Mini Home-studio (6) : Le son est-il fidèle à l’original ?

(Suite de l’article Mini Home-studio (5) : HPs et amplification)

L’amplification et les HPs sont opérationnels, mais qu’en est-il de la qualité de reproduction ? Voici une interrogation qui ouvre le premier volet d’une longue série de tests.

Toute chaîne de traitement audio est constituée de maillons et le plus mauvais d’entre eux tirera vers le bas le résultat final. Alors bien sûr, on peut acheter du super matos, et on limitera ainsi le risque d’avoir de la bouillie acoustique. Mais…Où serait le plaisir de bidouiller ?

Ceux qui ont suivi mes péripéties savent que je fais avec ce que j’ai sous la main. Pour l’heure, voici ce dont je dispose :
1 vieux PC de 2006 sous Linux Mint 18 et Audacity pour le traitement audio
1 auto-radio correct (avec entrée Line, CD et USB pouvant lire .wav et mp3) fixé dans un meuble, qui envoie ses décibels dans des HPs Focal montés en enceintes closes
1 micro Zoom H1 pour la prise de son (et que j’utilise également en convertisseur A/D bidirectionnel pour numériser d’autres sources audio)
Et, pour la partie ‘prise de son live’, qui ne seront pas exploités ici :
1 ampli guitare VOX Rythm mini5 avec une sortie niveau ligne
1 guitare classique électro-acoustique

Bref, des éléments très disparates.

The first question.

Lorsque j’écoute de la musique, il me semble que le son est relativement équilibré, moyennant quelques réglages de tonalités assez légers. Je voudrais savoir quelle est la courbe de réponse de l’ensemble.

Avant de contrôler la courbe de réponse de l’ampli (auto-radio) et des enceintes, il faut savoir quelle est la qualité du signal sortant du du PC.
Il y a deux façons d’exporter un son d’un PC :

  • Sortir en numérique USB, utiliser un convertisseur numérique/analogique, et ressortir en audio.
  • Sortir en analogique par la sortie Phones (qui est aussi, sur mon matos, la sortie Ligne). C’est cette sortie qui sera estimée ici. Je n’ose pas utiliser le mot ‘mesure, car tout ceci sera assez approximatif.

Dans un post sur mon blog de bidouillage,  j’avais mis en pâture l’élaboration et la mise à disposition une piste de test au format.wav. Cette piste sera lue par Audacity, sortira en analogique de la sortie phones/line du PC, puis numérisée par le biais du convertisseur inclus dans le micro ZOOM, et injectée en numérique via USB dans Audacity pour enregistrement.
Le but est de comparer les deux signaux : Le premier étant parfaitement calibré (bips de 20Hz à 20KHz d’une même amplitude), le deuxième étant celui reproduit par la sortie analogique du PC.
Il est possible que le DAC du Zoom ne possède pas une courbe de réponse parfaitement rectiligne, mais je vais supposer qu’elle est comme telle; en tout cas, elle est certainement plus fiable que la courbe de réponse du chipset son de la carte mère du PC.

C’est parti.

Voici le schéma de branchement (cliquez au besoin pour agrandir les captures):

verification-de-la-qualite-du-chipset-son-de-la-carte-mere

Ce qu’on obtient

Voici le résultat brut. Pour tout voir dans l’ensemble, plusieurs copies d’écran de Audacity ont été assemblées.

verif-test-chipset-dans-audacity-vue-generale

Haut : Piste calibrée
Milieu : Détail des fréquences
Bas : Signal analogique sorti du PC

La vue est en forme d’onde. Une bonne surprise : Pas de déséquilibre flagrant, mais une atténuation du signal avant 80Hz, et une atténuation également au-delà des 8KHz ainsi qu’une étrange déformation.

Examen rapproché de la courbe de réponse

Comme cette vue n’est pas forcément précise pour savoir ce qui va bien et ce qui ne va pas, je commence par mixer les deux canaux stéréo en un seul canal mono (Menu Pistes/Pistes stéréo vers mono). Les deux canaux droite et gauche seront sur le même plan, et j’opte pour l’affichage en ‘forme d’onde dB’ :

signaux-recus-seuls

Le signal étant symétrique, je n’ai besoin que des alternances positives pour examiner de plus près les différences de niveau..

reponse-vue-agrandie-db-et-frequences

Première mise en évidence : le signal G est plus grand de 0,5bB. Ce n’est pas dramatique, mais surprenant. C’est quelque chose qui pourra être corrigé par la suite en agissant sur la balance de sortie.

Avant de s’occuper de la qualité des signaux (surtout à partir de 8KHz) je m’intéresse à la pente des fréquences basses / hautes.

reponse-vue-agrandie-db-et-frequences-mesure-db

Une bonne surprise : la courbe est à peu près correcte entre 40 Hz et 16 KHz, juste un peu arrondie, en dos de poisson, mais dans la fourchette de 0 à -3dB.En revanche, forte atténuation entre 80 Hz et en-dessous. Quand aux 20 KHz, c’est brusquement la débâcle : Comme si un filtre coupe-haut agissait au-delà des 16 KHz.
Dans la section qui va suivre, j’essaierai de remédier à ça avec un égaliseur.

Le niveau de bruit

Le bruit est est composé de la somme des bruits du chipset de la carte mère, et aussi du convertisseur, mais certainement aussi des parasites que ramassent les câbles, pas forcément d’une qualité top niveau..Il est homogène st relativement faible.

niveau-zoom-du-bruit-de-fond

Cela dit, un bruit inférieur à -50dB au niveau de référence reste encore admissible. En hifi, on s’attend plus à rapport de l’ordre de 80 à 90 dB. Mais au fait, de quoi est constitué ce fameux bruit ? Allez, un coup de zoom sur une partie de bruit seul, et voilà :

selection-bruit-de-fond-et-spectre

Bon, on est fixé : Une bonne partie du bruit provient du 50 Hz (pollution électromagnétique provenant des alims et des redresseurs). Il y a aussi quelques résidus à des fréquences plus élevées, d’origine inconnue mais extrêmement ténus. Je suppose qu’il s’agit de parasites d’intermodulation dus à la numérisation ou quelque chose comme ça..

Correction du signal

Puisque j’ai les niveaux par fréquence, il reste à les corriger avec un egaliseur…Le seul que je puisse faire fonctionner sur mon Linux Mint est Pulseaudio-equalizer.

pulseaudio-equalizer

Plusieurs courbes sont préprogrammées, aucune ne donne satisfaction : Je dois procéder par essais successifs pour obtenir le résultat souhaité.
L’amplitude maximum des corrections est de +/-30dB, mais je n’ai pas besoin de tant : On va jouer dans la subtilité.
Evidemment, les fréquences ne correspondent pas pile-poil à celles choisies pour la piste de test, mais en procédant par ajustements, je devrais trouver le bon réglage. Aucune indication en revanche, concernant la largeur ou pente des filtres.

Un truc très pratique dans PulseAudio Eq. : Un clic sous ou sur le curseur de chaque fréquence donne une impulsion de + ou – 0,1dB : Difficile d’être plus précis.

En agrandissant la fenêtre de l’égaliseur et en la superposant à la fenêtre Audacity, j’arrive à faire coïncider l’échelle de fréquence et ça facilite le travail. Bref, après moult essais, voici le résultat des travaux :

Égaliseur :

pulseaudio-reglages-ok

Et comparaison des courbes avant/après

courbes-avec-et-sans-correction

Dès lors, pour l’écoute de quoi qu’il vienne du PC, le shéma deviendra le suivant :

auda-et-eq-pour-sortie

Test d’écoute

Bien que le couple (ou trio ? ) ampli+HPs n’aie pas encore été réglé aux petits oignons, le son est nettement meilleur, plus ample. Les cuivres sont bien plus présents, et les grains de voix sont au top.  J’ai redécouvert des sons de charleston dans Saint Germain des prés Vol 6 🙂

Bon allez, je retourne à ma guitare.

Merci à celles et ceux qui ont eu le courage et la patience de lire ce post jusqu’au bout ! Le prochain épisode de cette saga traitera de l’optimisation de la partie ‘puissance’, cad ampli+Hps.

 

 

 

Publicités

Auteur : Yves Blasquez

Autodidacte donc curieux, j'ai toujours préféré les chemins de traverse aux nationales. Mes différents sites disséminés sur la toile racontent mes promenades.

1 réflexion sur « Mini Home-studio (6) : Le son est-il fidèle à l’original ? »

Un avis, une remarque ? C'est à vous.

Entrez vos coordonnées ci-dessous ou cliquez sur une icône pour vous connecter:

Logo WordPress.com

Vous commentez à l'aide de votre compte WordPress.com. Déconnexion / Changer )

Image Twitter

Vous commentez à l'aide de votre compte Twitter. Déconnexion / Changer )

Photo Facebook

Vous commentez à l'aide de votre compte Facebook. Déconnexion / Changer )

Photo Google+

Vous commentez à l'aide de votre compte Google+. Déconnexion / Changer )

Connexion à %s