Préampli RIAA XOno : adaptation des cellules

Aujourd'hui, on utilise des sources numériques avec une bande passante linéaire entre 20 et 20000 Hz qui tient dans 0.1 dB.

On cherche aussi à calibrer au mieux le rendu de son système sonore pour avoir une réponse la plus proche de sa courbe cible.

Il en est de même pour la précision de la courbe RIAA, où l'on cherche a avoir une réponse à 0.2 dB prêt.

Toutes ces approches ont pour but de reproduite le son le plus fidèlement possible par rapport à l'enregistrement original.

Cependant, il y a un composant que l'on ne traite pas et qui pourtant est un élément clé dans le lecture des disques vinyles : le cellule.

En effet, la cellule est la source de la musique issue de nos disques vinyles. Mais, c'est un élément qui est très loin d'être parfaitement linéaire.

Tout commence par des tolérances sur la bande passante, la cohérence des canaux qui utilise l'unité du dB et non du dixième de dB comme les sources numériques.

Si l'on regarde par exemple une cellule comme la Grado Silver, la courbe de réponse est la suivante 

On a le 25 Hz à 3 dB, le 5kHz à -2.5 dB et le 13 kHz à 3.5dB. Soit une courbe de réponse qui tient dans 6 dB.

On est donc loin de la linéarité d'une source numérique. Certaines cellules sont plus linéaires, mais dans le cas contraire la question se pose.

Est-ce gênant de ne pas avoir une réponse linéaire?

C'est une question de philosophie:

• Si votre système est basé sur votre platine vinyle et en particulier sur votre cellule, et que vous avez tout ajusté en fonction de ça, aucun souci.
• Si vous utilisez aussi le numérique et que vous avez calibré votre système. La cellule va donc apporter une coloration à l'écoute du vinyle, on n'aura pas le même équilibre tonal qu'une source numérique. Dans cet exemple, on aura bien un son plus chaud vu la courbe descendante, avec de la clarté dans les aigus au-dessus de 10khz. Si l'on souhaite avoir un équilibre tonal cohérent indépendant de la source, il faut que toutes les sources soient le plus linéaires possibles. Il faut donc linéariser la réponse de la cellule.

Linéarisation de la réponse de la cellule.

Avant de commencer, il ne faut pas oublier que nous sommes en présence d'une cellule dont l'équilibre des canaux est souvent entre 0.5 et 1 dB voir plus.

On va donc chercher à avoir une courbe linéaire entre 30 et 10 kHz, c'est à dire tenant idéalement dans 1 ou 2 dB.

Pour ce faire, deux solutions :

• Faire une égalisation numérique, ce qui est le plus simple, mais nécessite de numériser le signal. On peut aussi ajouter la correction au niveau d'un filtre actif numérique en utilisant les mémoires pour passer du mode vinyle au mode digital.
• Ajuster la courbe RIAA.. Cela revient à faire  une égalisation, mais cette fois en s'appuyant sur le filtre RIAA. C'est la solution que l'on mettra en place ici.

Pour ce faire, nos allons utiliser un disque de tests qui permettra de tracer la courbe de réponse de l'ensemble cellule plus préampli RIAA.

Les courbes ci-dessous représentent la courbe de réponse de la cellule AT33PTG2  en mode standard RIAA (en bleu) et la courbe ajustée (en blanc) :

 

 

On constate que la courbe a un creux entre 1khz et 10 khz sur la courbe bleue, nous allons appliquer une correction pour corriger ce point (diminution de la valeur du condensateur initialement à 10n pour la correction RIAA pour le préampli XOno). La version ajustée en blanc est bien plus linéaire. 

 

Cette opération est aussi effectuée sur la cellule Ortofon Quintet Blue.

Les courbes ci-dessous représentent la courbe de réponse de la cellule Quintet Blue  en mode standard RIAA (en bleu) et la courbe ajustée (en blanc) :

On constate que la courbe s'atténue à partir de 1kHz sur la courbe bleue, nous allons appliquer une modification pour corriger ce point (diminution de la valeur du condensateur initialement à 10n pour la correction RIAA pour le préampli Xono). La version ajustée en blanc est aussi plus linéaire. 

Les optimisations sont réalisées en ajustant le filtre RIAA.

L'objectif de linéariser au mieux la réponse en fréquence de la cellule est atteint.

On gagne aussitôt en clarté et en dynamique à l'écoute

Mais il est aussi possible de faire le traitement en numérique lorsqu'on enregistre les vinyles, en appliquant un filtre de convolution pour corriger la courbe de réponse. Les premiers tests effectués donnaient une réponse plus linéaire, mais un cran en dessous au niveau de l'écoute. Je reviendrai sur ce point spécifiquement.