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La phase absolue
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 Définition
En
électronique on parle en
général de phase pour désigner un décalage temporel entre deux signaux
périodiques identiques, par exemple la phase entre deux sons identiques
émis par deux de vos enceintes dépend de la distance relative de chaque
enceinte par rapport à vos oreilles. C'est cette différence relative de
phase qui produit en grande partie la sensation de stéréophonie.
La
phase absolue c'est le respect de la position temporelle de toutes les
parties d'un même signal sonore depuis son émission par un instrument
jusqu'à sa capture par vos oreilles. (Ou au moins du micro du studio
jusqu'à vos HP).
Or
tous les filtres analogiques produisent des rotations de phase et les
enceintes acoustiques utilisent toujours des filtres qui délimitent
pour chaque HP spécialisé la portion de la bande passante qu’il doit
reproduire. Le graphique ci-dessous montre la
façon dont une enceinte à deux voies (courbe verte) et un caisson de
grave (courbe violette) reproduisent ensemble le spectre sonore en
respectant la phase (La courbe bleue) et avec une phase inversée sur
une des deux enceintes (courbe rouge).
Quel est le problème ?
Les experts affirment que l’ouïe humaine est très peu sensible
à de petit décalages temporels entre les différentes composantes d’un
même son (par exemple des rotations de phase ou un décalage physique
entre les HP des différentes voies d’une même enceinte), donc un défaut
de la phase absolue d’une enceinte ne devrai pas être audible, et si
les enceintes Gauche et Droite ont la même courbe de phase le rendu
stéréo restera bon.
Pourtant
des essais récents ont montré que cette sensibilité est plus fine qu’il
n’y parait, et lors des tests comparatifs, les enceintes qui ont une courbe d'amplitude et de
phase régulièrela
et donc une réponse impulsionelle précise produisent non seulement une localisation
stéréo nettement plus juste, mais aussi un rendu sonore globalement
plus naturel.
Quelles sont les solutions ?
Comme je l'ai déjà signalé pour les systèmes à plusieurs voies
le
filtre (actif ou passif) divise le spectre sonore en plusieurs bandes
et produit forcement des rotations de phase, sauf dans trois cas :
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Le filtre à 6 DB par octave,classique, le plus simple à construire mais très
rarement utilisé parce qu’il nécessite une correction parfaite de
l’impédance des HP et pose des problèmes de tenue en puissance et de
linéarité des HP au-delà de la fréquence de coupure (surtout pour le
Tweeter)
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Le filtre série
que j'utilise pour mes enceintes. C'est un compromis trop peu connu
entre le filtre à 6 DB et 12 DB par octave. Son impédance de sortie
basse a toutes les fréquences ne nécessite pas forcement une correction
de l’impédance des HP. Pour la tenue en puissance et de linéarité il
est aussi plus tolérant que la version à 6 DB/Oct, classique mais il
lui faudra toujours un Tweeter très performant.
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Et
certains types de filtres numériques a conversion de Fourrier qui se
jouent facilement de tous ces problèmes. Mais ils nécessitent un
amplificateur par voie, leur mise en œuvre reste très complexe et leur
prix est encore dissuasif. C'est pourtant la technologie à suivre, je
pense qu'elle à un bel avenir dans la correction globale d’un grand
nombre de défauts résiduels des enceintes acoustiques
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Pour ce qui est de la phase
relative (entre deux enceintes par exemple), vous trouverez à la page musique en 5.1 une
petite expérience. Elle vous expliquera la raison du respect de la
phase relative entre toutes les voies d'un système de reproduction
sonore pour obtenir une image sonore cohérente et un bon niveau de
grave.
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