j'ouvre ce file pour rendre compte d'une réalisation électrostatique "maison", combinant récupération de pièces existantes et construction d'éléments techniques.
CE QUI SUIT EST UNE REPRISE DE CE QUE J'AI POSTE SUR HCFR SOUS LE MEME PSEUDO
Mon frère et moi même sommes des amateurs de casques depuis des décennies, mais nos budgets limités (par rapport à certains) nous ont amenés à envisager de bricoler ou de réaliser nos propres solutions.
Cela nécessite des connaissances particulières et nous combinons nos compétences, nos goûts et le côté "hobby", pour améliorer "modestement" les transducteurs de nos passions.
Dans le passé, j'avais opté pour les casques électrostatiques de KOSS et mon frère pour ceux de STAX, sans que nous allions dans les HDG les plus récents du constructeur japonais.
Et puis, un grains de folie nous a pris, moi par la multiplicité de casques électrodynamiques de moyenne gamme et lui par l'acquisition d'un STAX SR-007.
Après, beaucoup d'écoutes, puis de reculs, l'option de réaliser des casques électrostatiques est devenue envisageable.
Bien sur la réalisation technique de certaines pièces, s'est heurtée à l'outillage nécessaire et à ce stade, la reconversion de pièces de casques d'occasion a parue la meilleure solution.
Les premières réalisations ont donc utilisé des grilles de STAX SR5, un arceau de casque NUMARK, mais la coque a été dessinée par logiciel et exécutée par une imprimante 3D. Les membranes ont été découpées dans des feuilles de mylar très fines de 1µ puis de 0.5µ.
La membrane active a subi un traitement par un produit conducteur (découvert par hasard). Les pads ont d'abord été récupérées sur un AUDIOTECHNICA T500, puis après mesures changées pour des pads de AD900X.
Une dernière optimisation a été faite en créant un point fixe au centre des membranes.
L'amplification entièrement réalisée par mon frangin, utilise des circuits en classe D alimentant des transformateurs de récupération d'autres solutions. Le tout est optimisé pour l'obtention des meilleurs polarisations et gains possibles.
Premier prototype avec des pads brainwavz et des membranes à 1µ.
courbe de réponse mesurée
Le deuxième prototype avec des membranes à 0.5µ rivalise largement avec le STAX SR-007 et dépasse mes meilleurs électrodynamiques.
Photo du casque avec des pads de T500 (remplacées depuis par des pads de AD900X).
courbe de réponse mesurée
puis après amélioration
J'ai reçu un cadeau et mon Père Noel n'a pas compté son temps pour me faire plaisir!
Le but n'était pas que d'offrir un bel objet d'une passion, mais également de progresser dans l'obtention du mieux, par l'expérimentation sur les paramètres possibles.
Pour cela ce nouveau prototype (numéro 3) a permis de tester deux facteurs influents, une tension de la membrane supérieure et l'augmentation de la tension de polarisation à 580 V (comme STAX), les deux permettant d'augmenter le rendement.
Et bien, pour le moment, cela s'avère difficile car une plus grande tension de la membrane peu faire chuter la réponse dans l'extrême basse et une polarisation à 580 V produire d'éventuels petits arcs électrostatiques.
Le résultat obtenu dans un premier temps fut une légère baisse des basses et surtout un grésillement de la cellule droite aléatoire.
L'échec n'en ai pas un, car il permet de comprendre qu'il faut une réalisation du collage de la membrane parfaitement maîtrisé et une tension mécanique optimisée.
Le Père Noel, la veille du jour des cadeaux a révisé sa copie, en redescendant la tension de polarisation à 250 V par un réglage intégré à l'amplificateur et par des cellules à tension mécanique moindre qui a permis de redresser la réponse basse !
Au moins, une cellule prototype a tenue le 580 V et cela est prometteur, mais nous savons qu'il faudra augmenter la taille des cellules pour obtenir un meilleur rendement dans l'extrême basse.
Mon cadeau me parait magnifique dans sa réalisation avec un amplificateur de plus de 3.5 Kg et un casque dont les coques sont réalisées par imprimante 3D avec un fil contenant 30% de bois. Les pads sont des Sony en cuir, l'arceau est un Numark et le câble est amovible.
Une courbe de réponse mesurée est livrée avec :
Zapping musical tout la journée, veinard de retraité que je suis à écouter mon nouveau joujou (bien que j'ai d'autres activités qui attendent) !
Mes sensations, au début, étaient dé-concertations et attentes, manque t'il quelque chose ? ...... Tout à l'air "sobre", "neutre" et "elle est ou l'immense scène sonore avec sa profondeur d'un km ?" !
Et puis petit à petit, le René qui a fini de digérer les repas de fêtes ressent qu'il n'entend rien de particulier à part la justesse du rendu ....... Il n'y a pas de basses qui explosent et il n'y a pas de manque de basses, les médiums ne brillent pas et ne sont pas mats, quand aux aigus ils font pâlir d'envie mes casques électrodynamiques !
Quel "naturel" dans les timbres et leurs résolutions, je n'arrive pas à détecter de couleurs particulières (il faut changer l'auditeur car il n'entend rien de suspect) !
On coupe la musique et on se calme ....... tu n'as pas eu de cadeau ....... il n'y a rien de magique ......... pas d'ampli ou de DAC ésotériques, de câbles qui transcendent l'espace ........ c'est un casque ordinaire et tu as juste envie d'écouter de la musique.
Je reprends mes écoutes avec le plus de détachement possible et ......... il faut que je témoigne quelque chose ......... la scène sonore est celle d'un casque ouvert, pas hyper large, du niveau de mon DT 1990 Pro et me vient à l'esprit un seul mot "précision".
Y-a t'il un défaut ? ......... Oui, le rendement est moyen et donc la sensibilité plus faible que les modèles STAX HDG, ce qui entraîne de ne pas monter à des niveaux sonores très élevés. En plus, mon Père Noel a installé une protection à deux fois la tension de polarisation de 250 V, soit 500 V RMS et un niveau supérieur déclenche une coupure du son .......... C'est pour cette raison que nous avions tenté une polarisation à 580 V, mais la réalisation était perfectible !
Néanmoins, je me régale d'une telle justesse et mon frère est ravi du résultat !
Une journée de mise en concurrence de mon électrostatique face à mes Beyerdynamic T1 et DT 1990 Pro, qui sans démériter, sont clairement dépassés sur l'équilibre et la résolution.
Le T1, tout en ayant une résolution s'approchant, est déséquilibré sur la réponse en fréquence, quand au DT 1990 avec les pads "analytical", plutôt intéressant sur la réponse est inférieur en résolution.
Bien sur, ses écarts ne sont pas le jour et la nuit, mais j'ai un bon qualitatif significatif.
Demain, je le compare à l'Elear et au HD 660S, bien que j'ai une idée de la différence !
Le Focal Elear vient de se prendre une claque sur l'enregistrement suivant face à mon électrostatique:
L'Elear ne démérite pas sur l'équilibre général qui est très bien restitué sur cet enregistrement, mais il est dépassé sur l'intelligibilité des voix, les micro-informations et surtout la précision de l'espace.
Nous avons à faire à un enregistrement dans une église avec les réverbérations inhérentes et la précision de l'électrostatique donne plus correctement les positionnements dans l'espace sonore.
Globalement l'Elear est plus flou face à la résolution de mon DIY, alors que les couleurs sont similaires.
Sur cet enregistrement de guitare classique:
Les micro-détails liés au jeu du guitariste (frottements, pincements) sont nettement plus intelligibles sur l'électrostatique et les résonances captées par la prise de son sont moins confuses.
Si je n'avis pas entendu l'électrostatique sur ces différents cas, l'ELEAR me paraîtrait parfait !
LA BETE
Des marges de progression sont raisonnablement possibles.
Il est clair qu'un niveau de réalisation comme STAX est impossible, la plus grosse difficulté étant la réalisation d'un stator à un prix raisonnable et que pour quelques pièces.
Par contre, utiliser comme cela des stators des gammes anciennes de STAX (SR5, SR SIGMA, etc....) permet de faire mieux qu'eux avec des membranes plus fines et en jouant sur les entretoises et la polarisation.
Les réglages techniques (rapport entre taille entretoise, épaisseur et tension de la membrane et polarisation) ne sont pas si évidents et la réalisation dans environnement sans poussière difficile (on envisage de monter une cloche ou une boite transparente avec des gants chirurgicaux pour effectuer la tension et le montage de la membrane dans les meilleures conditions).
Honnêtement, je n'en reviens pas que mon frère est réussi de telles membranes complètement appairées et lui même est surpris d'un tel résultat.
J'avais initialement le STAX SR5 dont les grilles stators ont été récupérées et il est franchement dépassé !
Nous ne dépasserons pas les L700, SR-007 et SR-009 d'un niveau technique remarquable, mais nous pouvons approcher le SR-007 et on a déjà dépassé les anciens modèles et largement les KingSound mal optimisés (Olivier en a pris un chez Audiophonics et l'on va utiliser ses grilles).
Un objectif "fou" est de monter des grilles de SIGMA retouchées dans un HD 650 en dessinant l'adaptateur à réaliser en imprimante 3D. Pour cela, la matière du fil de l'imprimante contiendra du carbone (pour la rigidité).
La précision apporté par la vélocité des drivers d'un casque ne portent pas que sur le rendu des timbres, mais aussi sur les éléments permettant la localisation dans l'espace des interprètes.
Souvent sur les forums, l'on parle de spatialisation et cela recouvre des notions différentes, la première concerne le sentiment d'enfermement, une deuxième le positionnement de la source d'émission (le driver) par rapport aux oreilles et ses deux notions sont inhérentes à la conception de la structure du casque (casque fermé ou ouvert avec drivers inclinés ou pas et distance par rapport à l'oreille). Le troisième élément est la capacité réactive du driver sur les transitoires et de ce point de vue l'amélioration technique des rapports entre masse, rigidité, puissance des éléments du driver est prépondérante.
Mon nouveau joujou le "PRECIOSO" m'illustre parfaitement ce troisième point par sa capacité qui permet une précision dans le rendu de l'espace et des interprètes y figurant !
L'amplificateur en classe D en 2 x mono et 4 transformateurs avec circuit de protection
Mes comparatifs sont terminés et la cause est entendue, je suis passé dans un niveau nettement supérieur avec ce DIY électrostatique.
Les deux points forts sont équilibre et résolution ce qui amène une transparence impressionnante.
J'ai écouté de tout dessus et je redécouvre la majorité des prises de son car les placements des interprètes et les timbres me semblent tellement vrais, que les propositions de mes autres casques me semblent déformées.
Mon frère m'a indiqué, que le casque étant tellement transparent, l'on pourra comparer les étages d'amplification possibles, ainsi que les transformateurs, pour améliorer la courbe de réponse.
Reste le problème du rendement, qui ne pénalise que certaines dynamiques extrêmes dans des enregistrements de musique classique et d'opéra, mais pour le moment je m'en sors.
Une piste est de remonter légèrement le niveau de déclenchement de la protection sur la prise de son la plus difficile et une autre de retravailler sur une réduction de l'entretoise tout en évitant un accrochage électrostatique.
Sur la base des grilles utilisées nous sommes aux limites possibles et nous allons utiliser les précautions nécessaires.
Après deux semaines d'accoutumance avec l'AUDEZE LCD2-F, je repars sur mon électrostatique et l'adaptation est instantanée tellement la définition me parait énorme.
Voix, instruments, espace, tout parait "naturel" et plus précis que sur le LCD2-F, qui présentait, un joli médium, des basses impressionnantes, un aigu fin et discret, un espace intéressant, mais aussi un rendu un peu...... "pneumatique".
Je sais que ce terme ne veux pas dire grand chose, mais correspond pour moi à une forme de compression de l'air qui vous confine dans une bulle sonore légèrement oppressante.
Avec l'électrostatique, je me sens "libre" dans une proposition un peu plus claire ou les détails et la précision ne sont pas anecdotiques.
Il est bien sur perfectible et j'ai entendu la nouvelle réalisation de mon frère (pratiquement le même en "Black Edition") ou il a amélioré subtilement l'équilibre par une tension des membranes passives, qui concurrence sévèrement son STAX SR-007
Photo du "Black edition"
courbe de réponse du "Black Edition" vs celle du STAX SR-007
L'amélioration sonore pour un audiophile passe par un système de plus en plus "résolvant", telle est la formulation souvent utilisée par certains, mais que recouvre cette appréciation ?
Pour un système au casque, les problématiques de pièce d'écoute n'existent pas, mais la partie électronique et la qualité du transducteur sont soumis aux mêmes règles qu'un système aux enceintes.
Il ne faut pas être grand clerc, pour constater que si la capacité technique du casque est limitée, l'on aura beau faire sur les parties électroniques et câblages, l'on ne pourra dépasser ce qui ne peut l'être !
Ce constat nous éclaire sur ce qui est primordial pour augmenter la capacité "résolvante", LE TRANSDUCTEUR !
Pour les ingénieurs, il n'y pas de surprise dans ce constat, car le moyen de reproduire une onde acoustique par l'intermédiaire d'une membrane oscillante, nécessite un élément mobile d'une certaine surface, rigide et léger et un moteur dynamique dont l'amortissement est contrôlé, le tout dans un environnement acoustique maîtrisé.
La difficulté est dans l'ensemble de ces paramètres et les concepteurs en essayant diverses technologies (e.stats, planars, e.dyns) ne peuvent complètement résoudre l'équation, car chacune en amenant des points supérieurs sur certains critères ont aussi des points plus faibles sur d'autres.
En regard de cela, l'électronique et les câblages sont mineurs dans l'apport, car il suffit de produire les spécifications nécessaires au transducteur pour obtenir un résultat satisfaisant.
Les capacités de l'électronique, conforme aux spécifications, sont nettement supérieures sur les niveaux de distorsions, de réactivité, d'amortissement à celles du casque et il est souvent illusoire d'attendre une "résolution" supérieure en changeant d'électroniques ou de câbles !
Les polémiques "stériles" sur l'apport de tel DAC ou tel amplification, voir câblages, pour améliorer la résolution révèlent la non compréhension du système.
Bien sur qu'une électronique peut plus ou moins changer le son par rapport à une autre, mais certainement pas sur le critère de la "résolution" !
Pour ceux qui veulent monter en gamme sur ce "fameux" critère, il faut implicitement changer de casque !
Pour illustrer mes propos ci-dessus, la comparaison entre mon AUDEZE LCD2 Fazor et mon DIY électrostatique sur le critère de la résolution est flagrant au bénéfice de l'électrostatique.
Le LCD2 relativement équilibré et rapide reste un casque perfectible car sa membrane est un peu trop lourde.
Le LCD3 possède une membrane deux fois moins épaisse que le LCD2 (bien que je ne connaisse pas l'épaisseur, une hypothèse de 2 microns pour le LCD2 et 1 micron pour le LCD3 est vraisemblable) et le LCD4 a une épaisseur de 0.5 microns comme mon électrostatique.
Pour tirer bénéfice de telles finesses, il faut bien sur avoir une tension de la membrane plane suffisante pour obtenir la rigidité nécessaire sans risquer d'amorces de rupture et d'avoir le moteur suffisant pour que le rendement soit correcte avec pour le planar, la puissance magnétique adéquate et pour l'électrostatique, la polarisation minimum.
La comparaison de casques sur un bel enregistrement reconnu comme tel, même si elle permet de voir les différences, finit par positionner les discours vers les esthétiques sonores des casques en minimisant les défauts ou les manques de fidélité.
C'est pourquoi, je prends souvent des enregistrements un peu excessif dans le choix artistique pour apprécier les casques. Cela me permet sur des propositions très opposées d'apprécier les bons compromis.
Un des enregistrements que je considère extrême sur le plan sonore et sur le plan artistique est l'Ouverture Solennelle de 1812 composée par Tchaikovsky et interprêtée par le chef Antal Dorati en 1954.
Cet enregistrement du début de la stéréophonie a été réalisé par l'équipe de Mercury avec leur choix de dynamique et présence particulièrement fortes. Ce choix esthétique n'a strictement rien à voir avec un concert mais plonge l'auditeur dans une proposition analytique et percutante du son.
L’extrémisme de cette production n'est pas seulement dans la captation de l'orchestre, mais dans le mixage avec des prises de sons complémentaires, pour permettre de "reproduire" les objectifs de la création initiale.
Cette pièce d'un gout "nationaliste" commémorant la victoire des armées tsaristes sur la grande armée Napoléonienne se devait d'exalter le sentiment national par des airs connus significatifs et c'est pourquoi Tchaikovsky utilisa les thèmes de chants religieux orthodoxes, de "La Marseillaise" et de l'hymne tsariste, mais il fallait aller plus loin en ajoutant de vrais canonnades, des volées de cloches et un Brass Band.
Je passe sur la qualité musicale d'une oeuvre de circonstance et je m'attache plutôt à cet "orgasme sonore" d'un quinzaine de minutes.
L'orchestre symphonique de Minneapolis (actuellement le Minnesota Orchestra) est pris dans une ambiance de studio avec très peu de réverbération et une latéralisation typique du début de la stéréophonie.
Les cordes, des violons aux contrebasses sont crues mais parfaitement véridiques et nous plongent dans la religiosité et le folklore russe, arrivent les méchantes troupes françaises représentées par "La Marseillaise" (anachronisme, car Napoléon l'interdisait), qui se confrontent aux braves armées russes soutenues par les hymnes tsaristes, le tout à grand renforts de cuivres, de tambours et de grosses caisses. La bataille est engagée avec un orchestre survolté rejoint par de vrais canonnades (un canon français à bouche appartenant à l'école de West Point a été enregistré préalablement), qui se termine par la victoire tsariste annoncé par des volées de cloches (le carillon de Yale) et ensuite une fanfare (Brass Band) dans un défilé retentissant.
Le mauvais gout est total, mais quel pied sonore, car la production artistique (chef et directeur) va au bout des choses. Au passage, aucune autre version ne lui arrive à la cheville sur une telle option car le conformisme ne le permet pas.
Écouté sur mon "Precioso", le souffle de bandes est perceptible, les cordes, les bois, les cuivres et les percussions sont extrêmement présents avec un équilibre excellent et le René tape du pied lorsque Antal Dorati lance cors et cuivres accompagnés de la grosse caisse, suivi d'un tambour virtuose rejoints par des cordes enflammées (vive La Marseillaise). Un adagio nous apaise sur des airs russes joués par les violons avec un gentil triangle pour nous sonner les mesures (on se croirait dans Casse-Noisette), un léger tambourin nous confirme que l'on ne s'attend pas à la suite et tout à coup La Marseillaise est mise en concurrence avec l'inquiétude de l'orchestre (façon la symphonie Manfred), une redite du triangle, des cordes et du tambourin nous préparent avec une montée des cordes et pizzicati des violons sur l'explosion sonore avec des déflagrations de canons et une fureur des cordes rejointes par l'hymne russe scandé par les cuivres et un carillon colossale (énorme), pour finir par un défilé militaire ponctué de coups de canons (je suis inquiet pour mon casque). Je suis à bout de souffle et pourtant qu'est ce que c'est laid.
Pour les curieux l'édition actuel de Mercury est suivi de l'enregistrement d'un commentaire sur les conditions de prises du canon assez spectaculaire.
J'ai essayé sur le LCD2 qui s'en sort pas trop mal, mais de manière plus aseptisé et l'orgasme n'est pas garanti !
