative sensiblement égale à la demi polarisation du 845 ; le reliquat étant assumé en automatique par résistance de cathode découplée.

Le tube d’entrée est une pentode WE-310A, couplé par R-C à la grille du 300B. Le montage n’est autre que le classique duo 310A +300B bien connu, prolongé en liaison directe par une triode supplémentaire (845) particulièrement transparente, remontant la puissance de sortie nominale vers les 20 W. Un léger taux de contre-réaction (5, 5 dB d’origine , ramené ensuite à 4 dB) est appliqué, bien que l’ampli soit tout à fait apte à fonctionner sans. Le montage avait été décrit dans l’Audiophile (nouvelle série) N° 32 de Mars 1995, en voici un rappel pour mémoire :

72 – Schéma de l’ampli 845.

Photo ?

Les amplis dédiés aux spectres médium et aigu sont identiques du point de vue du schéma de base, sauf en ce qui concerne les constantes de temps adaptées à chaque spectre. Il s’agit encore du montage « consacré » associant les deux tubes WE 310A + WE 300B, dont le schéma a été maintes fois publié. Les transformateurs de sortie sont ici des Partridge TK-4663-2 connectés de façon à refléter une impédance de charge de 3, 5 Kohms sur les anodes des 300B, donc utilisant tout le cuivre des bobinages primaires. Tous ces amplis ont un taux de contre-réaction limité à 5, 5 dB.

73 – Schéma des amplis 300B.

Photo ?

Pour la forme, voici le schéma de principe des amplis autrefois employés pour l’hyper aigu (tweeters à rubans, dans l’état actuel retirés), encore en réserve. Le montage diffère des précédents, par l’adoption en entrée d’une double triode à éléments dissemblables 6EW7 en cascade et à liaison directe. La 2^ème triode, de WA = 10 W, à faible résistance interne, permet l’attaque de grille d’un NL50 (assez proche du 300B) sous assez basse impédance bien que l’étage soit à charge anodique. Avec des transfos de sortie Patridge TK-4663-2 il en résulte une bande passante atteignant les 70 KHZ à -3 dB, de ce point de vue ces amplis montent mieux que leurs frères 310A + 300B.

74 – Schéma synoptique des ex-amplis d’hyper-aigu.

Les amplis 310A + 300B + 845 (bas médium), comme les 6EW7 + NL50 (ex hyper aigu), à 3 étages chargés par les anodes, sont inverseurs de phase en sortie par rapport à l’entrée, contrairement aux 310A + WE300B (médium et aigu) : la simple formalité réparatrice consiste bien sûr à connecter les câbles des HP’s des uns et des autres dans les sens adéquats.

Le couple WE 310A + WE 300B a l’avantage, par sa complémentarité, d’avoir un équilibre subjectif réputé. D’un point de vue électronique la haute impédance d’un étage à pentode amplificatrice de tension, pratiquement égale à sa charge d’anode toujours élevée, tend à minorer les performances en bande passante de l’étage Ce qui n’empêche point les amplis ainsi montés de parfaitement fonctionner, leurs atouts subjectifs prenant le pas sur les performances relevées aux mesures.

Le 300B est exigeant en niveau de signal sur sa grille pour le moduler à fond : jusqu’à 180 V crête à crête en limite de dissipation anodique, 150 / 160 V crête à crête dans les cas usuels (Va-k = 350 à 400V). Mais en puissances moyennes le 845 détient un record en la matière avec ses > 300V crête à crête (lorsque Va-k = 1 KV) à lui fournir « sans distorsions ». Parfois sur de tels amplis, on relève de grandes insuffisances au niveau de l’étage driver, incapable d’assumer sans distordre le signal maximum exigé : auquel cas à travers une triode finale transparente on ne fera qu’entendre (et mesurer) en fait les défauts de l’étage d’attaque : (1) On ne peut associer, aux triodes de sortie linéaires à grand recul de grille, qu’un driver d’un choix critique et décisif quand à la constance des propriétés électriques et subjectives qu’aura l’ampli.

Par contre, malgré leurs inconvénients ces triodes font partie, parmi d’autres prioritairement conçues pour l’audio (les citer toutes serait hors de propos), des éléments actifs les plus linéaires qui soient :

75 – Courbes du 300B et du 845 citées en exemple non exhaustif.

Peut-être aussi celles de la AD1, et d’une autre, afin de montrer

qu’on ne se limite pas qu’aux 2 premiers.

En recherche de hauts niveaux d’attaque on a parfois recours aux transformateurs de liaison inter-étages. En technique asymétrique leur noyau est muni d’un entrefer afin que le primaire admette le courant permanent d’alimentation du tube d’attaque, sans saturation. On pourrait spéculer sur un rapport de transformation aussi élévateur que souhaité du composant, fournissant aux bornes du secondaire le haut niveau recherché avec un tube driver modeste : ce serait sans compter avec les performances en bande passante d’un tel transfo, se dégradant dès que l’on surpasse N = 1 :1 , rapport traduisant le couplage optimal des bobinages P / S. Les transfos inter-étages performants pour forts signaux du marché transgressent rarement N = 1 : 2. Chez TANGO (en exemple non exhaustif) on ne trouvera dans le genre que les modèles NC-20 (N = 1 :1) et NC-21 (N = 1 : 1, 5), pour cause.

Moralité : dans des proportions éventuellement relativisées avec un excellent transfo, se reporter au précepte (1) susdit.

76 – Aurions-nous des ennuis si nous insérons les fiches techniques des Tango MC-20 et NC-21 ???

A propos de triodes, on ne peut passer sous silence quelques combinaisons heureuses de tubes pentodes ou tétrodes, connectés en triode (G2 reliée à l’anode), créant parfois selon les types une linéarité exemplaire. Parmi les plus connus, citons le cas typique du KT66 donnant une triode à grand recul de grille, dont le choix fut déterminant pour la réputation des amplis Williamson à leur époque.

Je m’intéresse au EL156 ainsi connecté, à faible recul de grille et 2, 7 fois plus sensible qu’un 300B, donnant de splendides courbes pour une impédance interne comparable à celle du 300B, son anode dissipant jusqu’à 50 W. La linéarité s’entend toutefois pour le EL156 allemand devenu indisponible, elle reste à collationner concernant les productions actuelles (à priori de qualité) d’origine asiatique

Par contre beaucoup de tétrodes ou pentodes ne donnent que d’assez piètres triodes, par tassement prématuré des courbes représentatives [Ia / Va : f / -Vg], vers les -Vg les plus négatives. D’où circonspection et discernement dans les choix…

Doit-on mieux crédibiliser les amplis asymétriques ou symétriques, les uns par rapport aux autres ?

Les premiers, avec leurs transfos de signal (en sortie, éventuellement inter-étages) à entrefer obligé auront leur bande passante prématurément tronquée dans le grave, du fait d’inductances primaires limitées. Leur utilisation n’est pas recommandable en bas grave, d’autant que leur puissance ne saurait dépasser les quelques dizaines de watts sans complications. Par contre associés à des haut-parleurs à haut rendement, sous certaines réserves du bas médium à l’aigu ils feront prodige, en particulier par association de tubes restituant un spectre d’harmoniques pairs et impairs homogène, indépendant de la puissance : on parle de richesse harmonique (dans le cadre d’un taux de DHT minimal), bien qu’intrinsèquement l’ampli parfait soit censé ne pas produire par lui-même d’harmonique de quelque rang qu’il soit, non ?...

Les seconds, plus complexes, sont beaucoup moins limités en puissance maximale accessible sans gros problèmes. La symétrie des transfos annulant les composantes continues au primaire permet d’obtenir des réserves d’inductance élevées : ces amplis, par rapport aux précédents, sont bien mieux adaptés au spectre inférieur. La symétrie des étages, induisant la complémentarité inverse des réseaux caractéristiques des tubes, réduit les distorsions d’ordre harmonique ou d’inter modulation. Mais on reproche aux étages push-pull (idéalement équilibrés) d’éliminer par nature les harmoniques pairs, ne laissant subsister que les impairs les plus nocifs à l’oreille. La réponse perdure : efforçons-nous de concevoir des amplis « sans distorsion » ( !), moyennant quoi l’argument s'effondrerait de lui-même.

77 – Nous montrons la complémentarité inverse des réseaux de courbes de triodes en p/p ?

D’un point de vue conceptuel et audiophile, malgré la référence de nombreux exemples élaborés, une tendance séduisante ramène au dépouillement extrême le nombre d’étages d’un ampli. Dans cet esprit sont même apparus des montages à tube unique de petite puissance et de dernière génération : triodes à grille-cadre et faible recul  3A167M , WE 437A , 6C45-E russe , pentode E55L connectée en triode, leurs paramètres (S = 40 / 50 mA/V ; µ = 40 / 50 ; Ri <=1 K) leur assignant à la fois les fonctions de tube d’entrée et de sortie. Montages idéalement simples, on ne peut plus avares en composants traitant le signal… Mais il y a renard dans le poulailler : la puissance de sortie de tels amplis est trop limitée (0,75 à 2 W selon tube), même en association avec des HP’s à haut rendement le risque de saturation (survenant en douceur avec les triodes) est trop patent. Sauf montage parallèle de plusieurs tubes (induisant alors une autre part d’inconvénients), je pense que le compromis raisonnable conduit à l’adoption de deux étages. Auquel cas on affine d’autres aspects, par exemple le mode de couplage, toujours en vue de réduire le nombre de composants dans le trajet du signal. Mon ami Gilbert Preyale, entre autres audiophiles passionnés, procède à d’actives recherches dans ce domaine.

La famille des triodes de régulation (du 6AS7 au 6C33C voire le rare 7242, tous congénères inclus) retient souvent l’attention des concepteurs. Il s’agit en effet de tubes à basse ou très basse impédance, requérant peu de cuivre au primaire du transfo de sortie (lorsqu’il y en a un). Cette propriété les fait d’ailleurs souvent employer dans les montages OTL éliminant ce dernier. Certains ont un faible recul de grille, l’étage d’attaque n’ayant alors à leur fournir qu’un niveau modéré. Leur cathode à chauffage indirect simplifie le montage. De telles triodes, conçues pour la régulation et non la BF, réservent parfois d’excellentes surprises subjectives. Pour remarquables qu’ils puissent être, leurs réseaux de courbes n'accèdent pas généralement à la linéarité des types spéciaux / BF, dont la réputation n’est nullement usurpée.

78 – Courbes typiques de 1 ou 2 triodes de régulation.

Un dernier mot (car je fais déjà long..) sur la puissance que doit fournir un ampli, selon le spectre de fréquences assigné et le rendement du haut-parleur associé.

Il faut à ce sujet relire l’article magistral (Puissance, quand tu nous tiens) rédigé par Mr Rinaldo Bassi dans la NRDS N° 242 de juin 2000, l’auteur ayant procédé à des mesures sur plage musicale réelle, extrêmement délicates à effectuer, avec un système de HP’s à haut rendement : La Voix du Théâtre, préalablement vérifiée à 100 dB / 1 W / m. Le niveau d’écoute de référence étant fixé à 85 dB.

L’auteur concluait sa démonstration par le fait que, pour un rendement de 100 dB/1W/m et afin de tirer la quintessence du système il fallait impérativement disposer d’un amplificateur délivrant des crêtes sans saturation de 60 à 80 W, d’où puissance nominale de 30 à 50 W et construction apte à assumer la réserve dynamique.

L’article avait suscité à l’époque certaines discussions passionnées parmi les audiophiles. Les gradations de puissance citées s’entendent en mono amplification : la majeure partie de l’énergie étant bien entendu absorbée dans le grave (passe-bas à 300 Hz), mais aussi dans les fréquences médianes (passe-bande de 0, 3 à 5 KHZ) pour lesquelles le mythe des mini amplis est mis à mal…, seule la plage supérieure aux 5 KHZ retrouvant grâce au regard d’amplis de > 3 W.

En multi amplification on rapporte ces données 1°)- à la somme des puissances, canal par canal, délivrées par les amplis en nominal continu (Ps) jusqu’aux environs de 5 KHZ , 2°)- à leur réserve individuelle de dynamique qu’autorise leur construction, leur faisant pourvoir des crêtes d’au moins 2 x Ps , 3°)- aux puissances maximales admises sans danger par nos chambres de compression, toutes surpassant le rendement de 100 dB/W/m pris ici en référence.

Si nous nous référons au matériel Goto, nous constatons que la plupart des moteurs admettent Ps max = 5 W musicaux (et non sinusoïdaux) à ne jamais dépasser, les rendements parvenant à 110 dB/W/m voire les dépassant pour certains ! Leur gamme de HP’s électrodynamiques se « contentant » de 105 à 110 dB/W/m selon types. Cela signifie pour 110 dB/W/m une énergie électrique à appliquer, à niveau acoustique restitué égal, 10 fois inférieure par rapport à l’exemple des 100 dB/W/m : Selon le matériel électro-acoustique utilisé il faudra donc relativiser les données de Mr Bassi, en ne les perdant jamais de vue.

Processeur numérique BSS FDS-366 « Omnidrive ».

Cet appareil surprend par son bas profil (une seule unité de rack), la réalisation étant à base de composants CMS. Son écran d’affichage, de format réduit, bien que complet et rendant l’appareil autonome, incite à le piloter préférentiellement par un PC pour plus de confort. De ce point de vue le contraste est marquant par rapport au grand frère FDS-388 plus connu des audiophiles, ce dernier se suffisant à lui-même grâce à son grand format d’écran bien lisible.

J’ai un temps utilisé le FDS-388, mais il s’agissait d’une version dépourvue de tout transformateur d’entrée ou de sortie, la machine étant utilisée avec ses entrées et sorties analogiques, en fonction d’une installation encore à l’époque 100 % analogique : le FDS-388 ne faisait que remplacer les filtres analogiques à L-C à pentes 12 dB/octave.

Une comparaison subjective entre un FDS-388 sans transfos utilisé en 100 % analogique, et un FDS-366 équipé de transfos de sortie, avec ses entrées reliées en numérique au préamplificateur Tact RCS2.2X, manquerait totalement d’objectivité par disparité de conditions de fonctionnement. Je me garderai donc bien de m’y aventurer ainsi.

Par contre, à modèle BSS constant et utilisation égale, il est possible de relever un notable écart subjectif selon que la machine est équipée ou non de transformateurs. Ces derniers, de provenances connues mais inclus dans les options BSS, très performants, n’altèrent en rien la bande passante. Mais ils ont une propriété d’isolation galvanique complète entre appareils, alliée à l’éventualité de liaisons symétriques flottantes, très salutaires en matière de réduction du bruit de fond et d’absence de rebouclages résiduels. Les signaux de sortie s’en trouvent épurés et cela s’entend.

Il est également souhaitable, lorsque la configuration de l’installation le permet, d’utiliser l’entée numérique du processeur plutôt que les analogiques en symétrique. Ce qui impose, en amont du BSS, une pré amplification numérique compatible : nous voilà donc incités, dès lors qu’un maillon numérique est inséré dans la chaîne, à le compléter logiquement en vue de n’avoir qu’un seul et unique niveau de conversion numérique / analogique en sortie, en évitant une conversion supplémentaire A / N en entrée.

Le BSS FDS-366, recevant donc par son entrée AES/EBU synchrone (son horloge interne se synchronisant aux signaux reçus) les données issues du préamplificateur TACT RCS2.2X, par l’intermédiaire d’interfaces décrits plus loin, traite le spectre de fréquences égal ou supérieur à la coupure / grave adoptée 220 HZ. Il répartit les plages de fréquences des canaux analogiques équipés d’amplis à triodes : BAS MEDIUM (passe bande : 220 HZ à 48 dB/o --- 1, 35 KHZ à 24 dB/o), MEDIUM (passe-bande 1,35 KHZ --- 8 KHZ, tout à 24 dB/o) et AIGU (passe-haut 8 KHZ à 24 dB/o), ces fréquences ou pentes de coupure pouvant aisément être modifiées.

L’autre rôle essentiel du 366 consiste à retarder les canaux de BAS MEDIUM, MEDIUM et AIGU afin de les aligner temporellement aux canaux de GRAVE, réalisant ainsi la mise en phase intégrale et précise - enfin - de toute l’installation comme exposé plus haut.

Pour un non initié comme moi aux techniques numériques, l’étendue en possibilités d’un processeur tel que le FDS-366 est toujours ahurissante à découvrir. Voici un condensé de ses caractéristiques :

79 – Pouvons-nous ici reproduire les pages 66 et 67 de la notice du 366 sans problème ? Ou à défaut les

recopier ???

80 - 2 ou 3 photos du 366 dont une avec capot ouvert . A FAIRE SVP .

Interfaçages entre appareils numériques.

Les appareils numériques (lecteur CD, préamplificateur Tact RCS2.2X, processeur BSS FDS-366) ne sont pas reliés entre eux directement, mais par deux intermédiaires :

1°)- Un répartiteur / séparateur de sorties SONIFEX « Redbox » RB-DDA6A, étendant jusqu’à 6 sorties AES/EBU bufférisées une entrée digitale unique. Deux de ces sorties sont actuellement utilisées, l’une vers l’entrée numérique du processeur BSS FDS-366, l’autre vers un synchroniseur d’horloge LUCID dont il va être question. Le but est de rendre totalement indépendantes les sorties (dédiées à des fonctions et appareils différents) sans aucune velléité d’interférences entre elles ;

2°)- Un synchroniseur d’horloge LUCID GEN.X.6 recevant une sortie numérique du préamplificateur TACT RCS2.2X par l’intermédiaire du répartiteur SONIFEX. Le LUCID a pour but de recueillir les signaux de l’une des horloges du RCS2.2X (laquelle va séquencer dans l’état actuel la totalité des appareils numériques de l’installation) et de les parfaire avant injection dans l’entrée « clock » du lecteur CD (actuellement STUDER A-730) dont l’horloge interne est désactivée. Le LUCID comporte deux entrées (l’une AES/EBU, l’autre coaxiale BNC), pour 6 sorties coaxiales BNC, dont une seule est donc en ce moment utilisée.

Par contre la liaison numérique entre préamplificateur TACT RCS2.2X et amplificateur de graves TACT M-2150 se fait directement depuis une autre sortie numérique du RCS, ces deux appareils de même marque étant directement compatibles entre eux.

80-bis – Photos des Sonifex et Lucid ?

A FAIRE SVP .

Synoptique « BF » général de l’installation .

Il aidera à mieux comprendre la configuration actuelle (fin-2003) de l’installation, y compris pour les connexions numériques interfacées entre appareils, dont il est question ci-dessus.

81- Synoptique, en 2 parties s’il le faut, de toute l’installation.

L’installation électrique .

L’alimentation en électricité de la salle est certes soignée, mais appelle peu de commentaires.

J’ai la chance d’avoir au pied de la propriété un transformateur EDF recevant l’énergie en moyenne tension (20 KV), et d’être l’un des premiers connectés après ce transfo au secteur domestique (4 fils : les 3 phases et le neutre). Je dispose donc d’une distribution dans la moyenne haute du conventionnel en qualité spectrale, d’une bonne stabilité en amplitude dans le temps par faibles chutes en ligne, la zone d’habitation étant peu parasitée industriellement.

Du fait de la présence d’amplis à tubes essentiellement (partie analogique, du bas médium à l’aigu), un système de mise en route graduelle est actuellement utilisé : les filaments des tubes sont d’abord mis progressivement sous tension, avant application non moins progressive des hautes tensions, par transformateurs variables du type Variac motorisés.

Avant ce système le secteur (dont les phases peuvent être sélectionnées) traverse un filtrage HF à L-C, puis un gros transformateur d’isolement (fabrication Millerioux) dont les écrans statiques vont directement à la terre.

Il n’existe dans tout le bâtiment qu’une seule et unique terre (partant de la fosse sous la table porte appareils) : elle recueille « en étoile » toutes les masses, écrans, et blindages de l’installation.

L’éclairage de salle, variable et télécommandé, évite comme déjà expliqué le variateur à Triac générateur de parasites, au profit d’un autre Variac.

Ne transformons pas le laïus en dissertation électrique, d’un intérêt plutôt limité pour les audiophiles. Un autre synoptique sera mieux explicite qu’un long texte :

82– Synoptique de l’installation électrique, soit repris dans la NRDS, soit refait.

Plus tard (mais délai indéterminé, je manque de temps et la gestation est longue ici), cette installation électrique sera probablement revue : je pense à un transformateur d’isolement (cette fois toroïdal) par phase de façon à les utiliser toutes simultanément, à un système de mise en route allégé grâce à de futurs amplis à tubes intégrant leur propre auto-démarrage, à la recherche du silence mécanique absolu.

Les mesures .

Vaste programme ! La plupart des mesures électro-acoustiques seront présentées sous forme de copies d’écran. Chacune sera brièvement décrite ou commentée en sous-titre. Par elles-mêmes suffisamment explicites, elles devraient me dispenser de noircir d’autres écrans en prose accessoire superflue. Dans l’épreuve la patience de Dan Bellity sera à nouveau mise à contibution.

83– Toutes les mesures (il y en aura pour des pages).

Les premières vérifications , commentaires , épilogue .

L’auditorium achevé, avant même que l’installation le soit totalement on a hâte de vérifier l’absence de problèmes criards, les résonances d’éléments ou de salle qui pourraient subsister. L’essai se fait au niveau des canaux de grave sous 250 Hz, l’ampli relié au générateur BF, et à énergie précautionneusement croissante afin de bien exciter l’ambiance : c’est dangereux pour les tympans, à protéger impérativement. Préparé à toutes sortes d’éventualités désagréables, ce fur pour moi un grand soulagement de ne relever aucune anomalie m’obligeant à revoir les corrections.

Sous 45 Hz, tympans toujours protégés, il est possible de monter la puissance appliquée aux HP’s jusqu’à un maximum de 2 x 300 W que j’ai frôlée sans jamais oser la dépasser : ce fut du reste la seule et unique occasion du déclenchement des ventilateurs du Mc Intosh MC-2600, jamais constatée depuis sa mise en fonction.

Dans l’extrême grave et à haute puissance les phénomènes deviennent singuliers à observer : par exemple le sas d’entrée et le tableau électrique entrant soudainement en résonance vers 38 HZ lorsqu’on ouvre la porte de l’auditorium ; une onde stationnaire s’établissant extérieurement entre façades de l’auditorium et des ateliers voisins vers 17, 5 HZ par les évents des charges AR… Mais l’évènement le plus spectaculaire fut, sous Ps > 2 x 200 W, l’entrée en résonance de toute la structure arrière en claustras à cause de l’élasticité des poutrelles de décharge, très exactement à 18, 1 HZ (il ne se passe rien à + ou – 0, 1 HZ), l’amplitude vibratoire du panneau atteignant 2 / 3 centimètres et chassant à terre le contenu des casiers (CD’s et autres) : le voir pour y croire ! Mais je garantis qu’à 18, 1 HZ et à Ps = 2 x 12 W (seuil maximal constant au-delà du tolérable) strictement rien ne se passe.

Ces essais sont également édifiants au niveau de la captation humaine du bas grave : les fréquences 16 à 25/30 Hz en sinusoïdal sous Ps > 2 x 100 W, senties beaucoup plus par le corps que par les oreilles, constituent un massage d’autant plus énergique que l’on a la curiosité de pénétrer à l’intérieur d’un grand pavillon… Une thérapie en serait-elle déductible ?

Il ne s’agissait strictement que d’essais à haute puissance. L’installation ne vise nullement à obtenir (entre autres recherches) un grave omniprésent, lourd et obsédant. Tout est fait en vue de sa restitution ni plus ni moins naturelle, aussi bien lors de violents impacts à ne pas non plus exacerber au-delà du réel, comme aux niveaux évanescents à la limite du perceptible incluant les ambiances de salles ou foisons de micro détails « aidant » à l’écoute.

Nous voici, sauf omissions susceptibles d’engendrer des questions, parvenus à l’issue du chemin.

« L’ai-je bien descendu » ? Cette description est-elle susceptible de mobiliser quelque intérêt pour une installation certes imparfaite mais évolutive ?

Amis audiophiles, il vous appartient en totale liberté d’en être juges impartiaux !