Que signifie la gamme Hz-KHz pour les haut-parleurs et les écouteurs ?

• Michael Crider

  @MichaelCrider

• September 5, 2018, 9:00am EDT

Si vous avez examiné des écouteurs ou des haut-parleurs haut de gamme, vous avez probablement remarqué des chiffres sur la fiche technique qui indiquent quelque chose comme « 20Hz-20KHz ». Que signifient ces chiffres ?

Pour tout appareil qui utilise un haut-parleur standard, la valeur Hz-KHz est la plage de vibrations sonores audibles que le haut-parleur peut produire. Elle est généralement étiquetée comme la « réponse en fréquence » et exprimée en hertz, le kilohertz correspondant à un millier de hertz. Ainsi, la réponse en fréquence typique d’un casque, de vingt hertz à vingt mille hertz, est en effet très complète. Les modèles plus coûteux peuvent aller encore plus haut et plus bas ; l’ensemble Sony de 700 $ dans l’image ci-dessus a une gamme de 4Hz à 100KHz.

Pour comprendre comment tout cela fonctionne, vous devez connaître un peu la physique du son. Le son se déplace par vagues. La distance entre les crêtes (points les plus hauts) d’une onde et la suivante est appelée longueur d’onde. Les ondes de haute fréquence se rapprochent les unes des autres et ont donc une longueur d’onde plus courte. Les ondes de fréquences plus basses sont plus éloignées les unes des autres et ont donc une longueur d’onde plus grande. Les hertz sont des unités utilisées pour mesurer la fréquence. Un hertz est défini comme un cycle par seconde. Ainsi, une fréquence mesurée à 20 Hz se déplace à 20 cycles (ou ondes) par seconde.

La plupart des haut-parleurs et des casques convertissent les signaux électriques en son en utilisant un champ magnétique pour déplacer un diaphragme flexible d’avant en arrière très rapidement. Ces vibrations créent les ondes sonores qui se propagent jusqu’à nos oreilles. La vitesse à laquelle ces vibrations se produisent affecte la longueur d’onde des ondes sonores, et nos oreilles entendent ces différentes fréquences comme des sons dans différentes gammes.

Les vibrations qui créent un son à 20 hertz sont très faibles – un grondement de basse – et ont une grande longueur d’onde. Elles font vibrer le conducteur vingt fois par seconde. La plupart de la musique et de l’audio joue dans la gamme d’environ 80 hertz à 15 0000 hertz. À 15 000 hertz, la tonalité est un gémissement aigu en raison de sa longueur d’onde extrêmement courte, comme une alarme de détecteur de fumée.

Nous avons également différents styles de haut-parleurs – woofers, médiums et tweeters – qui sont spécialisés pour jouer le son à des longueurs d’onde spécifiques.

Vous pouvez facilement mettre vos haut-parleurs ou votre casque à l’épreuve. La vidéo ci-dessus parcourt le spectre du son de 20Hz jusqu’à 20KHz. Notez qu’en bas et en haut de la gamme, vos haut-parleurs peuvent ne pas être en mesure de reproduire le son, surtout s’ils ont de plus petits haut-parleurs, comme celui du haut-parleur principal du corps de votre téléphone portable. Vous pouvez le tester avec différents écouteurs et haut-parleurs pour voir lesquels peuvent reproduire la plus large gamme de sons.

Mieux est la gamme de vos haut-parleurs ou écouteurs, plus large est le spectre des sons audibles qu’ils peuvent reproduire. Certains peuvent aller plus haut et plus bas que la gamme standard de 20Hz-20KHz, comme 16Hz-22KHz. Mais est-ce important ?

À moins que votre audition soit exceptionnellement bonne, pas vraiment. Vous voyez, la gamme de l’audition humaine est d’environ 20Hz-20KHz. Mais c’est une gamme idéale, qui couvre presque toute la population. La plupart des nourrissons sont capables d’entendre toute cette gamme, et quelques personnes peuvent entendre des fréquences un peu plus élevées ou plus basses. Mais tout comme la vue, la capacité d’entendre se détériore avec l’âge, en particulier pour les sons de haute fréquence. Si vous avez plus de 25 ans environ, vous ne pouvez probablement pas entendre au-delà de 18 000 hertz – moins, si votre audition a été endommagée par une exposition à des sons extrêmement forts.

Vous pouvez donc tester vos enceintes toute la journée, mais vous ne pourrez pas faire la différence entre un ensemble avec une gamme de 20Hz-20KHz et un autre avec une gamme de 16Hz-22KHz si vos oreilles sont physiquement incapables d’entendre les fréquences les plus élevées et les plus basses. Il s’agit néanmoins d’une statistique intéressante, et un casque ou des haut-parleurs dont la réponse en fréquence est plus élevée sera généralement de meilleure qualité qu’un casque ou des haut-parleurs dont la réponse en fréquence est plus faible, car ils sont fabriqués avec des composants et une ingénierie de meilleure qualité et produisent des sons plus précis et plus riches pour la musique et les vidéos. Pensez-y comme vous pensez à la puissance en chevaux du moteur d’une voiture : une spécification importante et quelque chose que les gens aiment généralement savoir, même s’il est peu probable qu’ils utilisent un jour les 300 chevaux sur l’autoroute.

Notez que cette gamme concerne le ton ou la hauteur du son que vous entendez – et non le volume du son, qui est exprimé en décibels (dB). Une autre façon d’exprimer la capacité à produire du volume est en watts électriques par conducteur ou en watts totaux pour tous les conducteurs combinés. Ce n’est pas très précis en ce qui concerne le son, mais c’est un raccourci décent pour connaître la puissance des haut-parleurs.

Crédit image : Sony, Sennheiser, Amazon