GUIDE D'UTILISATION SOMMAIRE : Commandes SDA102 Avantage du retard numérique Applications Calcul du temps de retard Fonctions de base Spécifications Techniques 2 3-6 6-8 9 9 10 Front Panel SDA-102 Rear Panel SDA-102 FELICITATIONS ! Vous avez choisi le dernier né des retards numériques pour l'alignement de haut-parleurs en auditoriums, églises, stades, théâtres, salles de conférence et toutes salles de concert. Pour les explications concernant le retard numérique et ses avantages, reportez-vous page 3. Pour les applications, reportez-vous page 6. CARACTÉRISTIQUES DU SDA-102 : · · · · · · · une entrée, deux sorties, convertisseurs 20 bits analogique/numérique et numérique/analogique avec traitement numérique 24 bits. Retard jusqu'à 999,98 millisecondes Résolution 20 microsecondes Réglages du niveau d'entrée et de sortie Verrouillage des réglages Kit optionnel de montage en rack pour 1 à 6 appareils MADE IN USA. © 2000 Sabine Inc. FACES AVANT ET ARRIERE DU SDA-102 POWER Poussoir de mise sous tension. La Led s'allume lors de la mise en service. TOUCHE A/B ET LEDS Cette touche vous permet de régler séparément le temps de retard pour les canaux A et B. Sélectionnez un canal à l'aide de la touche A/B de manière à ce que la Led rouge correspondante s'allume. Utilisez ensuite les touches fléchées pour régler le temps de retard de ce canal. ACTIVE/BYPASS En mode actif, le signal d'entrée est retardé. Lorsque la touche est enfoncée, l'appareil est en mode BYPASS. Si l'appareil est éteint, il doit être en mode BYPASS afin de laisser passer le signal audio. LED CLIP La Led rouge CLIP s'illumine lorsque le niveau d'entrée est à 6dB du niveau de saturation. Réglez le niveau d'entrée de manière à ce que la Led rouge clignote aux niveaux maximum du programme. Des niveaux trop élevés provoquent saturation et distorsion, des niveaux trop faibles détériorent le rapport signal/bruit. TOUCHES FLECHE HAUT ET FLECHE BAS Utilisez les flèches pour augmenter ou diminuer individuellement le temps de retard pour chaque canal. AFFICHEUR L'afficheur à 4 chiffres indique le temps de retard en millisecondes. LED SIGNAL La Led SIGNAL s'illumine pour indiquer la présence d'un signal utile (30dB en dessous du niveau maximum). TOUCHE DE VERROUILLAGE DES REGLAGES Le commutateur à glissière en face arrière permet de verrouiller les réglages. Lorsqu'il est en haut (position en sortie d'usine), l'appareil n'est pas verrouillé et tous les réglages du SDA peuvent être modifiés, lorsqu'il est en bas, l'appareil est verrouillé, le temps de retard ne peut plus être modifié. LEVEL IN Ce potentiomètre à fente tournevis augmente ou diminue le gain d'entrée. NIVEAU DE SORTIE A & B Le niveau de sortie des canaux A et B peut être réglé individuellement grâce aux potentiomètres à fente tournevis. Le niveau de sortie maximal est +26dBu dans 600_, symétrique. Le niveau crête est +29dBu, symétrique. EMBASE 12VDC L'alimentation externe du SDA est fournie avec l'appareil. L'utilisation d'une autre alimentation peut provoquer des dommages et annule la garantie. CONNECTEURS ENTREE/SORTIE Le SDA comporte trois borniers 3 points. Les repères 3-2-1 au-dessus correspondent aux points froid (3), point chaud (2) et masse (1). 2 AVANTAGE D'UN RETARD NUMERIQUE : SYNCHRONISER DES HAUT-PARLEURS, ÉLIMINER LA DISTORSION DES FILTRES EN PEIGNE, ALIGNER L'IMAGE ACOUSTIQUE Pourquoi un retard numérique ? Les retards numériques ont trois applications distinctes. La première et la plus importante est la synchronisation de haut-parleurs afin de contrôler un écho excessif. Ensuite, les délais numériques aident à contrôler la distorsion par filtrage en peigne et enfin les délais numériques sont utiles pour aligner l'image acoustique : le son semble provenir de la personne qui parle et non de l'enceinte. millisecondes. Pour un retard de 0 seconde, vous pouvez by-passer l'appareil. Tous les fabricants n'indiquent pas, dans leurs spécifications, les temps de latence, mais vous devez en tenir compte lorsque vous synchronisez votre système. Assurez-vous que tous les appareils numériques sont bien sous tension et ne sont pas en mode by-pass au moment de la synchronisation. Faites également attention dans le réglage de vos retards si vous devez ajouter par la suite un autre appareil numérique. Diffusion centrale La diffusion centrale offre certains avantages par rapport à des systèmes à diffusion latérale. L'avantage le plus évident est que la distance entre les différents points de l'audience est presque identique, ainsi la plupart des auditeurs entendent au même niveau. La diffusion centrale offre également deux autres avantages. Des études ont démontré que les gens remarquent des petits changements horizontaux dans la direction d'un son, mais que des décalages verticaux sont beaucoup moins décelables. Cela sous-entend qu'il est plus aisé d'aligner l'image d'un son issu d'un système à diffusion centrale que celle d'un système à diffusion latérale. Les auditeurs qui sont plus proches de l'artiste que des haut-parleurs, entendent d'abord le son direct provenant de l'artiste avant celui provenant des hautparleurs. Le son semble provenir de l'artiste et non des haut-parleurs. (voir l'effet Prioritaire ci-dessous). Distorsion par filtrage en peigne Une interférence apparaît dans un système lorsqu'un signal est retardé et re-mélangé au signal original. Ces interférences sont appelées FILTRES EN PEIGNE car leur courbe de réponse en fréquence ressemble aux dents d'un peigne (voir figures 1 & 2). Plusieurs situations courantes provoquent ce type de distorsion. Par exemple, lorsque le programme est diffusé par deux haut-parleurs, le haut-parleur le plus éloigné interfère avec le haut-parleur le plus proche. Des filtres en peigne sont également présents lorsque deux micros sont utilisés par l'artiste, un plus près que l'autre. Vous pouvez même provoquer des filtres en peigne en re-mélangeant des effets numériques avec le signal brut en boucle d'effet de console. SYNCHRONISATION DE HAUTPARLEURS Le son parcourt l'air d'environ 340m par seconde. Par ailleurs, les signaux électroniques circulent un million de fois plus vite entre le système et les haut-parleurs. Le but principal des délais numériques est de synchroniser plusieurs haut-parleurs de manière à ce que le son, parcourant différentes distances, arrive aux oreilles des auditeurs en même temps. La synchronisation des haut-parleurs réduit la réverbération et l'écho et améliore l'intelligibilité. Comment synchroniser les signaux Il existe plusieurs outils performants pour mesurer précisément le temps que met le signal émis par un haut-parleur pour arriver à un certain point de l'audience. La plupart de ces outils sont très sophistiqués et assez chers. Heureusement la plupart des applications peuvent se contenter d'outils simples. Dans les années 1930, les ingénieurs du son dans les théâtres synchronisaient les haut-parleurs de graves et d'aigusd en envoyant un click dans le système. Ils déplaçaient les enceintes jusqu'à ce qu'ils entendent un seul signal. Vous pouvez utiliser un testeur de phase pour synchroniser les signaux de deux haut-parleurs (soit hautes et basses fréquences soit large bande), la plupart des testeurs de phase comportent un générateur et un récepteur de signal. Les testeurs de phase sont d'un prix abordable et ont d'autres applications que la synchronisation. Temps de latence La conversion analogique/numérique des signaux retarde toujours un peu le signal. Ces délais de conversion sont souvent appelés temps de latence et se situent dans une plage comprise entre 0,9 et 5 millisecondes. Vous noterez que le délai SABINE affiche toujours le plus petit temps de latence possible. Pour le SDA-102, le temps de latence est de 0,9 3 Figure 1 : FILTRES EN PEIGNE. Signal d'entrée mélangé avec signal retardé de 2msec (les deux signaux ont la même amplitude. On constate des pics à +6dB, et des creux à "negative infinity." Figure 2 : FILTRES EN PEIGNE. Signal d'entrée mélangé avec un signal retardé de 2msec. (L'amplitude du signal retardé a 10dB de moins. Les pics sont à +2,5dB et les creux à -3). Réduire l'amplitude du signal retardé réduit l'effet des filtres en peigne. Calcul des fréquences filtre en peigne Les fréquences des pics et creux dépendent du temps de retard (la différence de temps entre l'arrivée du signal original et le signal retardé). La fréquence de la première annulation apparaît à 1/(2 x t) Hz, où t = le retard en secondes. La séparation entre les annulations est de (1:t)Hz. La figure 3 montre comment les filtres en peigne changent avec le temps de retard. 4 Figure 3 : Plus le temps de retard augmente, plus les fréquences des filtres en peigne sont basses. Amplitude du filtre en peigne Si le signal original et le signal retardé ont la même amplitude, les fréquences accentuées augmentent de 6dB, tandis que les fréquences hors phase s'annulent complètement à "negative infinity" dB. Les filtres en peigne provoquent beaucoup de problèmes. Les fréquences accentuées sont source de Larsen, tandis que les annulations hors phase affaiblissent et dénaturent trop le programme. Faites cette simple expérience pour entendre l'effet des filtres en peigne sur le son. Figure 4 : Les filtres en peigne affectent sensiblement votre son. Empilez deux haut-parleurs large bande comme montré en figure 4. Alignez soigneusement les trompes hautes fréquences et câblez les haut-parleurs en mono. Placez-vous en face des enceintes pour écouter votre CD favori. Demandez à quelqu'un de déplacer vers l'arrière l'enceinte du dessus. La dégradation de qualité que vous entendez est due aux filtres en peigne. L'expérience est plus sensible avec des hautparleurs de haute qualité. Correction des filtres en peigne Les filtres en peigne sont en partie inévitables dans toute sonorisation et ne peuvent pas être résolus par un simple égaliseur. Heureusement, les problèmes peuvent être réduits en synchronisant les signaux et en réduisant l'amplitude du signal retardé. Les exemples ci-dessous montrent plusieurs applications pratiques. L'effet de précédence : alignement de la source virtuelle Helmut Haas a publié en 1951 une étude décrivant une série d'expériences montrant comment les gens perçoivent les signaux retardés et les échos. Dans ces expériences, un auditeur était placé entre deux haut-parleurs placés à 3m l'un de l'autre, l'un dirigé à 45° à droite et l'autre à 45° à gauche. Lorsque le même programme était diffusé simultanément par les deux haut-parleurs, l'auditeur percevait une source virtuelle (la direction d'où le son semble provenir) centrée entre les deux haut-parleurs. Lorsque Haas a retardé le signal provenant d'un des haut-parleurs entre 5 et 35 millisecondes, l'auditeur percevait un déplacement de la source virtuelle vers le haut-parleur entendu en premier. Bien que le hautparleur «retardé » ne contribuait pas à la direction apparente du son, il renforçait la puissance perçue. 5 Haas a démontré qu'il fallait augmenter le niveau du signal retardé de 8 à 10dB pour déplacer l'image acoustique vers la position centrale d'origine. Si l'on augmentait davantage le niveau ou si l'on augmentait le retard de plus de 35 millisecondes, le signal retardé ressemblait à un écho. Le phénomène décrivant comment l'image acoustique suit le signal que nous entendons en premier se nomme l'effet de précédence. Le phénomène qui fait que deux sons distincts entendus avec un écart de moins de 35msec semblent être un même son se nomme l'effet Haas. Toutefois, ces termes sont souvent inversés dans l'industrie audio. TROIS APPLICATIONS APPLICATION I : HAUT-PARLEURS SOUS BALCON Fig. 5 : Vue de dessus La figure 5 montre une situation typique où la diffusion centrale est accrochée au-dessus de la scène. Le son sera bon pour tous les auditeurs, sauf ceux assis sous le balcon. Pour y remédier, un haut-parleur est placé sous le balcon. Le niveau est maintenant suffisant sous le balcon, mais le son provenant des deux haut-parleurs arrive aux oreilles des auditeurs avec un décalage de 76 à 84 millisecondes. Les deux signaux, avec leurs échos, sont une cacophonie. Le son du haut-parleur situé sous le balcon doit être retardé afin de synchroniser les signaux. Le temps de retard du SDA-102 soit-il est réglé à 76 ou 84 millisecondes ? Malheureusement, il est impossible de synchroniser exactement chaque zone sous le balcon, il faut donc trouver un compromis. Le type de programme est à considérer. Pour un discours, la meilleure intelligibilité sera obtenue si les signaux des haut-parleurs situés sous le balcon arrivent à 10 millisecondes des signaux provenant de la diffusion centrale. Dans ce c ...