Les basses fréquences dans les musiques populaires modernes

1.5.2. Les écouteurs et casques audio

Les premiers écouteurs naissent en 1958, les premiers casques en 1960. Leur utilisation explose avec l'invention du Walkman. Aujourd'hui, on en trouve de plus en plus fréquemment, sans fil.

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2 - ÉVOLUTION DES CARACTÉRISTIQUES DES SYSTÈMES D'ÉCOUTE

DANS LE DOMAINE DES BASSES FRÉQUENCES

Après avoir établi l'historique des supports audio et systèmes d'écoute dans la partie précédente, nous allons, dans la partie qui suit, montrer que les basses fréquences sont de plus en plus présentes au fil des inventions.

2.1. Des supports analogiques aux supports numériques

Les premiers appareils d'écoute, le phonographe et le gramophone, étaient connus pour avoir une bande passante très réduite : entre 100 et 4000 Hertz environ. On n'est pas très loin de la bande passante de la téléphonie qui se situe entre 300 et 3400 Hertz environ.

Le disque vinyle qui vient après, possède une bande passante plus importante : «Les fréquences réelles stockables sur un disque vinyle 33 tours sont comprises entre 50 Hz et 20 000 Hz» ^(54). Il y a donc eu une amélioration considérable du son, particulièrement dans les registres médiums et aigus. L'écart dans les basses fréquences n'est pas négligeable non plus.

Cependant, la correction RIAA, une norme pour la lecture des disques vinyles tend à détériorer les sons dans le registre des basses fréquences. Cette correction opère de la manière suivante : «Lors de la phase de gravure, on réduit graduellement l'amplitude des sons au fur et à mesure qu'ils sont plus graves afin qu'ils tiennent dans le sillon, et on augmente progressivement celle des sons de plus en plus aigus pour que leur relief dans le sillon soit plus important.» ⁽⁵⁵⁾

Pendant la phase de gravure, on réalise ce qu'on appelle une RIAA inverse, on obtient la courbe ci-après:

54 VINZIO Maxime, Les disques vinyles et la restitution du son, TIPE 2010-2011, disponible sur : http://jeanluc.rigal.free.fr/files/principe-disque-vynil.pdf

55 DAUSSIN Philippe, Le son des disques vinyle et la correction RIAA, Qobuz, 16 octobre 2011, disponible sur: https://www.qobuz.com/fr-fr/info/magazine-actualites%2Fhi-fi-pratique%2Fle-son-des-disques-vinyle-et-la60105

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Représentation graphique de la courbe de RIAA inverse ⁽⁵⁶⁾

La correction RIAA, générée par l'amplificateur qui restitue le signal du vinyle, va appliquer la courbe inverse pour reproduire le son initial. Voici la représentation des courbes de gravure et de lecture:

Représentation graphique de courbes de RIAA inverse et correction RIAA ⁽⁵⁷⁾

56 Issu du site: http://www.renardson-audio.com/phono-1.html

57 Issu du site: https://www.qobuz.com/fr-fr/info/magazine-actualites%2Fhi-fi-pratique%2Fle-son-des-disques-vinyle-et-la60105

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Néanmoins, des pertes liées à la qualité de l'amplificateur ou d'autres matériaux du tourne-disque, ne sont pas à négliger. De plus, le souffle, et les craquements provoqués par le vinyle peuvent altérer la qualité de la restitution des basses fréquences.

Avec la cassette audio, la bande passante s'élargit dans le domaine des basses fréquences, mais diminue à l'autre extrémité. En effet, la cassette restitue des sons entre 30 Hz, et 15-18 kHz. Il y a donc une amélioration de la reproduction des basses fréquences, mais une perte dans les hautes fréquences, et des bruits parasites subsistent comme chez le vinyle, même s'ils sont de nature différente.

Il faut également préciser que pour tous ces supports, caractérisés d'analogiques, des distorsions en sortie sont palpables, ce qui détériore le son reproduit.

On atteint la meilleure bande passante avec le CD dans les années quatre-vingt. Ce dernier restitue des fréquences entre 20 Hertz et 20-22 kHz, soit les limites de l'audition humaine. Autant dire que le CD marque presque l'aboutissement du travail qui vise à reproduire au mieux la bande passante d'un morceau de musique, afin d'en améliorer la qualité. On peut mettre cela en parallèle avec les avancées réalisées dans le domaine de l'image, et la précision de plus en plus grande que l'on peut observer dans les films, au cinéma, à la TV, ou les photos, etc.

On observe donc une évolution nette dans le registre des basses fréquences des débuts de l'enregistrement au CD, et plus largement dans le numérique, car il y a peu d'exploitation des infrasons, des fréquences en dessous de 20 Hertz dans la musique. Cependant, cela a été exploité dans le cinéma pour reproduire des sons réels, tels que des orages, ou des tremblements de terre, etc. Et le CD s'est vu amélioré au fur et à mesure, de telle sorte que le rapport signal/bruit est devenu négligeable.