Quel ampli choisir pour ses enceintes ?

Que vous soyez totalement débutant ou amateur expert, la question du « couple ampli-enceintes » est fondamentale et à ne surtout pas prendre à la légère.

1. Comprendre les valeurs de puissance annoncées dans les fiches techniques

Si vous êtes déjà habitué à acheter du matériel audio, vous pensez sûrement maîtriser la lecture de ces informations, pourtant, le jeu du marketing a rendu la tâche beaucoup plus complexe qu’il n’y paraît. La plupart des constructeurs se battent pour proposer l’amplificateur le plus puissant possible dans une gamme de prix donnée. Vous trouverez des amplificateurs home cinéma censés produire 7×120 W à des prix allant de moins de 1000 € à plus de 4000 €… Vous trouverez des blocs de puissance mono et stéréo produisant 150 W pour 1000 €… Alors, comment s’y retrouver ? La facilité voudrait nous faire penser que la différence de prix se retrouvera dans la « qualité de son », dans la durée de vie de l’appareil et même dans le fait que l’on paye la marque.

En réalité, on vous donne des indications de puissance totalement trompeuses !

Voici un exemple d’informations tirées d’une fiche technique d’un amplificateur standard :

Très clairement, les informations 125 W et 150 W ne vous seront d’aucune utilité puisqu’elles sont mesurées en produisant un son fixe à 1 KHz… Cet exemple n’a donc aucun rapport avec une utilisation normale de votre système. Ce serait comme indiquer la consommation d’essence d’une voiture, en pente, avec une soufflerie dans le dos et sans aucun siège dans l’habitacle. L’information mesurée serait donc vraie, mais totalement trompeuse.

Concentrons-nous maintenant sur la ligne des 95 watts. La mesure est faite sur la totalité de la plage de fréquences (20 Hz à 20 KHz), c’est donc déjà plus concret ! Vous pouvez cependant constater que cette puissance est valable uniquement pour 2 canaux en charge. Pourtant, si vous utilisez cet amplificateur pour du home cinéma, la scène sonore sera au minimum en 5.1 sur la quasi-totalité du film et, dans tous les cas, les 3 enceintes composant le LCR (Left Center Right) seront activées en permanence. Cette valeur de 95 watts disponibles va donc baisser très significativement.

Dans notre exemple, la consommation maximale de l’amplificateur est de 500 W, il ne pourra donc jamais produire plus de 500 W !

On pourrait donc commencer par répartir les 500 W sur chacun des canaux.

Dans notre exemple, l’amplificateur dispose de 7 canaux, ce qui donne un résultat de 500/7 = 71 W

Et malheureusement, ce calcul est encore trop généreux !

Chaque amplificateur appartient à une classe (A, AB, B, D, etc.) (Les classes d’amplificateurs feront l’objet d’un prochain billet de blog et d’une vidéo YouTube) Il faut donc trouver la classe de notre amplificateur pour connaître son rendement. Si le constructeur est fier d’afficher la classe de son ampli, vous la trouverez très facilement, si en revanche l’information n’est pas très « vendeuse » alors il faudra s’armer de patience. Dans la plupart des cas, un amplificateur home cinéma sera en classe D, les amplificateurs stéréo sont souvent en classe AB et les amplificateurs de sonorisation sont soit en classe D soit en classe H.

Notre amplificateur est ici en classe D, il a donc un rendement d’environ 70 % à 90 %. Soyons neutre et prenons 80 % comme valeur moyenne.

Le calcul devient donc : (500×80%)/7 = 400/7 = 57

Et, bien sûr, il faudrait enlever la consommation électrique liée aux autres fonctions de l’ampli !

• Le DAC (Convertisseur audio digital)

• Le DSP (TProcesseur numérique)

• Les préamplis (pour avoir le choix entre différentes sources, HDMI, Radio, vinyle, CD, etc.)

• L’alimentation électrique et le refroidissement

• L’ergonomie (façade, boutons, écran LCD…), etc.

La consommation de toutes les fonctions « hors amplification » est comprise entre 35 W et 75 W, nous vous conseillons de prendre la valeur la plus haute pour votre calcul. Ici 75 W.

Le calcul devient donc : ((500-75)x80%)/7 = (425×80%)/7 = 340/7 = 48

On peut donc légitimement penser que notre amplificateur est en réalité capable de fournir 48 watts par canal en utilisation home cinéma. L’association d’enceintes de 95 watts serait donc une erreur susceptible d’engendrer de la distorsion, une grosse perte de précision, et éventuellement l’endommagement du matériel.

De la même façon qu’il ne viendrait à personne l’idée de rouler avec sa voiture en ayant l’aiguille du compte-tours collée dans le rouge, vous ne devriez jamais utiliser votre ampli en lui demandant de fournir le double de sa capacité maximum !

La règle d’or : Choisir un amplificateur ayant une puissance par canal environ 10 % plus grande que ce que demande l’enceinte que vous choisissez. Notre ampli pris en exemple est donc parfait pour des petites enceintes de 40 watts.

2. Délester votre amplificateur principal

Voici un extrait de l’article sur les blocs de puissance :

Un amplificateur home cinéma aura de toute évidence et, quelle que soit sa gamme, beaucoup de mal à délivrer de la puissance sur toutes les enceintes en même temps. Chaque fois qu’il dépassera sa limite, le son sera détérioré et le rendu global deviendra « mou ».

Les colonnes frontales sont généralement vos enceintes les plus puissantes et les plus gourmandes, car très souvent sollicitées (le son des films vient quand même plus souvent de devant que de derrière). En ajoutant un bloc de puissance qui s’en occupera, vous soulagerez considérablement votre amplificateur principal. Un peu comme si vous enleviez la remorque d’un camion de transport. Si votre caisson de basse n’est pas actif (amplifié), il sera également très judicieux de lui attribuer un bloc de puissance dédié.

Résultat :

• Vos colonnes pourront enfin s’exprimer !!

• Votre amplificateur principal ne sera plus à bout de souffle

• Votre caisson de basse aura un vrai rendement et, comme on dit dans le jargon, « de la patate »

3. Vérifier la bonne association d’impédances

Précédemment, nous avons vu comment interpréter les valeurs en watts annoncées dans les fiches techniques, passons maintenant au nombres écrits en ohms. Je vous rassure, c’est beaucoup plus rapide que la section précédente !

Dans notre exemple, il faudrait une enceinte de 40 watts fonctionnant sous 8 ohms.

Mais alors, que signifie la ligne : « Impédance enceintes : 4-16 Ω/ohms  » ?

Vous devez regarder le nombre le plus bas, ici : 4 ohms. Plus il est bas, plus votre amplificateur aura une alimentation électrique puissante et plus il sera efficace pour alimenter des enceintes gourmandes. Les amplificateurs de concerts descendent souvent à 2 ohms voire, dans certains cas extrêmes, à 1 ohm ! Bien entendu, pour un salon, une valeur de 4 ohms est suffisante.

Vérifiez cette information si vous choisissez des grosses colonnes, des enceintes de plus de 2 voies (à partir de trois haut-parleurs) ou si vous souhaitez alimenter un caisson de basses.

4. Le taux de distorsion

Comme pour les points précédents, on ne se soucie que de la ligne traitant la plage de fréquences complète (20 Hz à 20 KHz).

Le THD est l’acronyme pour taux de distorsion harmonique (Total Harmonic Distortion en anglais).

« Le taux de distorsion harmonique est une mesure de la linéarité du traitement du signal effectuée en comparant le signal en sortie d’un appareil à un signal d’entrée parfaitement sinusoïdal. » – Source

Plus le taux de distorsion sera faible et plus l’amplificateur sera capable de produire de la puissance sans dégrader le signal audio. Aujourd’hui, la plupart des constructeurs maîtrisent plutôt bien le contrôle du THD et il devient quasi impossible de faire la différence entre les divers modèles en faisant des tests à l’aveugle. Si vous choisissez les bonnes enceintes pour votre ampli, il n’y aura pas de distorsion audible. Si, en revanche, vous choisissez des enceintes trop gourmandes pour votre ampli, ou bien que vous l’utilisez à un volume supérieur à sa zone de confort, alors vous commencerez à entendre de la distorsion et de l’écrêtage.

5. Conclusion

• Choisissez d’abord vos enceintes et notez la puissance qu’elles demandent ainsi que leurs impédances.

• Calculez la puissance réelle des amplis que vous convoitez en utilisant la formule : ((Consommation Max-Consommation sans son) * Rendement de la classe / Nombre de canaux)

• Utilisez un ampli plus puissant d’au moins environ 10 % par rapport à la puissance requise par vos enceintes.

• Vérifiez que l’impédance de vos enceintes est bien compatible avec l’amplificateur.

• Vérifiez que le THD est au minimum inférieur à 0.1 % sur la plage de fréquences totale.

• Si vous utilisez des grosses colonnes ou un kit home cinéma puissant, utilisez des blocs de puissance dédiés.

Vous avez désormais toutes les clés pour bien comprendre la fiche technique d’un amplificateur et pour l’associer correctement avec des enceintes. À partir de cette étape, vous pouvez commencer à regarder les options « hors amplification » que vous propose chaque appareil (wifi, nombres d’entrées, formats décodés, résolution de sortie vidéo, etc.).