Publié le 31/07/2020
par Marie
Qu'est ce que l'impédance et la sensibilité d'un micro ?
En lisant les caractéristiques d'un micro sur SonoVente.com, vous verrez bien souvent des valeurs pour l'impédance de sortie, l'impédance de charge nominale, ou les deux ! Il est essentiel de comprendre ces valeurs d'impédance pour maîtriser véritablement les micros.
L'impédance d'un microphone
Les micros sont complexes : résistances, condensateurs, inductances, transformateurs, lampes, transistors et autres éléments électroniques jouent tous un rôle dans l'impédance, mesurée entre les bornes de sortie du micro.
Un signal de micro n'est transmis qu'une fois que le micro est connecté à un préampli. La sortie du micro doit créer un circuit avec une charge pour que le signal audio du micro puisse se déplacer.
En branchant un micro d'une impédance de 200 ohms sur une entrée à moyenne impédance (de 1200 à 3000 ohms), une forte amplification doit être apportée au signal afin d'obtenir un niveau correct. Il faut donc impérativement connaître l'impédance du micro et tenir compte de l'impédance d'entrée du préampli sur lequel on le branche.
Les signaux des micros sont des courants alternatifs. L'impédance est la "résistance AC" des tensions du signal audio. L'impédance contrôle le flux du signal audio. Pour qu'un signal micro se propage de manière optimale, l'impédance de sortie du micro doit matcher avec l'impédance d'entrée (impédance de charge) de son préampli micro.
Que signifient impédance de charge et impédance de sortie d'un micro ?
L'impédance de charge d'un micro correspond à l'impédance d'entrée de l'appareil audio (généralement un préampli micro) qui crée le circuit avec la sortie du micro. Alors que l'impédance de sortie d'un micro correspond à l'impédance nominale du micro à travers sa connexion de sortie.
Presque tous les micros de studio/live de qualité professionnelle sont conçus avec de faibles impédances de sortie. Les préamplis professionnels intégrés dans les cartes son actuelles sont généralement conçus avec des impédances d'entrée suffisamment élevées pour obéir à la règle des x10.
Il n'y a donc pas trop de raisons de s'inquiéter. Cependant, connaître la relation entre l'impédance de sortie du micro et l'impédance de charge du micro est une information pratique dans de nombreux cas professionnels !
Tout micro dit professionnel vendu sur SonoVente.com est considéré comme "basse impédance", ce qui signifie approximativement une impédance de sortie comprise entre 50 ohms et 600 ohms. La plupart des micros professionnels ont une impédance de sortie comprise entre 150 et 250 ohms.
Les plages générales d'impédance de sortie des microphones sont les suivantes :
- Micro à basse impédance < 600 Ω
Les micros à basse impédance sont équipés de composants internes, capsules et circuits imprimés coûteux pour préserver la qualité du son dans le câble, lorsqu'il est acheminé par le préampli de la carte son ou de la console. Ils permettent de longs parcours de câble sans dégradation notable du signal audio. Cette dégradation du son prendrait, en théorie, la forme d'une atténuation des hautes fréquences. Cependant, la coupure de l'atténuation se produit à des fréquences bien au-delà du spectre audible. La prise de sortie est en XLR 3 broches.
- Micro à moyenne impédance : 600 à 10000 Ω
- Micro à haute impédance > 10 000 Ω
Il s'agit souvent des micros entrée de gamme de Karaoké. Cette sortie élevée signifie qu'il n'y a pas d'amplificateur ou de gain dans le micro, ce qui réduit considérablement les coûts de fabrication. La prise de sortie est en Jack.
Le gros inconvénient est que les microphones à haute impédance ne sont pas très performants sur les longs câbles. Plus le câble est long, plus le résultat est mauvais. Au delà de 6 mètres de câble, le son du micro haute impédance perd des aigus, et son niveau de sortie est très faible. De plus, plus l'impédance est élevée, plus le signal est susceptible de subir des bruits extérieurs et des interférences. Les interférences électromagnétiques et radio détériorent le rapport signal/bruit du signal et en détériorent la qualité. A ne pas utiliser sur les systèmes d'enregistrement ou de sonorisation professionnels.
L'impédance de sortie du micro est en fait spécifique à la fréquence. Cependant, plutôt que de fournir des graphiques, les fabricants fournissent généralement les spécifications d'impédance de sortie du micro comme impédance nominale.
L'impédance nominale est la moyenne approximative de l'impédance de sortie du micro sur le spectre des fréquences audibles (20 Hz - 20 000 Hz).
Il n'existe pas de chiffre unique qui puisse vraiment nous indiquer l'impédance d'un micro. Cependant, la valeur nominale de l'impédance est devenue la norme et nous sommes généralement en mesure de déduire ce dont nous avons besoin à partir de cette valeur unique.
Les entrées d'une console de mixage à basse impédance sont-elles vraiment à basse impédance ?
Les entrées des console de mixage audio sont souvent étiquetées "basse impédance". En fait, ces entrées ont des impédances entre 1000Ω et 2000Ω afin de pouvoir brancher un micro à basse impédance.
Un micro à basse impédance peut toujours être connecté à une entrée ayant une impédance plus élevée. Cependant, le micro peut ne pas toujours être en mesure de fournir une puissance de signal suffisante pour piloter correctement l'entrée audio du mixeur. Comparez toujours le niveau de sortie (ou la sensibilité) du micro avec le niveau d'entrée requis du mixeur.
Que se passe-t-il lorsqu'un micro à haute impédance est connecté à une entrée à basse impédance ?
Lorsqu'un micro est connecté à une entrée de console ou de préampli à basse impédance, il y aura une perte du signal. Pour déterminer la quantité de perte de signal (ou "perte de charge") en dB, utilisez l'équation suivante :
Perte de charge = 20 x log (R charge/R charge + R source)
Pour illustrer, prenez un micro à haute impédance (supérieur à 10 000 ohms). L'impédance de charge d'un préampli conçu pour accepter un micro à basse impédance sera généralement d'environ 3 000 ohms. Il en résulte une perte de près de 13 dB !
Inversement, un micro à basse impédance classique tourne autour de 150 ohms. En utilisant la même équation, la perte est inférieure à 0,5 dB. Enfin, en connectant un microphone de 600 ohms à une entrée de préampli de 600 ohms, on obtient une perte de 6 dB. Donc non seulement l'adaptation d'impédance n'est pas nécessaire, mais elle aggrave en fait les choses. N'oubliez pas que l'impédance d'entrée du préampli doit être au moins 10 fois supérieure à celle du micro.
Qu'est ce qu'un transformateur d'impédance micro ?
Un transformateur d'impédance est constitué de deux bobines qui sont reliées magnétiquement, car elles sont proches l'une de l'autre et enroulées autour du même noyau magnétique. Le signal d'entrée va à la bobine primaire et le signal de sortie est pris de la bobine secondaire. Le transfert de tension sera proportionnel au nombre de tours de la bobine. Si la bobine secondaire a moins de tours de fil que la bobine primaire, la tension alternative aux bornes de la bobine secondaire sera inférieure à la tension aux bornes de la bobine primaire.
Un transformateur peut être utilisé pour augmenter la tension alternative ou pour diminuer la tension. Avec une adaptation d'impédance appropriée, toute la puissance entrant dans le transformateur est transmise à la charge. L'impédance de sortie du transformateur est réduite ou augmentée en même temps que la tension. Le transformateur fournit une amplification de tension, et non une amplification de puissance.
L'utilisation d'un transformateur pour faire correspondre les impédances d'une source et d'une charge permet un transfert de puissance maximal entre elles. En raison de leur niveau de sortie de tension relativement faible, les micros doivent être utilisés dans des circuits compatibles avec leur impédance. Si cela n'est pas possible, un transformateur d'adaptation d'impédance comme le Shure A95UF ou l'Audix T50K doit être utilisé. Cela permet de s'assurer que le transfert de puissance maximum se fera du micro vers le préampli ou la console auquel il est connecté.
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| Shure A95UF |
La sensibilité d'un micro
Nous avons tous une corde sensible en nous, mais celle du micro est différente :-)Les côtes de sensibilité des micros ne sont pas toujours exactement comparables, car les différents fabricants peuvent utiliser des systèmes de classification différents.
En général, la sortie du microphone (dans un champ sonore d'une intensité donnée) est indiquée en dB (décibels) par rapport à un niveau de référence. La plupart des niveaux de référence sont bien supérieurs au niveau de sortie du micro, de sorte que le nombre résultant (en dB) sera négatif. Ainsi, un micro avec une sensibilité nominale de -55 dB fournira plus de signal aux bornes d'entrée qu'un micro avec une sensibilité nominale de -60 dB.
Lorsqu'on parle de sensibilité sur un micro, on quantifie le rendement de sa conversion mécanique/électrique. Elle peut également (selon les fiches techniques des fabricants) s'exprimer en dBV par PA (1 Pa = 94 dB SPL). Cette sensibilité dépend beaucoup de la technologie du micro : pour un électrodynamique, elle sera de 1 à 3 mV/Pa alors qu'elle passe entre 10 et 40 mV/Pa sur un micro électrostatique. Compte tenu de la puissance variable de la source et de sa distance, cela implique un préampli micro avec gain variable de 20 à 60 dB, et un pad d'atténuation de 20dB environ.
Bien qu'il soit important de savoir comment lire/comparer la sensibilité (sortie) d'un micro, la sensibilité réelle n'est généralement pas un facteur important dans le choix du micro. En fait, la sortie du micro est un facteur pris en compte dans sa conception pour une application particulière. Par exemple, les micros canon ont des niveaux de sortie plus élevés que la "normale" car ils doivent maintenir une tension de sortie exploitable avec des sujets éloignés.
Il arrive parfois que le son paraisse "déformé" lors d'une captation audio. On incrime alors un peu trop facilement la qualité du micro utilisé, sans tenir compte du matériel sur lequel il a été branché. C'est le plus souvent l'entrée électronique (console/amplificateur/enregistreur) qui est surchargée et qui provoque une déformation sonore.
Si un son de niveau élevé crée une distorsion, avant de blâmer le micro, essayez d'insérer un atténuateur entre le micro et son entrée. Certains micros disposent directement d'un sélecteur permettant de baisser le niveau de 10, 20 ou 30 dB, et résoudra généralement le problème. Il est également possible de trouver sur votre console de mixage un "pad d'entrée" commutable pour éviter la surcharge de l'entrée.
Micro à faible sensibilité
On optera pour ce choix lorsqu'on ambitionne de réaliser la captation audio d'une source sonore forte :- Enregistrement de proximité sur une batterie
- Micro positionné sur un ampli de guitare ou de basse
- Enregistrement de voix et de cuivres dans un orchestre classique
- Enregistrement de sources à niveau de pression acoustique élevé (comme les coups de feu).
Les micros à haute sensibilité sont généralement mieux adaptés pour l'enregistrement :
- des Voix off- Enregistrer l'ambiance et le son naturel
- Enregistrement longue distance avec des micros canon
- L'enregistrement de la guitare acoustique
- Pour le choix de micros de sonorisation de salle
Comment obtenir un niveau de sortie plus élevé avec un micro ?
Si malgré toutes ces explications, vous trouvez que vous n'avez pas assez de signal sur votre micro, voici les conseils à suivre :
1. Choisissez un micro avec un indice de sensibilité élevé
2. Augmenter le volume de la source sonore
3. Rapprocher le micro de la source sonore
4. Assurez-vous que le micro est branché sur une entrée micro
5. Désactivez les pads du micro ou du préampli
6. Veiller à ce que les exigences en matière d'alimentation fantôme soient respectées pour les micros à condensateur et à ruban actif
7. Augmentez le gain du préampli
Si vous avez d'autres questions, n'hésitez pas à contacter nos conseillers commerciaux SonoVente.com, du lundi au samedi de 9h à 19h au 01.80.38.38.38.
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Article rédigé par Marie Troff |
Publié le 31/07/2020
par Marie
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