Directivité d’une enceinte et influence sur le rendu acoustique

La directivité d’une enceinte est un aspect fondamental de sa performance acoustique, influençant grandement l’expérience d’écoute. Il s’agit de la capacité d’une enceinte à diriger le son dans des directions spécifiques, notamment au travers d’une dispersion plus ou moins large. Cette caractéristique est cruciale car elle détermine la manière dont le son se propage dans une pièce et, par conséquent, comment il est perçu par l’auditeur.

Les aiguës sont plus localisables que les graves

La capacité de notre cerveau à déterminer d’où provient un son est un processus complexe qui repose sur plusieurs mécanismes. Une des raisons principales pour lesquelles nous localisons plus aisément les sons aigus réside dans la différence de longueur d’onde entre les sons aigus et graves. Les sons aigus, ayant une longueur d’onde plus courte, sont plus sensibles aux variations de distance entre nos deux oreilles. Ces variations créent des différences de temps et d’intensité qui sont plus facilement détectables par notre système auditif.

La forme de notre pavillon auriculaire joue également un rôle crucial dans la localisation sonore. Ce petit repli de cartilage modifie le spectre fréquentiel des sons en fonction de leur direction d’arrivée. Ces modifications sont particulièrement marquées pour les hautes fréquences, fournissant ainsi à notre cerveau des indices supplémentaires pour déterminer l’élévation d’une source sonore.

Enfin, il convient de mentionner que d’autres facteurs peuvent influencer notre capacité à localiser les sons, tels que le niveau de bruit ambiant, la complexité du son et notre expérience personnelle. Néanmoins, les différences de longueur d’onde et l’influence du pavillon auriculaire expliquent en grande partie pourquoi les sons aigus sont généralement plus faciles à localiser spatialement.

Il est donc crucial pour préserver la fidélité d’une scène sonore de permettre à l’auditeur de localiser avec précision ses différents éléments, d’autant plus qu’ils se positionnent dans un registre aiguë. C’est pourquoi du matériel de bonne qualité permet de localiser facilement un violon dans un orchestre, tandis que la restitution d’une grosse caisse ou d’effets dans les basses fréquences est déporté vers un caisson de basses dont le positionnement dans la pièce est agnostique à toute considération de directivité.

Rôle des waveguides ou guides d’ondes

Les waveguides sont utilisés pour contrôler et optimiser la directivité des hautes fréquences. Sans waveguide, le tweeter a une dispersion relativement large, ce qui peut entraîner une perte de précision dans la reproduction des aigus et des réflexions indésirables sur les surfaces de la pièce.

Avec un waveguide, la dispersion des hautes fréquences est contrôlée et dirigée plus efficacement. Un exemple classique est celui des modèles Klipsch comme les RP-8000F II, qui utilisent un pavillon pour concentrer les hautes fréquences et minimiser les réflexions des murs. Cela permet une meilleure clarté et un positionnement plus précis des éléments sonores, comme les instruments ou les voix, dans le champ sonore.

Cette action du guide d’ondes se fait tant sur le plan vertical qu’horizontal, avec des considérations spécifiques pour chacun de ces derniers. L’angle de dispersion est généralement plus réduit sur le plan vertical pour éviter les réflexions sur les sols et plafonds en Hifi, sur un bureau en studio.

De plus, le waveguide peut être conçu pour compenser les éventuelles irrégularités dans la réponse en fréquence du tweeter, offrant ainsi un son plus équilibré sur toute la bande passante.

Avantages et inconvénients d’une enceinte très directive

Une enceinte avec une directivité élevée, comme les enceintes de monitoring en studio, offre une précision accrue en limitant les interactions avec les surfaces environnantes. Cela est particulièrement avantageux pour des applications professionnelles où la fidélité du son est cruciale. Cependant, cette précision peut rendre la zone d’écoute plus stricte, ce qui signifie que les auditeurs doivent rester dans une zone spécifique pour profiter pleinement du son.

En revanche, les enceintes moins directives offrent une couverture sonore plus large. Elles peuvent toutefois souffrir de moins de clarté dans les détails sonores et des réflexions indésirables qui altèrent la qualité du son. Il s’agit donc d’un équilibre à trouver entre plage d’utilisation et qualité sonore.

Les enceintes Hifi et home-cinéma très directives sont parfois mal perçues à cause cette zone d’écoute réduite, et beaucoup leurs préfèrent des alternatives moins directives qui élargissent la zone d’écoute, permettant par exemple à plusieurs personnes assises sur un canapé de profiter d’une meilleure expérience. Les enceintes très directives s’appuient également sur un positionnement précis, et il est commun de voir leur réponse dans les hautes fréquences s’effondrer si elles sont par exemple insuffisamment orientées vers le centre de la zone d’écoute.

Il existe toutefois une solution peu connue pour élargir considérablement la zone d’écoute avec des enceintes très directives. Alors qu’il est commun de placer une paire d’enceintes en équerre contre un mur, ou les orienter légèrement vers le centre de la zone d’écoute, cette solution consiste à orienter chaque enceinte bien au-delà du centre de cette zone, de manière à ce que leur axe se croise devant les auditeurs.

Conclusion

La directivité des enceintes est une caractéristique essentielle qui influence non seulement la qualité sonore mais aussi la façon dont le son est perçu dans un espace donné. Les waveguides aident à gérer la directivité des hautes fréquences pour une meilleure précision sonore, et définissent en grande partie le caractère plus ou moins directif d’une enceinte. Comprendre ces différences entre une enceinte peu ou très directive permet de choisir le type d’enceinte qui convient le mieux à vos besoins et à votre environnement, que ce soit pour une écoute critique ou une expérience audio plus flexible.