3-5-1 : Transformée de Linkwitz

Mise à jour : 21 novembre 2023, Antidote 11.

 

Le système électronique et acoustique :

• Un BEHRINGER SRC 2496 utilisé comme sélecteur de 3 sources numérique et une source analogique.
  Il fait l'upsampling en 24 bits à 96 kHz du signal audio numérique venant de la télé, en PCM Stéréo via une fibre optique, ou de la carte son pour la mesure à travers les corrections, ou encore le lecteur de DVD s'il avait une sortie numérique.
   
• Un converter DELOCK, HDMI stéréo / 5.1 channel audio extractor, branché en HDMI entre le lecteur de DVD et la télé, pour sortir un signal S/PDIF vers le SRC 2496.
  Ce boîtier permet de sortir le son du DVD, et de l'envoyer en direct vers la chaîne sans passer par la télé.
  Dans le lecteur DVD, tous les formats numériques sont convertis en PCM, condition indispensable pour que ça marche.
  De même le nombre de canaux récupérés (2 ou 6) est réglé sur 2 canaux pour avoir les voix.
  Ce petit boîtier, ridicule par sa taille et son prix, marche très bien, mais pas du premier coup, à la mise sous tension il se remet systématiquement en sortie 6 canaux, il faut appuyer sur un bouton pour avoir le mélange des 6 canaux en 2 canaux.
   
• Un mini PC avec Foobar, Resampleur SoX, Convolver et rePhase pour la musique dématérialisée.
  La musique est sur un disque dur externe de 1 To, c'est le disque dur d'un vieux PC monté dans un boîtier d'adaptation avec une liaison USB.
  Avec VSTHost et ConvolverVST pour les autres sources venant du SRC.
   
• Le fichier .wav pour Convolver est généré avec 2¹⁶ = 65536 taps, Centering : Middle et Float, Windowing : Hamming, Optimisation : Extensive, Rate : 96000 Hz, Format : 32 bits LPCM mono .wav.
  Pour la télé et le DVD, un 2^e fichier pour CONVOLVER VST est généré avec 2¹⁴ = 16384 taps, pour limiter le retard son / image à une valeur acceptable. Autres paramètres inchangés.
   
• Sortie du son numérique en USB par YELLOWTEC PUC2 LITE avec son driver ASIO, placé au-dessus du SRC.
  Cette carte est capable de 32 bits à 192 kHz.
  Je l'ai limité à 24 bits à 96 kHz à cause du filtre actif DCX 2496 qui est limité à ce format.
  Elle est excellente, remarquable, à l'écoute, mais c'est une carte qu'il faut ne faut pas montrer pour son design...
   
• Un BEHRINGER DCX 2496, le filtre actif qui fait DAC sur les 6 voies.
  Le DCX est tweaké avec les sorties passives. C'est un tweak maison avec un montage en l'air, sans le bug dans les aigus.
  Fréquences de coupure à 62 et 2460 Hz Linkwitz Riley à 48 dB/octave.
  Liaisons SRC, PUC2 LITE et DCX en AES/EBU avec deux câbles XLR 110 Ohms sur prises XCC numériques.
   
• Un BEHRINGER A500 sur les aigus.
   
• Un BEHRINGER A500 sur les médiums.
   
• Les A500 ont été modifiés, avec les potentiomètres remplacés par des résistances fixes qui correspondent à une position de réglage à midi.
  2.7 K entre le fil noir et le fil blanc, 15 K entre le fil blanc et le fil rouge.

• Un BEHRINGER A500 sur les graves, placé à côté du meuble à la place du DENON POA 2200 qui est tombé en panne au bout de 30 ans de bons et loyaux services.
   
• Un atténuateur de 15 dB a été installé entre le filtre actif DCX 2496 et les 3 amplis.
  Les résistances sont mises directement dans les prises XLR en sortie du filtre actif.
  Il y a 8.2 k en série et 2.2 k en parallèle pour 15 dB d'atténuation sur une impédance de 10 k.
  Cela permet, en écoute à niveau normal, d'avoir la LED -40 dB qui s'allume très souvent, et les LED de niveau supérieur qui s'allument de temps en temps.
  Le gain à l'écoute est très sensible, et le prix ridiculement faible, 2.40 € dans mon magasin. N'hésitez pas à le faire...
  Mais pourquoi ai-je attendu autant pour le faire ?
  Parce que nos chers audiophiles nous embarquent sur des solutions "parfaites" mais chères, alors que nous avons besoin de solutions très simples et très bon marché...
  Pourquoi une atténuation de 15 dB et pas 10 ou 20 dB ?
  Les tests montrent qu'en écoute de tous les jours les 15 dB sont très bien, mais que pour une démonstration entre audiophiles à niveau plus élevé, les 15 dB sont trop élevés.
   
• Un grave EMINENCE ALPHA 15 A en U-FRAME. Sensibilité 94 dB/2.83V/m.
   
• Un haut-parleur large bande VISATON B200 en enceinte close de 32 L avec la transformée de Linkwitz dans le DCX. Sensibilité 93 dB/2.83V/m.
   
• Un tweeter BOHLENDER GRAEBENER NEO3 PDR, utilisé clos à l'arrière, sensibilité 93.5 dB/2.83V/m.

 

La transformée de Linkwitz :

Même si les mesures sont très bonnes (très largement supérieur à des enceintes du commerce filtrée en passif et non corrigée), le CSD ne l'est pas.
Les réflexions dans l'angle du mur, le manque de recul, les fenêtres rendaient les choses insolubles.
Sans changer la face avant et les retours latéraux, j'ai rendu la partie à l'arrière du médium close, dans 32 L.
La courbe de réponse est catastrophique dans ces conditions, avec le 90 Hz à +5.6 dB, courbe bleue.
En entrant trois corrections dans les EQ du DCX, la courbe de réponse de correction est la courbe verte.
Le résultat écouté est la courbe rouge. Irréprochable...
la transformée de Linkwitz est une excellente solution à l'écoute.
Le son est beaucoup plus net grâce à l'absence de réflexion de l'onde arrière.

 

Vous avez le droit de penser que la modification pour passer le VISATON B200 en enceinte close a été réalisée à "l'arrache".
Lorsque je passerai le grave en clos j'arrangerai les choses globalement.
Remarquez tout de même la face arrière qui n'est pas parallèle, à l'arrache, oui, mais pas n'importe comment non plus...

Je voudrais surtout insister sur l'aspect économique de la solution, en enceinte close, sans correction, le B200 devient un haut-parleur inadapté.
La transformée de Linkwitz permet de le conserver en le rendant parfaitement adapté, idéalement adapté.
Quand vous savez qu'une paire de VISATON B200 coûte 350 €, l'économie est sensible.
J'irai même plus loin, il est moins coûteux d'ajouter un mini DSP ou un DCX dans une installation pour corriger vos haut-parleurs actuels, que de remplacer une paire de haut-parleurs.
Si vous pensez être dans ce cas, n'hésitez pas à poser la question avant de faire un achat...

 

Une autre courbe cible :

J'ai changé radicalement la méthode de mise au point, mesurer et traiter des fichiers n'est pas passionnant à faire.
Le filtre actif BEHRINGER DCX 2496 a une fonction COMPARE qui permet la comparaison instantanée de deux réglages, celui en mémoire et celui en essai.
Vous pouvez régler les trois paramètres d'une correction paramétrique à l'écoute, en essayant chacune des valeurs à régler précisément.
Les trois paramètres d'une correction sont la fréquence, l'amplitude, et le facteur de forme Q.

Une fois une correction trouvée, elle est retirée du DCX pour être mise dans rePhase.
Ainsi la mémoire limitée du DCX n'est pas encombrée, et vous pouvez utiliser le nombre de corrections que vous voulez, rePhase autorise 17 corrections par Bank, avec 16 Bank, c'est à dire 272 corrections.
Petit à petit, correction après correction, j'ai affiné l'écoute pour la rendre la plus musicale possible.
Cette mise au point s'est étalée sur 8 mois, cela a laissé le temps de bien écouter chaque évolution successive.

La première série de corrections a été d'obtenir la courbe ISO 2969X, le standard de réglage précédent, j'ai fait plusieurs essais pour trouver la bonne pente d'atténuation dans les aigus, pour confirmer la courbe ISO 2969X à l'écoute.
La seconde série de corrections a été de corriger le rendu subjectif dans le grave.
L'ampli DENON POA 2200 est tombé en panne, je l'ai remplacé par un BEHRINGER A500 qui n'a pas le même rendu.
Un boost avec plusieurs corrections à permis de rajouter une pente entre le point 1000 Hz et le grave, avec un gain de 3.8 dB dans le grave.
La troisième série de corrections consiste à chercher tous les gains possibles à l'écoute, du grave à l'aigu.
En pratique cela s'est traduit par un lissage des deux courbes précédentes pour en faire qu'une seule continue.

Vous voyez sur l'image ci-dessous la courbe cible obtenue en rouge, et en bleu les corrections qui ont été nécessaires pour linéariser mes enceintes.
Cette courbe cible est très proche de la courbe C proposée par Bruel & Kjear.
Sachant que j'ai obtenu ma courbe exclusivement à l'écoute et sans idée préconçue au départ, la similitude est assez remarquable.

 

Un autre point important se trouve dans l'analyse des corrections utilisées, sur les 48 corrections, le Q moyen est de 1.02, et aucune correction ne dépasse un Q = 2.5.
Sur la moyenne, il faut 3 corrections avec Q = 0.5 pour équilibrer 1 correction avec Q = 2.5
Lorsque vous savez que rePhase propose par défaut un Q = 4.0 pour les corrections en 1/3 d'octave dans 3 Bank, ou un Q = 2.0 pour les corrections en 1/2 octave dans 1 Bank, vous avez dans la limite du Q à 1.0 la clef de la musicalité pour les systèmes corrigés en amplitude.
La linéarité y perd un peu, la musicalité y gagne grandement, plus de risque de surcorriger un accident dû à la pièce.
Et si l'écoute valide une correction avec un Q > 1.0, il n'y a pas de raison de ne pas conserver la valeur, c'est à écouter à chaque fois.

La combinaison d'une courbe cible peu courante, associée à des corrections plus limitée en amplitude, parce qu'elles agissent sur une bande de fréquences plus large, est la clef d'une très grande musicalité.
La pente de la courbe peut changer en fonction de la réverbération de votre pièce et de la directivité de vos enceintes, cela va d'une courbe totalement plate si vous écoutez dans une chambre sourde, à une pente de 3 dB/octave si vous écoutez dans une pièce totalement réverbérante.
Votre pièce d'écoute est entre les deux comme la mienne, j'ai environ 1.7 dB/octave chez moi.
Essayez plusieurs pentes pour trouver ce qui convient à votre pièce...

 

Ce qui a marché :

La transformée de Linkwitz sur le médium.
Les baffles plans demandent une pièce adaptée que je n'ai pas, ou que mon épouse ne me laisse pas rendre possible.
L'enceinte close est une excellente alternative.
La transformée de Linkwitz permet de conserver les haut-parleurs qui seraient inadaptés sans cette correction.

La correction en amplitude et phase acoustique, associé à une courbe cible spécifique.
Comment faites-vous pour écouter avec une courbe de réponse linéaire au point d'écoute ?
Allez au concert pour avoir le bon équilibre sonore.

 

Ce qui pourrait être encore mieux :

Avec les corrections en amplitude et phase acoustique, ai-je encore besoin d'un tweeter ?
La question doit être posée, des essais doivent être réalisés, seule l'écoute aura raison.
Le haut-parleur coaxial, un 25 cm sans doute, me fait toujours rêver, à tort ou à raison, je ne sais pas.
Ce dont je suis sûr, c'est que les mesures seraient beaucoup plus faciles avec une source concentrique de 62 à 20000 Hz.
Le haut-parleur large bande seul, sans tweeter ?

Une transformée de Linkwitz sur le haut-parleur de graves placé dans une enceinte close.
Il suffit "juste" d'ajouter 4 planches à ce que j'ai aujourd'hui, ce qui n'est pas un énorme travail...

 

Dôme Acoustique