POSITION ENCEINTES - Dans quel sens peut-on poser une enceinte ?

Avant même d'espérer positionner au mieux deux enceintes pour une écoute stéréo, il faut d'abord apprendre à définir la position optimale pour l'écoute d'une seule enceinte dans un espace sans mur. Et pour se faire nous allons commencer par apprendre à définir le centre acoustique optimal d'une enceinte.

1) LE CENTRE ACOUSTIQUE DE L'ENCEINTE

Comme nous avons pu le voir dans le chapitre précédent concernant la directivité d'une enceinte, plus la fréquence du son est aigu, plus le champ de diffusion se resserre sur un axe situé au centre du haut-parleur et se projette perpendiculairement vers l'avant de celui-ci. Cet axe est appelé "axe acoustique" et doit donc pointer les oreilles de l'auditeur pour que l'écoute soit optimale.

Cependant lorsque l'enceinte est composée d'un tweeter diffusant les aigus et d'un haut-parleur diffusant les médiums et les basses, l'axe acoustique idéal se situe à mi-chemin entre le centre du tweeter et le centre du haut-parleur médium/Grave.

Et il en est de même lorsque l'enceinte est composée d'un tweeter, d'un Hp Médium et d'un Hp Grave, car dans ce cas de figure, on ne tient pas compte du haut-parleur diffusant les graves.

La raison pour laquelle le haut-parleur de grave est ignoré, est que la longueur d'onde des fréquences communes au haut-parleur diffusant les médiums avec le haut-parleur diffusant les graves est environ 10 à 100 fois plus grande que la longueur d'onde des fréquences communes au haut-parleur médium et haut-parleur aigu. Et que par conséquent, les problèmes de déphasage liés aux croisements des fréquences communes au tweeter sont bien plus critiques que ceux liés au haut-parleur des graves. C'est pourquoi il est préférable de définir l'axe acoustique de l'enceinte a mi-chemin entre ceux du tweeter et du médiums, afin de positionner nos oreilles dans un axe où les fréquences communes les plus critiques ne sont pas déphasées.

Le schéma ci-dessus représente le phénomène de déphasage qui se produit sur une enceinte 3 voies. Dans cet exemple, la fréquence de 3 400hz à été choisie pour représenter la fréquence commune la plus critique au tweeter et au Hp Médiums, sa longueur d'onde étant de 10cm, sa propagation est représentée par plusieurs cercles concentriques écartés les uns les autres de 10cm. Pour ce qui est de la fréquence commune critique du Hp médiums et Hp graves, celle-ci est de 340hz et a une longueur d'onde de 1m, par conséquent elle est représentée par deux cercles concentriques écartés de 1m.

Dans la colonne de gauche, on peut observer dans l'image du bas que lorsque l'axe d'écoute est situé entre l'axe acoustique du tweeter et du haut-parleur des médiums, la fréquence critique de 3 400hz émise par ces deux hauts-parleurs est parfaitement en phase, contrairement à la fréquence de 340hz émise par le HP des médiums et le HP des graves qui est légèrement déphasé de 6° à environ 30cm de l'auditeur.

Dans la colonne de droite, on peut observer dans l'image du bas que lorsque l'axe d'écoute est situé entre l'axe acoustique du HP des médiums et du HP des graves, la fréquence critique de 340hz émise par ces deux hauts-parleurs est parfaitement en phase, contrairement à la fréquence de 3 400hz émise par le Tweeter et le HP des médiums qui est franchement déphasé de 31° à environ 5cm de l'auditeur.

Par conséquent, on peut conclure qu'il est préférable de positionner l'axe d'écoute de l'enceinte entre l'axe acoustique du tweeter et du HP des médiums afin de réduire le degré de déphasage des fréquences communes aux hauts-parleurs.

2) FAUT-IL POSER L'ENCEINTE A L'HORIZONTALE OU A LA VERTICALE ?

Maintenant que vous avez compris le principe d'axe acoustique et que vous avez saisie le problème de déphasage qui se pose dés que l'enceinte dispose d'un haut-parleur supplémentaire, vous êtes en principe capable de juger s'il est préférable de poser votre enceinte sur un plan vertical ou sur un plan horizontal, car contrairement à ce que l'on peut voir un peu partout, la position idéale n'est pas forcément celle qui est recommandée par le constructeur et ne doit pas obligatoirement correspondre au sens dans lequel l'enceinte a été conçue.

Le schéma ci-dessus met en évidence le déphasage qui se produit lorsque qu'une enceinte est composée de 2 hauts-parleurs alignés dans un axe horizontal ou vertical. Dans la colonne de gauche, les hauts-parleurs de l'enceinte sont alignés sur un axe vertical, par conséquent, on constate que le déphasage se produit uniquement lorsque l'auditeur s'écarte vers le dessus ou vers le dessous de l'axe d'écoute optimal. Dans la colonne de droite, c'est le contraire, les hauts-parleurs sont alignés sur un axe horizontal et le déphasage ne se produit que lorsque l'auditeur s'écarte vers la gauche ou vers la droite de l'axe d'écoute optimal.

En conclusion, l'alignement optimal des hauts-parleurs de l'enceinte dépend de l'axe sur lequel l'auditeur est le plus susceptible de se mouvoir. Si l'auditeur à besoin de régulièrement se déplacer sur la gauche ou sur la droite pour pouvoir par exemple utiliser une grande table de mixage de 96 pistes ou accéder à ses effets sur les cotés, celui-ci à tout intérêt à privilégier un alignement vertical des hauts-parleurs de l'enceinte. Si au contraire, l'auditeur n'a pas besoin de se mouvoir sur la droite ou la gauche mais plutôt sur un axe vertical pour pouvoir accéder au matériel placé au dessus ou en dessous de la table de mixage, celui-ci à tout intérêt à privilégier un alignement horizontal des hauts-parleurs.

CEPENDANT, SI LA POSITION D'ECOUTE EST FIXE, DANS LE CADRE D'UNE ECOUTE STEREO OPTIMALE, L'ALIGNEMENT DES HAUTS-PARLEURS SUR UN AXE VERTICAL EST TOUJOURS CELUI A PRIVILEGIER, car l'écart nécessaire sur un plan horizontal des enceintes gauche et droite pour créer une stéréo fait qu'il n'est pas possible d'obtenir une zone sans déphasage du à la stéréo lorsque les hauts-parleurs sont positionnés sur un axe horizontal.

Le schéma ci-dessus démontre que dans un système stéréo, l'alignement vertical ne produit aucun déphasage stéréo avec des enceintes 2 voies et une position d'écoute située à une distance de 1 ou 3 mètres dans l'axe acoustique optimal. A contrario, l'alignement horizontal des hauts-parleurs produit un déphasage inévitable en configuration stéréo qui toutefois tend à se réduire lorsque la distance d'écoute augmente.

Et c'est pour cette raison que les studios dédiés au mastering sont la plupart du temps équipés d'enceintes en colonne. 

 

Ci-dessus à gauche, le studio "Sage audio", Source: https://www.sageaudio.com/online-mastering-services.php Et à droite, le studio "Gateway mastering" Source: http://whirlgroup.com/project/gateway-mastering

Pour conclure, on peut dire que l'alignement sur un axe vertical est celui a privilégier et que l'alignement sur un axe horizontal est envisageable lorsque l'auditeur se meut en majorité sur un axe vertical ou que la position horizontale permet d'éviter un obstacle.

Aussi, on peut déduire que certaines enceintes conçues sur un plan horizontal sont en réalité plus efficace sur un plan vertical dans la majorité des cas puisque généralement, l'ingénieur se déplace de gauche à droite et rarement de haut en bas et que l'écoute en stéréo favorise le positionnement vertical.

C'est notamment le cas des enceintes monitoring Twin6 Be de chez Focal qui devraient au mieux être basculées de 60° pour limiter au maximum le phénomène de déphasage sur l'axe horizontal ou au minimum être positionnées à la verticale. Cela dit leur puissance étant suffisante pour une écoute optimale à 3m de distance de l'auditeur fait que le phénomène de déphasage se réduit considérablement à cette distance.