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Le projet Héritage par Jean-Claude Tornior

Nouvelle JCT Heritage A : bords arrondis, revêtement anti-vibratoire

 

Dédié à Joseph LEON et André CHARLIN

Documentation en pdf

Illustrations techniques

Banc d'essai : 6moons.com

Banc d'Essai PRESTIGE AUDIO VIDEO

Banc d'essai : HAUTE-FIDELITE

Banc d'essai : STEREO & IMAGE

Banc d'essai : REVUE DU SON

 

Passionné de haute-fidélité, ou plutôt devrais-je dire de reproduction sonore intégrale, je me suis toujours intéressé au dernier maillon, le plus délicat et sans doute le plus important : le transducteur électro-acoustique, plus communément appelé enceinte acoustique. Ce dernier maillon a toujours fasciné et passionné parmis les hommes, ceux que la nature a pourvu d'une oreille musicale. Au point qu'une culture s'est créée sur cet élément capable de transformer les signaux électriques en sons avec un étonnant réalisme: une sorte de création holographique de la vie sonore.

 

Esthétique bords arrondis revêtement anti-vibratoire. Les performances sont identiques.

Du côté de la technique, de nombreux chercheurs ont déjà "tout inventé" sur le sujet, depuis les premiers gramophones à pavillon excités par les vibrations d'une aiguille transmises à un diaphragme jusqu'aux transducteurs ioniques à plasma en passant par les cellules électrostatiques. Pourtant les résultats musicaux sont souvent sujet à critiques et il est difficiles d'obtenir simultanément toutes les qualités qui pourraient faire "oublier" l'enceinte. C'est pour cette raison que des choix subsistent qui permettent de faire cohabiter, pour le bonheur de leurs possesseurs des panneaux électrostatiques et des enceintes à "pavillon".

 

Si l'on est arrivé aisément à une certaine vraisemblance de la réalité sonore, la quête de l'absolue vérité, s'il en est une, n'est dans toutes ces technologies qu'approchée pour différentes raisons.


Tout d'abord, il faut prendre en compte, la qualité propre des sources sonores dont on dispose. Que ce soit disque vinyle ou CD audio, si l'on excepte les défauts propres de ces procédés qui demeurent, mais que certains éditeurs ont réussi à juguler, on reste tributaire de la prise de son. La qualité des microphones, a suivi une histoire aussi passionnée que celle des haut-parleurs, bien qu'elle soit restée l'affaire des professionnels. Elle a donc joui de plus de rigueur que celle des haut-parleurs.


Le véritable "homme de l'art" est le preneur de son. C'est lui qui va décider de la "matière sonore" dont vous aller disposer sur le disque. Le cercle vicieux veut qu'il doit utiliser pour juger du résultat de témoins sonores qui sont des haut-parleurs avec leurs spécificités. Ce qui rend le travail très complexe, c'est que chaque genre musical requiert un type de prise de son différent.


La musique classique demandera généralement une prise de son globale pour respecter l'ensemble de la formation avec le mélange voulu des instruments restituant l'ambiance d'un concert. La distance des microphones à l'orchestre peut aussi être règlée afin d'intégrer un peu de la couleur de la salle, si celle-ci a été choisie pour son acoustique. C'est encore plus vrai pour la musique chorale ou religieuse qui utilise une large réverbération pour adoucir les voix.


Le jazz, autre musique naturellement acoustique, demandera une prise de son très rapprochée. Les voix seront généralement "repiquées" sur le microphone de chant dont l'interprète utilisera les particularités pour mettre en valeur sa voix.


Les musiques modernes sont mixées en studio et arrangées par des procédés souvent spectaculaires qui n'ont souvent pas de référence dans la réalité.

 

Compte-tenu de cette polyvalence les qualités que l'on demande à une enceinte acoustique peuvent être différentes voir contradictoires.
Dans ma longue et variée carrière professionnelle j'ai eu l'occasion de côtoyer différents professionnels du son à la recherche d'une vérité qui n'était pas la même. J'ai aussi vécu les différentes modes audiophiles qui ont mené les passionnés du "large bande" au bas rendement en bextrène, du panneau isodynamique à l'électrostatique, puis le retour du haut rendement avec les chambres de compression et enfin un mélange de tout cela avec le retour des "collectors" : haut-parleurs à l'ancienne avec membrane Neos et aimant en ALNICO, quand ce n'est pas les composants de filtrage d'époque. Tout cela pour en arriver à une question de fond : le haut-parleur doit-il être un transducteur intègre ou un instrument de reproduction : doit-il valoriser la musique par ses propres couleurs ?


Je pense qu'il n'y a pas de réponse à cette question. Les amateurs que nous côtoyons tous les jours au sein d'HI-FI Cables, ont choisi la reproduction sonore comme une passion. Ils ne sont pas dupes et souvent font preuve d'une grande lucidité dans cette passion. Ils vivent souvent cette aventure comme un parcours initiatique dont le but est moins important que les étapes pour y arriver.

 

Mon propre parcours initiatique étant bien entamé, la passion de la reproduction toujours aussi vive dans mon coeur et un recul bénéfique ayant été réalisé depuis quelques années en ce qui concerne les enceintes acoustiques, j'ai décidé de me remettre à la tâche. Ce qui m'y a incité plus que tout, c'est qu'aucun de mes développements antérieurs, dont je reste convaincu de l'intérêt, n'ont été utilisés. Le "boom" du home-cinéma a été une telle aubaine pour les fabricants d'enceintes qu'ils se sont mis à créer des enceintes modélisées à l'ordinateur pour faire "vivre" leurs gammes sans trop se soucier du développement qualitatif. De plus le marketing a pris le dessus sur le développement et nous avons vu fleurir toutes sortes d'innovations technologiques qui avaient principalement l'intérêt d'asseoir les capacités techniques du constructeur face à sa concurrence plutôt qu'un réel intérêt dans la reproduction musicale du son. Je crois d'ailleurs que le pire a été atteint par les caissons de grave, soutenus par un marché très porteur, et qui n'ont de grave que le nom (l'énergie étant souvent restituée en harmoniques).

 

Comme je le répète (vu mon age je radote un peu), en tirant partie de mon expérience de l'acoustique et de la psycho-acoustique, j'ai eu envie de créer une enceinte acoustique d'une manière différente de ce qui a été réalisé aujourd'hui. Une enceinte qui répondrait à mes propres critères de la restitution sonore et qui pourrait reproduire avec une grande polyvalence tous les sons et par là même toutes les musiques avec clarté et dynamique. Un peu comme un interface conçu pour les spécificités de l'écoute humaine. Comme mes ambitions commerciales sont limitées, je peux donc m'affranchir du côté marketing (si ce n'est en dernier ressort la couleur du bois) et opérer des choix techniques sans compromis.
Pour des questions à la fois de simplicité et d'économie j'ai décidé d'opter pour une enceinte avec des haut-parleurs électrodynamiques. En réalité, c'est plutôt les haut-parleurs électrodynamique qui m'ont donné envie de refaire une enceinte. Les transducteurs isodynamiques et électrostatiques ont été écartés en raison de leur faible rendement à la surface qui oblige de grands panneaux et surtout le fonctionnement en doublet (panneaux) qui pose certains problèmes de directivité et de positionnement dans la pièce. J'ai essayé aussi quelques "chambres de compression à pavillon" qui ne m'ont pas satisfait.

 

Mes convictions confirmées sont que l'oreille est principalement sensible aux impulsions et que notre système cérébral dans sa perception privilégie les phases de changement dans les tonalités ou les rythmes. Qui n'a pas fait l'expérience d'entendre la toux d'un musicien au cours d'un concert alors que ce "bruit" parfaitement distincte se situe à -25 dB en dessous du niveau et devrait être inaudible. Cette conviction oriente donc le développement vers un choix de haut-parleurs ayant une excellente réponse en pression instantanée sans traînage, à différentes fréquences, aux dépends d'une linéarité de la bande passante : qui nous le verrons plus tard se retrouvera très convenable.


Je me suis donc procuré différents haut-parleurs de différentes tailles et technologies. Les essais ont été en général très décevant sur les textures de membranes modernes dont la rigidité exceptionnelle s'accompagnait d'une résonance propre restituée après l'impulsion (traînage). Je me suis pour ces mesures doté d'un générateur de signaux analogiques piloté par ordinateur. Je pouvais composer différents agencements de fréquences répétés et faire varier d'une manière continu leur base de temps et par là même proportionnellement leur fréquence.
Les meilleurs résultats ont été relevés avec un modèle DAVIS de 15cm à membrane papier graphité. Après un changement du cache noyau, j'ai obtenu une restitution d'une pression acoustique instantanée de même amplitude de 100 à 5 000 Hz. Le rendement était aussi par voie de conséquence excellent (93 dB).


J'ai procédé de même avec les tweeters desquels j'ai pu sélectionner un modèle qui descendait en pression acoustique à 4 000 Hz et qui pouvait restituer un rendement de 93 dB. Il est à noter que bon nombre de tweeters allant jusqu'à 30mm de diamètre et donnés pour une utilisation dès 1 500 Hz ne descendent pas non plus en dessous de 4 000 à 5 000 Hz en pression acoustique instantanée.

J'ai réalisé un filtre du second ordre à 12 dB à 4 500 Hz avec une très faible impédance, le minimum de déphasage et un croisement idéal des deux transducteurs à la coupure. Une attention particulière à été portée sur la qualité des pentes d'atténuation jusqu'à -35 dB.

J'ai ensuite déterminé les dimensions de la charge en fonction du haut-parleur utilisé et de mes objectifs de restitution du grave. J'ai opté pour un volume parallélépipédique de 20 litres bass-reflex dont j'ai réglé l'accord en dessous de la fréquence de résonance avec un tuyau de forte section pour avoir un grave de bonne qualité.

J'ai alors procédé au réglage de l'amortissement interne de la charge grave. Selon les matériaux absorbants utilisés j'obtenais un son différent mais au travers duquel on pouvait discerner la sonorité propre de l'amortissant. Comme si on pouvait considérer que l'on entend les sons générés par les deux côtés de la membrane du hp. Je me suis alors rappelé une boutade qu'aimait clamer Joseph Léon “Le haut-parleur est placé en sandwich entre deux volumes : celui de l'enceinte que l'on gère et le local d'écoute qui est une fatalité“. Une question me vint à l'esprit. Et si l'on entendait aussi le son émis dans la caisse et si celui-ci intervenait sur l'équilibre sonore global !
J'ai donc réalisé un microphone de mesure à électret que j'ai placé dans une boule de mousse à bulles ouvertes placé dans l'enceinte. J'ai alors essayé de traiter l'intérieur de la caisse comme un local d'écoute pour atténuer les résonances en les "cassant" par des chicanes tout en limitant le matériaux absorbant à son minimum pour ne pas étouffer l'équilibre tonal. Ce fut un travail périlleux et délicat dont je ne veux pas détailler la mise en oeuvre. Le résultat fut à la mesure des effort avec un médium d'une rare clarté digne d'un baffle plan et une image stéréophonique d'une rare cohésion en profondeur.

Ainsi, dans une caisse donnée, les fréquences dont les longueurs d'onde sont supérieures aux dimensions de la caisse réagissent en pression et ne peuvent pas être atténuées par les matériaux absorbants. Le micro les restituait à plein niveau. Les fréquences dont les longueurs d'onde sont inférieures aux dimensions de l'enceinte sont en partie atténuées par les matériaux absorbants mais laissent apparaître de nombreux pics de résonance qui peuvent devenir très gênants. Il m'a donc semblé évident que l'on ne pouvait pas prétendre supprimer les pressions sonores à l'intérieur de l'enceinte par un simple matériau absorbant et qu'il était préférable de "ballader" les sons à l'aide de chicanes afin de diminuer l'accuité des résonances. Ainsi, le matériau absorbant est limité à son minimum avec l'avantage essentiel de supprimer ses constantes de temps acoustiques qui créent un certaine couleur à l'écoute.

Les qualités de dynamique et surtout de restitution des plans sonores de cette enceinte étant si stupéfiant, il me sembla évident qu'il fallait aller plus loin en lui adjoignant un grave d'une qualité équivalente. Tout en respectant les options de départ, qui prenaient largement en compte le côté économique du projet, j'ai essayé plusieurs haut-parleurs dans les mêmes conditions de réponse impulsionnelle que pour le satellite deux voies en y ajoutant l'exigence d'obtenir un rendement équivalent pour ne pas être obligé d'ajuster les niveaux par résistance. Le choix se porta sur un HP DAVIS de 19cm qui restituait de remarquables impulsions sans traînage jusqu’à plus de 500 Hz et procurait une bande passante très linéaire jusqu’à 30 Hz, ce qui permettait d'avoir des pentes de coupure de filtre très symétriques.

Compte-tenu des performances impulsionnelles des 19 et 15cm, une coupure à 200Hz s'imposa. Pour cela j'ai réalisé un filtre du second ordre avec des selfs à noyau en Mumétal qui permettaient une inductance de plus de 3 mH avec une résistance de moins de 0,1 ohms. Les condensateurs de forte valeur sont de constitution électrolytique non polarisé avec une nuance pour la cellule passe-haut dont le condensateur en série avec le signal est renforcé par un condensateur polyester d'environ 15% de la valeur globale pour une meilleur sonorité.
Pour la charge j'ai eu recours à un système bass-reflex sur lequel j'ai optimisé la dimension de l'évent et surtout sa situation par rapport au HP, de manière à obtenir la meilleur restitution du grave et du bas-médium. De nombreux essais ont été nécessaires dont les résultats seront retouchés lors du réglage de l'amortissement interne.

L'amortissement interne d'une enceinte chargée de restituer les fréquences en dessous de 200 Hz n'a pas les mêmes exigences que pour les fréquences médium. Les pressions acoustiques à l'intérieur de l'enceinte sont quasi uniformes en raison des faibles dimensions de la caisse par rapport aux longueurs d'onde des fréquences reproduites (plus de 3m à 100 Hz). J'ai pour cela repris exclusivement les moyens qui ont été mis en oeuvre pour la partie basse du satellite deux voies, c'est à dire un amortissement pneumatique, réalisé par des coussinets d'air en polypropylène dont la quantité est réglée avec précision et qui est recouverte d'une légère couche de mousse synthétique afin de ne pas générer de bruit propre (le polypropylène est très sonore avec un important bruit propre).

Je ne serai pas dithyrambique quand à l'expression de ma joie suite aux écoutes qui nécessitèrent quelques légères mises au point, dont l'amortissement de l'évent du satellite en utilisation complète trois voies, car je ne pourrais pas être crédible. J'ai essayé la plus grande quantité de CD possible et dans des genres très différents non seulement sans réussir à les mettre en défaut, mais j'ai aussi obtenu une lisibilité d'une qualité et d'un réalisme qui réussit à faire oublier que l'on est en présence d'enceintes.

S'il doit y avoir une morale, car les belles histoires ont toujours une morale, c'est que l'expérience, le travail et l'acharnement ne peuvent pas être égalés par la simple instruction. Celle-ci procure simplement une solide base qui permet tout au long de sa vie d'apprendre ce qui sera l'expérience. Tout au long de ces travaux, qui ont été relativement courts en capitalisant mes expériences passées, je me suis rappelé mes grands maîtres, qui comme moi presque cliniquement sourds sur la fin de leur vie (J. Léon n'entendait plus que de l'oreille gauche), continuaient à créer des "produits sonores" qui possédaient une magie sonore.
Je ne peux aussi m'empêcher de penser à Stradivarius, qui sûrement avec un instinct tel celui du paysan, par sa seule oreille, a réussi à créer les plus beaux instruments à cordes toujours inégalés.
Sans prétention aucune, je crois avoir ressenti au cours de cette étude, qui malgré une base très technique a été menée pour une grande partie par l'empirisme et l'intuition et surtout une expérience du son que seule les années et les cadeaux de la vie peuvent offrir, ce que pouvait vouloir dire "Facteur d'enceinte".

Enfin, et pour terminer, je crois pouvoir me permettre de dire à tous les "détenteurs du savoir académique", qui n'ont pas cessé de critiquer, parfois d'une manière très agressive mes travaux sur les câbles en s'appuyant sur la loi d'Ohm et qui ne manqueront pas de faire de même sur mes travaux peu protocolaires sur les enceintes, que je ne les envie pas et que je remercie la nature de m'avoir fait bénéficier d'une sensibilité hors du commun pour le son. Mais peut-être faut-il simplement les plaindre et leur agressivité n'est-elle motivée que par une certaine rancœur de ne pas entendre les différences que les autres entendent. Alors quoi de plus simple d'essayer de convaincre que ces différences qu'ils ne perçoivent pas, n'existent pas. Plaignons les.

Nous pouvons aussi leur conseiller de méditer la citation d'un des découvreurs de la "Physique Quantique" dont vous me pardonnerez de ne pas me rappeler le nom (Poincarré, Dirac, Einstein, peut-être), ces chercheurs, bannis eux-mêmes par les "pontes" détenteurs d'une vision académique de la physique et qui ont souvent du trouver leurs propres financements à leurstravaux : “Ce n'est pas parce que l'on ne peut pas "encore" le démontrer que ça n'existe pas“.

Jean-Claude TORNIOR

Documentation JCT Héritage en PDF

Tarif au 1er mai 2011 :

Héritage A (2 voies) 850 € soit 1 700 € TTC la paire

Héritage B (élément de grave) 1 100 € soit 2 200 € la paire

Héritage A+B (colonne 3 voies) 1 950 € soit 3 900 € la paire.

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