Cette doc a pour rôle de te donner les clés afin d’utiliser le système son que l’on déploie dans le gymnase de l’école. Cette doc ne retrace pas tout le fonctionnement du son, des enceintes ou d’un rack en général, elle spécifie le fonctionnement de notre système. Pour une bonne compréhension de ce qui va suivre, je t’invite à lire la doc enceinte, sono et rack sono avant celle-ci sinon tu ne comprendras tout simplement rien.
Désolé pour les fautes d’orthographe mdrr
Présentation du système
Le système est composé de :
- 2 mains HK audio L5 LTS
- 2 sub HK audio LSUB 4000
- D’un rack sono
Ce système à été subventionné par la CVEC en 2025 et coûte pas loin de 10 k€. Donc on y fait attention 🙂 D’où la doc...
Pourquoi avoir choisi ce système ?
Il y a énormément de constructeurs avec énormément de solutions différentes. Tout d’abord nous avions des contraintes :
- Projeter le son sur une moyenne-longue distance (30/40m)
- Le tout dans un environnement extrêmement réverbérant (le gymnase)
- Budget très serré (oui oui 10k€ c’est pas bcp pour un « gros » système son)
Un système largement répandu pour ce genre d’utilisation est le line array (cf la doc sur le line array). Cependant il est très (très) cher. Ce qui faisait qu’on opterait pour des modèles très entrées de gamme afin de pouvoir s’équiper de ce genre de système dans la fourchette de prix qu’on s’était fixé.
A la place, on a opté pour les HK audio L5 LTS. Elles semblent avoir été créées pour notre utilisation. Ce n’est pas un système Line array même si il s’en rapproche sur beaucoup d’aspect, cependant il est bien moins cher. En plus on connaît bien HK Audio (c’est la marque de nos têtes), ce sont des enceintes de très bonne qualité.
Donc pour le même prix, à la place d’avoir un système line array entrée de gamme, on a un hybride entre le point source et le line array mais très haut de gamme.
Le système entier vient avec un logiciel de simulation : Ease Focus 3
Celui-ci est indispensable avant chaque presta afin de déterminer l'angle à donner aux mains afin d’avoir le meilleur rendu sonore.
Les Mains
Alors d’abord j’appelle ça les mains et non les têtes comme on le fait d’habitude car c’est le terme plus technique. On va le voir au fur et à mesure de la doc que en gymnase il va commencer à y avoir pas mal d’enceintes donc utilisons les bon termes pour chaque type d’enceintes.
Les mains sont les 2 HK Audio L5 LTS. Elles sont l’élément principal de la sono. Elles s’attachent à la structure et servent à envoyer les fréquences moyennes et hautes dans tout le gymnase.
Elles sont composées en interne de 3 membranes de 8 pouces les une au-dessus des autres (comme un line array) pour les fréquences moyennes, ainsi que d’un driver à compression monté sur un guide d’onde pour les aiguës (comme un line array aussi). Le driver à compression est une technologie de membranes qui permet de sortir des très haut niveau d’aigues avec des membranes toutes petites, rien de plus a savoir.
Je fais une petite explication du guide d’onde car c’est un élément extrêmement important.
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Voici à quoi peut ressembler un quide d'onde -
ici un guide d'onde avec un driver à compression
C’est un équipement qui se monte sur les tweeter (ou driver) des enceintes et qui permet de coupler des enceintes entre elles sans causer d’interférences. En effet, on va le voir juste après, on peut assembler ces enceintes entre elles. Le problème lorsqu’on fait ça sans guide d’onde, est que les tweeter des deux enceintes sont à une certaine distance l’un de l’autre et donc vont interférer entre eux (on percevra le son d’un des tweeter avant l’autre et donc décalage temporelle induit un décalage de phase = interférences destructrives/constructive bref du filtrage en peigne).
L’idée du guide d’onde est de créer une onde plane. En effet, si on créer une onde plane, dans ce cas il n’y aurait aucun problème d’interférence, les deux tweeters créerait une onde qui se superposerait parfaitement l’une à l’autre.
Le guide d’onde arrive à faire ça en subdivisant la dispersion du tweeter dans plein de petits canaux qui vont restreindre la dispersion sphérique de l’onde et ainsi la canaliser en une onde plane (ou quasiment).
C’est un peu compliqué je le conçois mais ce qu’il faut simplement retenir est que le guide d’onde permet de créer une onde plane à la sortie de l’enceinte, qui permet de coupler sans interférences une autre enceinte. Voilà s’en est fini pour les explications sur le guide d’onde.
Les mains ont une ouverture horizontale assez resserrée de 60 degrés ce qui est très intéressant pour nous. En effet, en plus de limiter la zone de superposition des deux enceintes gauche et droite, cela évitera d’envoyer trop de son sur les parois du gymnase ce qui limite grandement les réverbérations.
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Situation non souhaitable -
Les mains: situation bien plus souhaitable
La couverture verticale est asymétrique : 5 degrés vers le haut et 25 degrés vers le bas.
Cela permet de concentrer le son vers la foule qui se situe en dessous de l’enceinte et ainsi de limiter le son qui partirait vers le plafond ce qui générerait là aussi beaucoup de réverbérations. Cela permet également de limiter les écarts de niveau entre l’avant et le fond de la salle en ouvrant d’avantages l’angle vers le bas, lorsqu’on se rapproche de l’enceinte. Car cela veut dire que plus on se rapproche de l’enceinte plus le son est dispersé sur une grande surface = un plus faible niveau sonore.
Un énorme avantage de ces enceintes est qu’il est possible de les assembler ensemble par paire.
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Soit de manière verticale afin d’augmenter la portée du système. -
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Soit les deux en même temps.
Dans notre cas on l’utilise en configuration classique, une enceinte par côté, mais le fait de pouvoir les empiler était un argument supplémentaire pour l’achat de ces enceintes.
ATTENTION lorsque qu’on les empile l’une sur l’autre la directivité verticale n’est plus la même (+5/-25degres asymétrique). Je vous invite à faire des simulations pour voir de profil le rendu du lobe. Cela peut générer beaucoup de réverbération dans le gymnase car il y a un lobe qui part vers le haut.
Les subs
Les subs sont équipés d’une seule membrane de 18 pouces qui n’est PAS DANS L’AXE DE L’ENCEINTE. Elle est à 90 degrés par rapport à l’avant (elle pointe vers le côté). Ceci est très important pour nos setup cardioïdes.
Le son est un système harmonique. Et comme tout système harmonique, il est sujet au phénomène de résonance. En général ce n’est pas bon signe pour les constructeurs car cela veut dire que sur certaines fréquences, la membrane de l’enceinte dégagerait un niveau extrêmement élevé par rapport au reste de son spectre, résultant en un son pas dutout homogène.
Donc les constructeurs font en sorte que la fréquence de résonance de leurs membranes se situe en dehors de sa plage de fréquence d’utilisation (exemple : on a une membrane qui couvre les fréquences de 100Hz à 500Hz, le fabricant va concevoir la membrane de tel sorte que la résonance se produise au dessus de 500Hz ou en dessous de 100Hz).
Sauf que dans le cadre des subs, c’est une autre histoire! Comme la plage de fréquence des subs est extrêmement serrée (en général de 30Hz à 80Hz), on va pouvoir essayer de faire rentrer toutes la plage de fréquence du sub en résonance et ainsi avoir des niveaux très élevés avec « peu » de puissance en entrée ! Et c’est ici qu’intervient le bass reflex.
Le bass reflex :
Voici un lien vers une vidéo qui explique bien l’utilité du bass reflex ([1] que la première partie de la vidéo traite ce sujet) sur un sub mais en clair le principe est le suivant :
On se sert du fait que le sub déplace beaucoup d’air pour créer des passages dans lequel le mouvement de la membrane va créer des « courant d’air » en vas et viens. On profile ensuite ces passages afin de les faire entrer en résonance à une certaine fréquence (ou une certaine plage de fréquence).
C’est exactement ce que font les LSUB 4000. Ils sont équipés de deux chambres de compression
- Une caisse de résonnance qui résonne dans les très basses fréquences (aux alentours de 40 Hz)
- Un évan qui résonne plus haut dans le sub (environ 80Hz)
De cette manière on obtient un sub très puissant dans les très basses fréquences pour faire vibrer nos tripes mais également avec beaucoup de punch.
Important : pour faire des setup cardioïdes avec ce sub il va falloir opter pour un setup end fire ou gradient en ligne. Comme le montage de la membrane est perpendiculaire au sens de l’enceinte, on ne peut pas créer de delta de distance entre les deux membranes dans le sens souhaité sur un setup gradient inversé. On favorisera le setup gradient en ligne car il est plus performant que le end fire à 2 éléments.
Le rack
Le rack est simple, il est globalement composé :
- D’un processeur
- De deux amplis
Commençons par la pièce maîtresse : les amplis. On est parti sur 2 Lab Gruppen PD3000.
Pourquoi ce choix ?
- Lab Gruppen est une marque très haut de gamme. Donc on est sur d’avoir un son de qualité et qlq chose de robuste 🤌
- Ce sont des amplis très simples (pas de mode bridge, pas de processeur intégré…). Juste deux canaux d’amplification et deux potards monter et baisser le niveau, pas plus pas moins de ce dont on a besoin. C’est un gros avantage d’une part pour nous les utilisateurs (simple d’utilisation), et d'autre part cela permet de réduire énormément son coût (~500€).
- Grâce à ces caractéristiques, on peut utiliser le même ampli pour les mains et les subs
Enceinte
Puissance nécessaire
Puissance de l’amplis
Mains
600W / 8 Ohms
800W sous 8 Ohms
Subs
1200W / 4 Ohms
1500W sous 4 Ohms
Le processeur est un processeur Thomann FIR.
FIR signifie qu’il a des filtres qui n'impactent pas la phase du son. Ceci est important pour des line array lorsqu’on veut par exemple booster une certaine fréquence sur une seule des enceintes et pas les autres sans impacter la phase entre les enceintes, mais dans notre cas ça ne sert à rien donc on le laisse désactivé.
C’est un processeur que nous avions déjà donc on l’a repris mais en soit qu’il soit FIR ne nous sert pas.
Bon sinon c’est un processeur hein, rien a dire de particulier. On s’en sert pour faire les niveaux, les EQ pour matcher notre pièce, les limiteurs pour protéger nos enceintes…
Installation du système
Voici ce que nous installons pour le son de façade en gymnase :
- Les deux mains à la structure
- Les deux subs en setup cardioïde gardiens en ligne
- Un ou deux front fill (les têtes HK du distenn) sur les praticables au centre de la scène
CHAQUE ENCEINTE EST SUR UN CHANNEL D’AMPLIFICATION QUI LUI EST PROPRE.
Pour rappel de ce qui est dit dans la doc rack sono, nous utilisons ici des speakon 4 points (reconnaissable par leurs scratchs orange et ils sont rangés dans la flight élec).
Il y a donc deux channels d’amplification par câbles. Un premier channel branché sur les pin 1+/1- et un deuxième channel sur les pins 2+/2- des speakon. Il faut donc matcher le channel que vous voulez à l’enceinte que vous voulez en sélectionnant les bon pin sur l’enceinte.
Sub 1 Sub 2 branchés ensemble
Les mains :
Pour installer les mains à la structure on utilise les attaches du constructeur, ainsi qu’une clampe sur la structure et des manilles.
On sécurise le tout bien sûr avec une élingue pour une redondance d’accroche en cas de défaillance d’une des attaches.
On vient ensuite donner l’angle défini par les simulations via une sangle à cliquet qu’on crochète à l'arrière du main. A l’édition 2025 c’était 4° vers le bas, mesuré à l’aide… de la boussole de mon iphone !
Les subs :
Les subs sont eux à installer en setup cardioïdes gradient en ligne. Cela consiste à installer les subs l’un devant l’autre d’une distance = lambda/4 de la fréquence à laquelle vous souhaitez le plus d’effet cardioïde. Donc si notre plage de fréquence du sub est 40-80Hz, on peut se fixer à 60Hz pour faire nos réglages/positionnement afin d’avoir l’effet sur à peu près toute la plage de fréquence du sub.
Donc on va se placer à lambda/4 à 60Hz soit (340m.s-1/60Hz)/4 = 1.43 m. On va donc espacer nos subs de 1.43m entre eux l’un derrière l’autre et c’est important d’être précis ! Pas au millimètre près on s’entend mais au centimètre je dirais. Bref le plus précis possible.
Idéalement on place les subs à 3/4m des barrières pour éviter que le public devant se fasse vraiment fumer par les basses. Ça limite la différence de puissance entre l’avant et l’arrière de la pièce.
Une fois que vous y êtes, vous avez fini pour l’installation des subs. Il restera le réglage à faire que l’on détaillera dans la partie suivante.
Le front fill :
Le front fill est simplement à placer au milieu, pile face au public, posé sur les praticables. Pareil le réglage de celui-ci est très important et est détaillé juste après.
La photo a été prise au Fest Noz 2025. A cette édition on avait mis 2 front fill (nos têtes HK L5 115F habituelle du distenn) car les mains étaient très écartées sur le côté. Donc un seul front fill ne suffisait pas pour reconstituer tout le son sur toute la largeur.
Réglages du système
Ici on va attaquer du gros réglage. Qu’on s’entende bien on est pas non plus sur une scène de festival mais on commence à avoir beaucoup de concepts à mettre en pratique sur ce système. Beaucoup plus qu’en distenn/cafet.
Le but est qu’avec toutes les enceintes présentes, le tout sonne bien ensemble. Les mains mènent la danse. C’est le système principal à partir duquel toutes les autres enceintes vont se régler. Mais avant ça, on a toujours pas notre effet cardioïde sur les sub, donc commençons par faire ça.
Étape 1 : Effet cardioïdes sur les sub
On éteint toutes les enceintes et on ne laisse que les subs allumés. Le système cardioïde gradient en ligne se règle par l’arrière.
Le principe est le suivant : en se plaçant à derrière les enceintes, le premier sub (plus proche du public) émet un son, ce son va se propager jusqu’à atteindre le deuxième sub qui émet à son tour le même son avec un délai bien choisi pour que les deux ondes se superposent parfaitement. Une fois qu’on a atteint ce point de syncro, il suffit d’inverser la polarité d’un des deux subs afin d’être en parfait opposition de phase avec le premier et donc, d’annuler complètement le son à l’arrière.
Donc voilà la manip théorique :
On place notre micro de mesure à l’arrière des sub, on envoie un bruit rose dans le premier sub (celui plus proche du public), on observe sa phase grâce à un logiciel comme open sound meter (voici un tuto pour l’utiliser : <a href="https://www.google.com/url?q=https://www.youtube.com/watch?v%3DNU3LaEc_zqc&sa=D&source=editors&ust=1778243344467055&usg=AOvVaw2EqTTYgMv6rCqun6n4t_PH" class="c41">https://www.youtube.com/watch?v=NU3LaEc_zqc</a> ), on l’enregistre sur le graphe, puis on l’éteint.
On allume maintenant le deuxième sub (celui le plus loin du public), on envoie du bruit rose et on aligne la phase de ce sub avec le précédent (qu’on avait enregistré) en ajoutant du délai (l’équivalent d’un quart de longueur d’onde ce qui correspond à 60Hz à environ 4ms) afin qu’ils soient parfaitement en phase.
Maintenant tu inverses la phase d’un des sub (tu as un bouton sur le processeur en cliquant sur gain puis en cliquant sur la molette) afin d’avoir l’effet cardioïde dans le bon sens.
En pratique il y a peu de micro qui sont capable de capter des fréquences aussi basse et notre micro de mesure n’en est pas capable. Tu vas donc rien voir sur tes graphes. Donc soit tu choppes un micro qui est capable de mesurer des fréquences basses (aka des micros de grosses caisses) ou alors tu fais ton réglage à l’oreille (ce que je te conseille c’est plus rapide). Tu te mets derrière les subs, tu inverses la phase d’un des deux subs et tu balances un signal sinusoïdal pur de 60Hz. Tu mets environ 4ms de délais sur le sub arrière et tu ajustes jusqu’à avoir le plus d’annulation à l’écoute.
Ok on a déjà fait un bon morceau 😮💨
Etape 2 : EQ général du système
Maintenant qu’on a tous nos éléments (les mains, les sub en cardioïde et le fill), on va tous les régler ensemble. Ce système se règle comme un système point source.
Donc on repart à zero, on éteint tout et on allume un seul des deux mains et les sub. On fait notre EQ du système pour avoir une réponse plate, mais… en quel point ?
C’est une question importante à se poser car comme on est ici sur des distances bcp plus grandes il va falloir définir à quelle distance de la scène on veut un réglage « idéal ». Pour ça, ça sera du cas par cas. Une soirée étudiante ? Les gens vont s’amasser à l’avant donc on fera le réglage proche des barrières. Un Fest Noz ? Les gens prennent toute la place donc on va faire le réglage plutôt au milieu du gymnase.
Ce qui veut dire que si les gens sont plus proches de l’endroit où vous avez fixé votre réglage ils percevront plus d’aigus et de sub comme ils s’en rapprochent. Au contraire s' ils s’en éloignent ils auront moins d'aigus et de sub.
Dans tous les cas, là où vous décidez de faire votre réglage sera l’endroit où vous placez votre micro de mesure (bien sûr dans l’axe du main allumé).
Etape 3 : Réglage du front fill
Une fois que votre EQ principal est fait, on passe au fill. Le fill est important car il est indispensable mais il peut faire v’la de la merde si vous le réglez mal. Donc comment on s’y prend ?
Et bien comme son nom l’indique, c’est un fill, donc il est là pour remplir un espace qui n’est pas couvert par les mains. Donc il ne doit servir qu’à ajouter les fréquences manquantes.
En premier lieu, il faut simplement placer son micro pile entre les deux mains face aux barrières avec le fill éteint et juste mesurer les fréquences manquantes avec un bruit rose. Ça sera surtout des aiguës car ce sont les principales fréquences concernées lorsqu’on est pas dans la zone de couverture d’une enceinte.
Ensuite on va allumer le fill et mettre un coupe bas là où ça manque d’aigus. Ce coupe bas sera normalement beaucoup plus haut en fréquence que ce que l’enceinte peut fournir et c’est normal (~>500Hz). On ne veut pas foutre le bazard d’interférences avec des fréquences moyennes/basses provenant du fill alors qu’il n’y en a pas besoin !
Ensuite il suffit simplement de rééquilibrer avec un EQ le fill pour avoir une réponse plate avec un bruit rose en entrée.
Vous pouvez aussi vous amuser à synchroniser le fill temporellement avec le main, voir même donner un peu d’avance au fill sur le main (1 ou 2ms seulement, pas plus). Pourquoi ? Car la principale manière dont le cerveau humain perçoit la provenance d’un son est celui qui atteint l’oreille en premier. Donc si vous voulez que le public tout devant ait l’impression que le son viennent de devant lui (la scène) et non des mains qui seront au-dessus de lui, vous avez intérêt à mettre une ou deux ms d’avance sur le fill. Faites ça si vous avez le temps mais souvent vous n'aurez pas le temps mdr donc tant pis on skip cette étape.
Et là vous allez me dire : mais quoiii il raconte n’imp ce mec si on fait ça on va créer des interférences avec les mains parce qu’ils ne seront plus en phase. Alors déjà t’auras tjr des interférences, pour encore et toujours la même raison, c’est que les fill et les mains ne sont pas au même endroit, donc suivant ou tu te trouves ta phase relative aux deux enceintes ne sera pas la même. Et le fill ne couvre pas la même zone que les mains (le son du fill sera vite atténué par la foule et ne débordera que peu sur la zone des mains) donc il y a peu de zone d'interférence.
Etape 4 : Niveau et limiteurs
Et la t’as enfin fini bravo 👏. Tu fais juste ton niveau général à 100dB (les potards des amplis à ¾ devraient suffire) et tu mets tes limiteurs et on est bon😮💨😮💨😮💨🤒
Donc on récapitule :
- Etape 1 : Tu crées ton effet cardioïde sur les sub en ajoutant un délais sur le deuxième sub puis en inversant sa phase
- Etape 2 : Tu fais ton EQ général au point que tu as choisi
- Etape 3 : Tu EQ ton front fill et si t’as le temps tu lui mets 1 ou 2ms d’avance sur les mains
- Etape 4 : Tu fais ton niveau et tu mets tes limiteurs comme d’hab
Compte une bonne ½ journée pour faire tout ça (3h/4h)
Les améliorations possibles
Si plus tard on a envie d’améliorer ce système, c'est possible. Si on en ressent le besoin, on peut tout à fait rajouter une paire de sub et un espace à été laissé exprès dans le rack pour un ampli en plus.
Si on veut ajouter deux mains on peut aussi (attention tout de même a voir si c’est une amélioration ou non au vu du profil du son qui en sort, spoiler : en gymnase c’est pire). Et on peut en ajouter 2 sans ampli supplémentaire car en branchant en parallèle les mains on descend à 4 Ohms et donc l’ampli déjà installé fournit la puissance nécessaire.
Luca Manunta