Media Box

• 4U2SET_1.jpg
• 4U2SET_2.jpg

4U2SET analyseur 2 canaux multifonction

01 octobre 2005

Un appareil de mesure dans Keyboards Recording ? Une grande première, certes, mais celui-ci est très simple à utiliser, à un prix abordable, livré complet dans sa malette... Et on a toujours besoin d’un sonomètre ou d’un analyseur de spectre chez soi.

Si les sigles SPL, RTA ou encore THD+N vous donnent des boutons, passez à un autre article ! Si l’expression « analyseur de spectre en temps réel » évoque un appareil de la taille d’un four de cuisine rempli de potentiomètres crantés aux inscriptions plus ésotérques les unes que les autres et un écran de télévision rempli de formes bizarres, vous retardez de vingt ans... Même si le home-studiste moyen n’a que faire d’un analyseur, d’un sonomètre, d’un détecteur de polarité ou d’un distorsiomètre, connaître et maîtriser ces aspects ouvre à un autre degré de compréhension du signal audio. C’est un peu comme si vous achetiez un multimètre : a priori, ça n’a pas une grande utilité, mais on se surprend à l’utiliser souvent. Avec le 4U2SET, distribué par le constructeur taïwanais Superlux, la société 4U2SMART propose un appareil deux canaux (le seul de ce type à tenir dans la main) facile à utiliser (soit soixante-deux filtres, 48 000 opérations à la seconde), livré avec ses micros de mesure, bourré de fonctions, à un prix abordable (841 euros). Partons à sa découverte...



COMPLET ET COMPACT

Premier avantage du 4U2SET : il est livré absolument complet ! Et quand on déballe le carton, on tombe sur une solide mallette plastique où se trouvent, outre le 4U2 lui-même, deux micros de référence à électret ECM888 (avec leurs piles 4LR44) d’un diamètre de capsule de 1/4 de pouce (soit 6,35 mm), deux suspensions élastiques, un bracelet de montage, un pied de table tripode, un stylet pour l’écran tactile, un câble micro court (XLR/ minijack stéréo 20 cm), un câble micro long (XLR/minijack stéréo 3 m), un atténuateur d’entrée ligne/ micro (20 à 40 dB d’atténuation, soit une division de la tension par dix à cent), un câble de connexion RS-232, un chargeur, un adaptateur de filetage au pas 3/8 de pouce et un autre au pas 1/4 pouce, ainsi qu’un CD-Rom contenant le logiciel optionnel de gestion du 4U2 (PC seulement) et des fichiers audio de test sur lesquels nous reviendrons. Le 4U2 est très compact puisqu’il mesure 158 x 60 x 24 mm et ne pèse que 220 g. Il fonctionne sur batterie à ions lithium/polymère, dépourvue d’effet mémoire et offrant une autonomie de deux heures et demie à trois heures (une semaine en veille). Le chargeur universel sort une tension continue de 5 V et la durée de recharge est de deux heures. La plus grande partie de sa face avant est réservée à un écran tactile rétroéclairé. Signalons qu’il intègre 255 emplacements de mémoires de mesures, nous y reviendrons. À gauche, en haut de l’appareil, se trouvent quatre touches curseur, une touche de validation et une touche Escape permettant de naviguer dans les différents menus. Les trois témoins lumineux situés en dessous servent à indiquer la présence de tension chargeur, la charge et la condition d’erreur. Une touche en bas à droite commande le rétroéclairage (pression brève) et assure la mise sous tension/hors tension (pression prolongée). Le 4U2 possède deux canaux d’analyse et assure huit fonctions différentes : analyseur en temps réel, sonomètre, analyse de différence spectrale entre canaux, vérification de polarité, mesure du temps de réverbération, distorsiomètre/analyseur de bruit de fond, moyennage de spectre et calcul d’égalisation, auxquelles viennent s’ajouter des fonctions de gestion de fichiers de mesure, de visualisation des hauteurs fondamentales des principaux instruments de musique et de configuration système. À chacune correspond une icone sur l’écran tactile, sur laquelle il suffit d’appuyer avec le stylet (ou le doigt) pour appeler le mode de fonctionnement correspondant.



LA COMPOSITION DU BRUIT

Dans le mode RTA (analyseur en temps réel), on branche un ou deux micros de mesure sur le 4U2. L’écran affiche alors, en temps réel, le spectre du signal, sous forme de barres verticales représentant le niveau sur les trente et une bandes de fréquences normalisées, en tiers d’octave, de 20 Hz à 20 kHz. Le niveau global correspondant apparaît en clair à droite de l’écran, sans pondération ou avec pondération A ou C. On peut partager l’écran pour visualiser simultanément les mesures sur les deux canaux. L’échelle verticale peut représenter 40, 60, 80 ou 100 dB, en valeur crête ou moyenne, et la durée d’intégration de la mesure est variable : 125, 250, 500 ms ou 1 s. Si l’on préfère, on peut utiliser une unité en tension : mV, dBm ou dBV. Exemple d’application : vous roulez en voiture, demandez à votre passager d’activer ce mode. Vous lirez alors le niveau sonore global et verrez la composition en fréquences du bruit de votre véhicule : c’est incroyable comme il y a du grave dans une voiture ! Vous pouvez aussi mesurer le bruit de fond régnant chez vous : si c’est assez calme, vous serez autour de 30/40 dB SPL, si c’est bruyant vous obtiendrez 60/70 dB. En branchant les deux micros, vous pouvez, par exemple, vérifier si vos murs isolent autant dans le grave que dans l’aigu (dans ce cas, ils sont en plomb !). Le mode sonomètre (SLM) se concentre sur la mesure du niveau sonore représenté par le signal capté par le micro de mesure. Seule une valeur numérique apparaît, en grands chiffres, à l’écran, sur un ou deux canaux, avec plusieurs unités simultanément. Chaque canal est, bien sûr, paramétrable indépendamment de l’autre : mesure linéaire sur l’un, pondérée A sur l’autre. Exemple d’application : un micro dehors, un micro dedans, et vous mesurez l’isolation de votre appartement !

SPECTRE ET POLARITÉ

Puisque le 4U2 dispose de deux canaux, pourquoi ne pas mesurer spectralement leur différence ? Variante des modes précédents, DIFF (différence spectrale entre canaux) analyse le spectre et établit le niveau de la différence des signaux des canaux 1 et 2, en mode absolu ou relatif - dans ce cas, l’appareil ne prend en compte que le spectre des signaux, et non leur niveau. Application : mesurer l’isolation acoustique, bien sûr, mais aussi, en sonorisation, en envoyant sur le canal 1 le micro dans la salle et, sur le canal 2, la sortie console, établir la différence entre le spectre du signal original et le spectre du signal diffusé dans la salle, avec le public - ce qui permet de corriger plus efficacement, même en diffusant de la musique et non le sempiternel bruit rose. Avec la vérification de polarité (CHECK), il s’agit de contrôler qu’à une même impulsion, les enceintes compriment l’air dans le même sens... Autrement dit, qu’elles ne sont pas câblées en opposition de phase (inversion des fils derrière). Il faut donc recourir à un signal de mesure, et la première limitation du 4U2 apparaît : il n’intègre pas de fonction de générateur de signal ! Il faut recourir aux fichiers MP3 gravés sur le CD-Rom livré avec l’appareil - ou tout autre générateur externe. Dommage... Il faut donc envoyer sur l’entrée 2 l’impulsion, sur l’entrée 1 le micro de mesure, et le 4U2 indique si les deux signaux ainsi reçus sont en phase ou hors phase.

DÉCROISSANCE DE L’ÉNERGIE

Le temps de réverbération intéresse surtout les acousticiens. Rappelons qu’il est défini comme la durée nécessaire, après disparition du phénomène source, pour que l’énergie sonore régnant dans un local voie son niveau sonore décroître de 60 dB. Il faut, dans ce cas, prévoir une enceinte pour diffuser du bruit rose à au moins 50 dB SPL de plus que le bruit de fond du local (soit 100 dB SPL si le niveau de bruit de fond est de 50 dB SPL). Le 4U2 commence par analyser le bruit de fond (ce qui est indiqué par un message à l’écran) ; lorsque l’écran le lui demande, l’utilisateur lance le bruit rose pendant quelques secondes puis le coupe. L’appareil lance alors les calculs, extrapole les résultats et donne directement la durée de verbération : par exemple, 2,4 s. Le constructeur recommande de pratiquer plusieurs mesures puis de moyenner les résultats obtenus qui peuvent s’étendre entre 0,3 et 15 s.

DISTORSION, ÉGALISATION...

La distorsion intéresse surtout les électroniciens. Le canal 1 du distorsiomètre (THD+N) reçoit le signal sinusoïdal test envoyé en parallèle à l’entrée de l’appareil à mesurer, le canal 2 est branché sur la sortie du-dit appareil. La batterie de filtres intégrée isole les harmoniques du signal original, en calcule le niveau, le somme à celui du bruit de fond et exprime le résultat en dB ou en %. Par exemple, 1 % correspond à -40 dB de distorsion. La précision du 4U2 n’est pas celle d’un banc spécialisé puisque le constructeur annonce que le chiffre minimal mesurable est de 0,1 %, soit -60 dB. Suffisant pour diagnostiquer un problème ! Nous avons déjà précisé que le 4U2 possède 255 mémoires de mesure... Si vous avez pris la précaution d’enregistrer quelques analyses de spectre, le moyennage de spectre (AVG) en calcule et en affiche la moyenne, par bandes de fréquences, graphiquement ou numériquement. Petit gadget : le calcul d’égalisation (EQ) permet, à partir d’une courbe d’analyse en temps réel, de calculer les fréquences de coupure (les tiers d’octave normalisés) et les pentes (3, -6, -9 ou -12 dB/oct.) d’un double filtre, grave et aigu, chargé de recréer les effets de la courbe analysée en ses extrêmes (chute dans le grave et dans l’aigu).

GESTION, CONFIGURATION...

La page de gestion de fichiers permet de rappeler, d’enregistrer, de nommer ou de supprimer des fichiers de mesures par des onglets et un clavier QWERTY apparaissant à l’écran, avec majuscules et minuscules. Rappelons que le 4U2 offre 255 mémoires. La page Music fait apparaître, sur deux pages d’écran, les tessitures des instruments de musique de l’orchestre. On apprend ainsi qu’une voix de basse, par exemple, couvre de 65 à environ 500 Hz. C’est toujours utile ! La page de configuration système permet de régler la sensibilité de l’écran tactile, la durée et l’intensité (trois niveaux) de son rétroéclairage, les paramètres temporels de l’économiseur d’énergie (extinction automatique, état de charge, autonomie restante), ceux de la liaison au PC (via RS-232), le statut des mémoires (taux d’occupation et ventilation selon type de fichiers). Enfin, signalons que le CD-Rom fourni, outre le logiciel utilitaire pour PC, comporte plusieurs plages MP3 : bruit rose, sinus 1 kHz, impulsion positive ainsi que double balayage fréquentiel.

SIMPLE ET PRATIQUE

Avouons-le franchement : nous n’avons rien d’un « as de la mesure »... Pourtant, nous avons beaucoup aimé jouer avec le 4U2, que ce soit en acoustique, en distorsion, en mesure de RT60, et il n’existe pas de meilleur moyen pour se faire une idée de l’ordre de grandeur des niveaux sonores ou du spectre d’un signal. Un 4U2 est un engin hautement pédagogique... L’appareil est vraiment facile à utiliser et il ne manque rien dans sa mallette (hormis un piston-phone pour le calibrer) : un peu de patience pour recharger ses batteries, et c’est parti. On a à peine besoin de jeter un coup d’œil au mode d’emploi (pas encore traduit) ! Par rapport à la concurrence, le prix du 4U2SET est vraiment réduit : 841 euros. Évidemment, un Rohde & Schwarz, un NTI ou un Audio Precision sont sans doute plus précis, plus professionnels, mais les tarifs ne sont pas les mêmes ! Il peut tenir sur la tranche, posé n’importe où sur son pied tripode, et on lit le niveau de bruit de très loin, les chiffres mesurant plusieurs centimètres et l’écran étant rétroéclairé. Le distributeur français, SMS, a exposé un 4U2 sur son stand au SIEL, qui a suscité de nombreuses réactions de curiosité. Si l’appareil avait alors été disponible, beaucoup seraient repartis avec un exemplaire ! Nous avons fait l’essai : les deux micros livrés constituent un couple stéréo statique tout à fait utilisable...

UN RÊVE ET UN DÉFI

Le fabricant annonce un nouveau produit très compact : le PinkStick, qui ressemble à une prise XLR un peu longue et assure des fonctions de génération de bruit rose, d’impulsion et de sinus 1 kHz. Fort bien, très pratique, mais pourquoi ne pas avoir intégré ces fonctions dans le 4U2 ? Le recours à un CD peut être assez fastidieux et nuit au concept même de l’appareil, qui est d’être parfaitement portable et autonome. Quant au recours à un port RS-232 et au logiciel utilitaire uniquement sous PC, nous espérons que cette limitation a été dictée pour des raisons de prix : nous aurions apprécié un port USB et un logiciel sous Mac OS X. Nous rêvons toujours, pour notre part, d’un appareil le plus petit possible, qui assurerait, avec une précision réduite mais suffisante, une fonction de sonomètre (linéaire et pondéré A) et de dosimètre de bruit. On l’aurait toujours dans sa poche, il permettrait de connaître instantanément le niveau sonore instantané et biperait dès qu’on dépasserait l’exposition cumulée au bruit conseillée médicalement. Un défi que le fabricant du 4U2 devrait pouvoir relever haut la main !

Franck Ernould

http://fernould.club.fr/index.html .

retour à la page précédente