Électrodynamique

Cette technologie est la plus ancienne et la plus utilisée dans les casques.

Elle comprend une membrane solidaire d’une bobine mobile baignant dans un champ magnétique permanent. Son principe de fonctionnement repose sur un phénomène physique décrit par la loi de Laplace : lorsqu’une tension électrique alternative (le signal audio provenant de l’amplificateur) est appliquée à la bobine, elle crée un champ magnétique autour d’elle opposé à celui que génère l’aimant. Suivant la polarité appliquée à la bobine, celle-ci avance (polarité positive) ou bien recule (polarité négative).

Le déplacement de la membrane met en mouvement de l’air qui, par propagation, s’achemine jusqu’aux oreilles, lesquelles le transforment en son.

Le nombre de déplacements par seconde correspond aux fréquences hertziennes.

Plus ils sont importants, plus les fréquences sont aiguës.

Électrostatique

Le principe de cette technologie est basé sur un diaphragme constitué d’une fine membrane plane en film polymère qui reçoit un revêtement conducteur de grande résistance électrique. Ce diaphragme, placé entre deux électrodes perforées (pour laisser passer l’onde sonore), est chargé en continu par un générateur haute tension.

Le signal en provenance de l’amplificateur est appliqué via un transformateur comportant deux électrodes chargées, alternativement, positivement ou négativement.

Comme des charges de signes contraires s’attirent et de même signe se repoussent, suivant la polarisation du signal audio, la membrane est attirée par l’électrode chargée positivement et repoussée par celle qui est chargée négativement.

La membrane étant excitée sur toute sa surface, elle n’a pas besoin d’être rigide.

L’avantage d’une membrane avec une masse mobile négligeable de grande surface est de permettre une réponse transitoire ultrarapide, une absence de traînage et un fonctionnement en piston sur une large gamme de fréquences.

En revanche, le rendement est plus faible qu’avec les transducteurs électrodynamiques.

Réponse en fréquence

La bande passante d’un casque définit la plage de fréquences qu’il peut reproduire. Elle est exprimée en hertz (Hz), 1 Hz correspondant à un cycle par seconde.

Pour être en mesure de restituer tous les sons, un casque hi-fi doit avoir une bande passante comprise entre 20 Hz (le grave) et 20 kHz (l’aigu).

À noter qu’il est facile de concevoir des transducteurs de casque capables d’aller à l’extrémité du grave, alors que cela est beaucoup plus problématique pour des enceintes acoustiques.

Qu’un casque descende à 15 Hz ou à 30Hz, cela n’a que peu de conséquences à l’écoute, car la majeure partie des graves produits en musique se situe au-dessus de ces fréquences. Ce n’est donc pas un critère de choix absolu.

Sensibilité

Le rendement n’est pas synonyme de qualité audio. Il s’agit d’un critère de mesure permettant de définir la capacité à restituer un niveau de pression sonore (en dB) à partir du signal électrique fourni par l’amplificateur. Le décibel (dB) est une unité de mesure de puissance acoustique.

Cette valeur, qui s’étend, suivant les modèles, de 95 dB à 125 dB, dépend de la puissance sous laquelle elle a été mesurée. Cependant, les constructeurs délivrent rarement cette information.

Un modèle de bas rendement permet un niveau sonore maximal moins important qu’un modèle de rendement supérieur et ce pour une même puissance électrique reçue par l’amplificateur. En conséquence, plus la sensibilité est élevée, plus le niveau sonore maximal pourra être élevé, avec les risques que cela comporte.

Impédance

C’est la valeur de résistance interne d’un appareil sur un courant alternatif. Elle se mesure en ohms (Ω).

Les petits casques ont une impédance comprise entre 15 et 60 Ω alors que celle-ci peut grimper jusqu’à 300, voire 600 Ω pour les gros modèles. L’impédance indiquant la résistance, plus elle est élevée, plus l’amplificateur est sollicité pour bien contrôler les transducteurs.

Comme les baladeurs fonctionnent avec une batterie, leur section amplificatrice est de faible puissance pour des raisons d‘économie d’énergie. Ils sont donc inaptes à faire fonctionner un casque de forte impédance.

Cela se traduit par une augmentation de la distorsion. Un casque d’impédance inférieure à 50 Ω est un gage de bon fonctionnement en couplage avec un baladeur. Sur les prises casque d’appareils hi-fi, le problème ne se pose plus.

Distorsion

La distorsion correspond à une altération du signal. Cette déformation est exprimée en pourcentages (%).

Le seuil de distorsion admis est de 0,1 %. Au-delà, elle devient audible, et même gênante (à partir de 1 %).

C’est à 1 kHz que la distorsion est la plus faible, et elle augmente facilement dans l’extrême grave (à 20 Hz). C’est pour cette raison que les constructeurs préfèrent indiquer la distorsion à 1 kHz plutôt que sur la plage de 20 Hz à 20 kHz.

Le poids

C’est un point qu’il convient de prendre en considération si l’on veut acquérir un casque le plus confortable possible, bien qu’il faille relativiser ce facteur en fonction du modèle. À titre d’exemple, la contrainte de poids d’un tour de tête, qui repose sur le crâne grâce à son arceau, est moins importante que celle d’un tour d’oreille.

Le critère subjectif

Le choix dépendra néanmoins de la sonorité du casque plus que de ses caractéristiques techniques. En effet, chaque constructeur, selon le modèle et la technologie employée, aborde la reproduction sonore d’une façon qui lui est propre.

Certains mettent en avant le grave, les aigus ou le médium ; la balance tonale peut être descendante, montante ou linéaire. L’aigu peut être doux ou agressif, le grave, ferme ou traînant, les voix, charnelles ou pincées, la scène, sonore, ample ou étriquée... Bref, l’idéal, c’est de tester plusieurs casques avant de faire son choix - un choix qui sera nécessairement subjectif puisque chacun a sa propre perception du son.

Accordez cependant votre préférence aux produits polyvalents à même de fonctionner sur tous types de musiques, car, avec le temps, les goûts musicaux changent. Attention aux sonorités aguicheuses, graves et aigus en avant, qui flattent l’oreille et qui font qu’un casque sort du lot dans un premier temps, mais qui, à la longue, le rendent insistant et agaçant.