De la fibre au coaxial

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     De la fibre au coaxial

    L'idée d'un test comparatif entre les fibres optiques et les câbles coaxiaux ne date pas d'hier

     Caractéristiques
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    Introduction

    L'idée d'un test comparatif entre les fibres optiques et les câbles coaxiaux ne date pas d'hier ! Trè ssouvent, cette question épineuse revient sur les forums, sur les newsgroups et dans les magasins, principalement posée par de nouveauxacheteurs de matériel Home cinéma, qui se demandent comment relier leur DVD à leur ampli Home-ciné. Chacun y va alors de son expérience et de ses convictions : certains argumentent qu'en informatique, des réseaux entiers sont construits en coaxial sans le moindre problème, d'autre que la fibre optique présentent une insensibilité totales aux perturbations extérieures,et enfin, le coup de massue arrive très souvent, avec une forte tête qui déclare d'un ton assuré que quand on transmet un signal numérique, c'est à dire des uns et des zéros, le câble ne peut strictement rien changer, et que la discussion est donc stupide : tous les câbles sont identiques, et le reste n'est que marketing !

    C'est ainsi qu'au détour du newsgroup fr.rec.home-cinema.fr, Jean Patrick me proposa de faire un test un peu plus général,qui comparerait différentes fibres, et différents câbles coaxiaux entre eux. Le but étant de d'essayer de dégager un peu le faux du vrai, et l'audible de l'inaudible !


    Un peu de théorie …

    Le signal numérique

    Les deux types de câbles qui nous intéressent dans ce test, sont des câbles destinés à transmettre des signaux dit numériques. Ces signaux sont en fait des suites de zéro et de uns, qui représentent, une fois regroupés entre eux et interprétés comme il le faut par le décodeur, le signal sonore. Ce signal sera ensuite amplifié par l'amplificateur. Ces signaux n'étaient auparavant ( c'est à dire avant l'èredu DVD ) pas bien connus du grand public. On les rencontrait uniquement dans des installations plus audiophiles, entre les platines transport CD, et les convertisseurs. Avec l'apparition des lecteurs DVD, tout le monde a bien du relier son lecteur à son ampli, pour l'image, et pour le son, vu que la plupart du temps, le décodeur numérique/analogique( ou NA ) ne se situait plus dans le lecteur, mais dans l'ampli ! D'où les questions citées plus haut. Le choix entre le câble coaxial ou le câble optique est pourtant souvent dicté par la platine, qui ne possède qu'une des deux sorties !

    On peut, très schématiquement, distinguer deux types de signaux numériques : les signaux compressés, que sont Dolby Digital, et DTS, et les signaux non compressés, que sont les signauxs téréos PCM en sortie de platine CD, par exemple. Un signal compressé permet de regrouper les 0 et les 1 ensembles pour en transmettre moins, et par paquet. Un signal non compressé envoie, en gros, les 1 et les 0, les uns après les autres, sans chercherà comprendre…


    Le Câble Coaxial


    Il consiste en une âme, le plus souvent en cuivre, entourée d'un diélectrique, c'est à dire un matériau isolant aux propriétés bien connues, lui même totalement entouré le plus souvent d'une feuille d'aluminium conductrice. Le tout est ànouveau entouré parfois d'un blindage plus conséquent, recouvrant à 90% ou plus, suivant le câble, puis enfin d'un isolant.

    Ca câble transmet donc un signal électrique, et il n'y apas de traitement particulier à faire subir au signal numérique avant de l'envoyer sur le câble. La seule contrainte, pour éviterdes phénomènes de réflexion de signal aux extrémités,et donc la création de signaux parasites, est que le câblesoit adapté en impédance. Un câble coaxial pour l'audio, est donc dit '75 ohms'. J'attire donc l'attention des lecteurs sur lefait que les câbles coaxiaux des antennes TV, ne sont pas de labonne impédance, car ils sont donnés pour 50 ohms.

    Comme tout câble hi-fi, le coaxial est relié à la platine Cd ou DVD par une prise Cinch, qui n'est pas, et de loin, la meilleure des connectique pour un câble coaxial. On est donc toujours confronté aux oxydations des ces prises, et les puristes conseilleront de désoxyder les prises de temps en temps avec des produits adaptés, pour que le contact métal/métal soit le meilleur possible. C'est d'ailleurs pour cela que les prises sont plaquées or, l'or étant,en théorie, inoxydable à l'air libre. Cependant, le problème de ce plaquage or, est qu'on ne peut pas vraiment savoir quel métal est dessous ! Il vaut mieux donc une prise bien conçue, adaptées aux impédances des câbles ( eh oui, une prise devrait êtreelle aussi en théorie '75 ohms' ), qu'un vague bout de tôle tordue, mais recouvert d'or sur 0.001mm d'épaisseur !

    Excepté les problèmes de connexion du câble, le coaxial transmet un signal électrique, et comme tout câble électrique, il a tendance à devenir une antenne ! il peut donc se créeren plus du signal numérique, un signal parasite, subtil mélangede 50hz issu du réseau électrique, et de tout signal radio,ou de téléphone portable.


    Les Fibres optiques

    Le principe du câble optique est celui de laréflexion d'un rayon lumineux à l'intérieur d'un matériau. Imaginez un rayon laser qui arrive sur un miroir : il sera réfléchi et repartira dans une autre direction, qui dépend de l'angle avec lequel il arrive sur le miroir. Dans une fibre optique, c'est pareil. On se débrouille pour faire rentrer le rayon lumineux à un bout de la fibre, puis il se réfléchià l'intérieur, jusqu'à la sortie.
    La fibre à l'immense avantage d'être souple, peu encombrante(dans les câbles industriels de moins d'1cm de diamètre, il peut y avoir des dizaines de fibres), économique à fabriquer, et surtout d'être totalement insensible à l'environnement magnétique.

    L'inconvénient, c'est qu'elle transmet de la lumière et non pas de l'électricité. Il va donc falloir transformer notre signal numérique électrique, en un signal lumineux d'un côté de la fibre, et faire l'inverse de l'autre côté. Sans compter qu'il faut faire rentrer notre lumière dans la fibre, et pas tout à fait n'importe comment. Un autre inconvénient de la fibre, est que le signal lumineux s'appauvrit avec la longueur,et qu'il faut donc régulièrement le reconstruire. Mais ceci concerne des longueurs kilométriques, et est donc hors propos ici.

    Cependant, l'ensemble de ces difficultés qui sont très bien maîtrisées en standard industriel, ont des conséquencesen hifi un peu plus aléatoires !



    Le Jitter et autre défauts …

    Sans rentrer dans les détails, (que je ne maîtrise pas forcément !), et qui sont de toute façon hors de propos dans ce test, la qualité de transmission du signal numérique dépend du câble car la transmission du signal est synchrone. Contrairement à l'informatique où les signaux sont envoyés par paquets, puis réceptionnés dans un ordre quelconque et ré-assemblés, et où la réception peut signaler à l'émetteur qu'il lui manque un paquet, qui sera alors renvoyé, la transmission numérique hifi marche en flux tendu,et de manière unidirectionnelle. Les bits sont envoyés un à un, avec juste des marqueurs de début et fin, et la réception doit se débrouiller avec ce qu'elle a, et en temps réel! La réception ne sait pas combien il y aura de bits, et n'a aucun moyen de vérifier si il lui manque des petits …


    C'est donc au convertisseur NA de récupérer tout le signal, et de le remettre en forme : en effet, du fait de la transmission électrique sur un câble coaxial, les sauts de tension pour signaler le passage entre des zéros et des uns, se sont un peu 'arrondis', un peu comme si on recevait ni un 0, ni un 1, mais un 0.5 !

    Il faut également que le convertisseur se fabrique l'horloge de temps, parfaitement calée avec le rythme des données en entrée, à partir du signal lui-même.

    On peut facilement imaginer que toutes ces difficultés viennent dégrader l'intégrité du signal numérique initial, qui sera donc différent du signal numérique d'arrivée,lequel sera redressé, recalé, reconstruit 'un peu au hasard's'il manquait des bits à l'étage de conversion NA .



    Conditions du Test

    Signal numérique

    La question était de savoir si on utilisait un signal de type stéréoPCM, ou bien un signal DTS, par exemple ( j'oublie immédiatement le signal Dolby Digital, qui ne présente absolument pas la qualiténécessaire pour faire un bon test ). Mon choix s'est rapidement porté sur le signal PCM d'un CD, dans la mesure où je n'ai jamais obtenu en signal DTS, la précision et la qualité de son que j'ai en stéréo.
    Méthode de test
    En général, un test commence par une écoute de 1à 2 minutes d'un morceau dans chacune des configurations. Puis j'effectue un test A/B, en alternant des changements rapides entre A et B, et des changements plus lents ( période de 30s en boucle sur le lecteur). Ensuite, les câbles sont échangés entres les prises, et le test est refait. Au moindre doute, j'essaye de cerner la partie de son qui m'intéresse, et de trouver un morceau qui permettrait de mettre plus en valeur ou en défaut ce point précis.
    Matériel
    La difficulté d'un test de ce type, est de pouvoir faire un test A/B simultané fiable, c'est à dire avec la même chaîne CD vers enceintes, où juste le câble est différent. J'ai profité dans mon cas des possibilités de ma platineCD/Graveur Harman Kardon, qui offre 4 sorties numériques simultanées( 2 coax, 2 optiques). A l'autre bout, tous les câbles sont reliésà un convertisseur Denon DA500, qui propose 3 entrées optiques,et 2 entrées coaxial. Le regroupement de ces deux éléments, permet un test A/B, par choix de l'entrée sur le convertisseur.

    Je rassure les sceptiques sur la qualité de la platine HK, en tant que transport CD. Certes, elle n'a pas été comparéeà du très haut de gamme, mais comparée à des bases mécaniques Rotel par exemple, aucune différence audible n'a été décelée.


    Transport CD : Harman Kardon Cdr-2
    Convertisseur : Denon DA500
    Câble Convertisseur, Pré-ampli : Audioquest Jade triplétorsadé
    Préamplificateur : Rotel RB-980BX
    Amplificateur : Bi-amplification en Nad 214
    Câble Pré-ampli/ Ampli : Audioquest Jade triplétorsadé
    Enceintes : JmLab Spectral 909.1
    Câble Ampli/ enceintes : Audioquest F14
    Câbles

    Les Fibres optiques
    Bandridge AL560 et AL561 : ces deux fibres sont là pour 'voir' si on peut entendre une différence de longueur entre 2 fibres. Elles sont sensées être identiques, excepté la longueur(respectivement 1m et 2m), mais l'aspect de leurs connecteurs n'est pas tout à fait le même. Les connecteurs de la 560 sont plus gros, dorés ( si si … c'est la mode, de mettre un peu de dorure totalement inutile sur les connecteurs des câbles optiques).

    Oehlbach 6082 : Un câble de 2m de long, d'aspect tout à fait simple et honorable. Embouts plastiques de bonne taille, diamètrede gainage de l'ordre de 5mm.

    Monster : C'est une fibre d'1m, que j'ai achetée il y a 5 ans. De l'ordre de 200FF. Gros diamètre, gros embouts.

    Fibre Pro : C'est une fibre d'1m tout ce qu'il y de plus basique. Jel'avais achetée aux Etats Unis, dans un magasin professionnel,pour moins de 100F. Le diamètre est ridicule (2mm gaine plastiquecomprise), les embouts ultra simples. Impossible de trouver plus 'léger'en aspect.
    Les câbles coaxiaux
    Câble standard noir : c'est un câble coaxial que je qualifierai de câble de supermarché. Embouts plastique moulés,non dorés, diamètre des câbles de l'ordre de 5mm. Le type de câble livré avec les platines DVD.

    Audioquest : c'est un câble d'1m, entrée de gamme de la gamme coaxial numérique Audioquest. Embouts dorés, avec vis de blocage de la gaine du câble dans l'embout. Sens d'utilisationdu câble indiqué sur la gaine. De l'ordre de 250FF.

    Bandridge Profigold PGD491: C'est un câble court, 75cm, d'un diamètre impressionnant ( 1cm ) faç on tuyau d'arrosage ! ! ! . Les prises sont massives, dorés, avec un système très ingénieuxde double bague vissante, qui permet de serrer la prise, une fois qu'elle est positionnée sur la cinch. Cela garanti un bon contact, et vousévite d'arracher tout quand vous la retirez.

    Booster Corp. : C'est un câble fait mains, fabriqué sur mesure sur base de coaxial Belden RG51, avec des embouts 75 ohms Canaré, et soudure à l'argent.
    Compact Discs
    Mighty Sam Mc Clain, Album " Give it up to live ", AQ1015,Titre " Too Proud " : Un de mes disques de référence. Une voie 'black' très rocailleuse, et une guitare trèsblues, qui pleure. Une dialogue permanent entre les deux, rythmépar une batterie percutante, sur fond d'orgue Hammond (Bruce Katz)
    Marilyn Manson, Album " Mechanical Animals ", Titre " The drugs like me " : Une torture pour le matériel et les voisins : Un mélange de guitares saturantes, une voie travailléeà l'ordinateur, et de la percussion électronique. Au bilan, un son très fouillis, avec de très fortes basses, et une voie sensée se détacher.


    Dire Straits, Album " … ", Titre " … ": Une attaque en guitare sèche, très claire, et tirant sur un son un peu métallisé ( Comme beaucoup de disques DDD des années 80 ). Un classique qui met en valeur le côtétrop agressif du matériel ( ce disque devient pour moi inaudible sur beaucoup d'amplis Yamaha, par exemple )


    Christian Mc Bride, Album " Gettin' to it ", Titre "Splanky " : Un morceau bien connu des testeurs de la NRDS. Trio de contrebasses, une à droite, une au milieu, une à gauche.Une alternance de solos et de reprises communes, où la difficulté tient dans la séparation des voies.



    Les tests
    Préambule
    Le plus souvent, quand on teste deux éléments hi fi, des différences de son se trouvent dans la coloration sonore. L'exemple le plus classique est la différence de son entre Onkyo et Yamaha. Tout le monde entend instantanément une différence. La tâche difficile est ensuite de caractériser ces différences, volontaires, et d'essayer de comparer derrière ces colorations, des caractéristiques communes, comme l'étendu du spectre,ou bien l'espace sonore rendu.
    En ce qui concerne les câbles numériques, les différences sont souvent d'un tout autre ordre de grandeur. On n'intervient pas sur la coloration du son, mais plus subtilement sur l'intégrité du message sonore. On comprend bien que l'influence des câblessur les bits décrite précédemment, peut faire qu'une partie du signal est perdue, ou brouillée.
    Le test comparatif de ces câbles demande donc, de manièregénérale, beaucoup d'attention et de précaution, et sauf cas particulier, les différences ne sont généralement pas audibles au point d'en sursauter !
    Je tiens aussi à préciser que les conclusions qui suivent n'engagent que moi, dans le contexte de test précédemmentdécrit, et que je ne serais pas étonné que certaines de mes conclusions seraient différentes avec un matériel différent, dans d'autres conditions de test, pour les raisons évoquées plus haut.
    Les différences entre Câbles coaxiaux
    Je retrace ici brièvement des essais que j'ai effectué depuis longtemps entre les câbles coaxiaux que j'ai acquis : Le premier câble coaxial basique est celui que j'avais eu avec mon décodeur Denon : Entièrement moulé plastique, sansla moindre dorure, je l'avais rapidement remplacé par un câble numérique Audioquest. Les différences entre les deux câblesétaient très nettes : on gagnait en détails, en qualité des aigus (nettement plus clairs, et aucunement agressifs), en qualité de grave ( précision et profondeur ), et surtout en image stéréophonique : la scène retrouvait de l'ampleur et de la profondeur.

    Satisfait de mon Audioquest, je n'ai pas cherché à lefaire évoluer, principalement rebuté que j'étais devant les tarifs des câbles du commerce. C'est en discutant sur les forums, que je me décidais à comparer mon Audioquest avec un câble 'Faits Main'.

    En prenant bien mon temps pour les écouter, j'ai dû rapidement reconnaître une amélioration réelle grâceau câble artisanal, même si celle ci n'était pas renversante ! Les domaines améliorés étaient identiquesà ceux cités précédemment, mais dans une proportion plus faible. Je pense que les plus grosses différencesse trouvaient dans la taille de l'image stéréophonique. Mon installation étant entre temps passée en bi amplification et sur de nouvelles enceintes, j'ai pu ressentir un apport net du nouveau coaxial qui prit donc la place de mon Audioquest, remisé sur la platine DAT !

    Finalement, le test proposé par Jean Patrick me permis de remettre en jeu la victoire du 'Fait Main', en le comparant à une marque réputée sérieuse et peu chère. Il faut bien dire que j'abordais ce test en étant persuadé de la défaite du Bandridge Profigold. Et quelle ne fût pas ma surprise, sur l'introduction de Mighty Sam Mc Clain, de ressentir une profondeur et un grain de voix que je ne connaissais pas ! Non seulement, l'espace semblait une fois de plus élargi, mais l'ensemble des petits détails (balais de caisse claire, respiration) apparaissaient avec plus de naturel.

    C'est effectivement l'ajout de naturel qui se précisa sur les morceaux suivants. Bien sûr, il faut être honnête,et ne pas considérer que la différence était audible sans la moindre attention, sur un matériel quelconque. Je pense qu'il faut une installation qui soit capable de bien mettre àprofit l'effet stéréophonique, et donc, je pense au minimumun système préampli/ ampli double mono, ou bien un intégréconçu de la sorte.

    Mais un retour rapide à l'Audioquest permit de bien sentir le net progrès réalisé. Le câble Profigold se sent à l'aise, aussi bien sur le Marilyn Manson, où la dynamique joue à plein, et le fouillis est détouréau maximum, que sur Christian Mc Bride, où chaque contrebasse est proprement positionnée, avec une chaleur propre àchacune, et où jamais les sons ne semblent s'emmêler !

    Ce câble sort donc grand vainqueur du test coaxial, et …j'en fis d'ailleurs instantanément l'acquisition ! La seule remarque est donc qu'il est court, et qu'il ne permet donc qu'une liaison entre deux éléments adjacents.
    La différence de longueur de fibre optique
    On utilise pour cela les deux câbles Bandridge, montéssur les entrées 1 et 2 de mon convertisseur. Je ne m'attendais pas à entendre la moindre différence, et quelle ne futpas ma surprise d'entendre une différence très nette entre les deux câbles. Un son clair, trop agressif d'un côté,un son plus doux de l'autre. De stupeur, je décide d'échanger les câbles sur les entrées au convertisseur. Le 2 passant en 1, et le 1, en 2. Et … la différence reste attachée aux entrées, et non pas aux câbles !

    La première conclusion de ce test est donc que les entrées optiques de mon convertisseur, ne sont en aucun cas identiques, et que l'entrée 1 présente un son beaucoup trop clair et agressif. C'est un point intéressant, qui met en valeur de façon pratique les difficultés des ensembles réception/conversion optique électrique !

    Le test est donc transposé aux entrées optiques 2 et3 … où il se confirma qu'aucune différence audible n'a été entendue, sur tous les albums cités plus haut, ainsi que sur quelques autres ( Rebecca Pidgeon, St Germain, SeraUna Noche).

    A fibre identique, mais de longueur différente ( 1m et 2m), aucune différence n'est audible sur mon matériel.


    Pour les tests suivants, on garde donc la fibre la plus courte (AL560),pour des raisons pratiques, l'arrière de ma chaîne est déjàtrès encombrée.


    Les différences entre Fibres

    Ce test commença entre les fibres Oehlbach 6082, et Bandridge AL560: Sur le morceau de Dire Straits, aucune différence n'est audible. Le morceau de Marilyn Manson, dégage un très léger avantage pour le Oehlbach, qui est plus net, alors que le Bandridge traîne un peu dans le grave. Cette impression est confirmée sur ChristianMc Bride, ou le Bandridge est en retrait sur la séparation des canaux D&G. Il semble également légèrement effacerune résonance, mais présente par contre un son de corde un peu plus rond. La même impression revient sur le Mighty Sam McMlain, ou je trouve que la voix est trop ronde avec le câble Bandridge,et manque de grain. Mais par contre, aucune différence de grain n'est audible sur une voix féminine comme celle de Rebecca Pidgeon… ! Attention, dans tous les cas, les différences sont TRESlégères, et audibles avec de l'attention, et de l'expérience, quand on sait où chercher la différence !

    Les autres tests, où la fibre Oehlbach est opposée àla Fibre_Pro et à la Monster ne font que confirmer le test précédent. La fibre Oehlbach est toujours un tout petit peu plus précise dans le grave, avec toujours un peu plus de grain et de séparation des voies. Par contre, il est à noter qu'il faut vraiment s'arracher les tympans pour entendre une différence entre les Monster, Bandridge ou la Fibre_pro. Honnêtement, après plusieurs soirées en tests croisés, où il m'arrivait d'entendre une chose un jour, et son contraire le lendemain, je dois admettre qu'il m'est impossible de déterminer la moindre différence audible entre ces trois fibres, et que la fibre Oehlbach est la seule àse détacher TRES TRES légèrement du lot.
    Fibre Optique contre câble coaxial
    J'émets dès le début des réserves sur ce test, car il ne représente pas un vrai test AB entre une fibre optique et un câble coaxial : ce test est un test AB entre lachaîne convertisseur électro-optique/ prise optique/ fibre/prise optique/ convertisseur optiquo-électrique d'un côté, et la chaîne prise coax femelle/ câble coaxial / prise coax femelle, de l'autre côté ! Il peut donc être dépendantde la qualité des convertisseurs utilisés pour l'optique.

    Cela dit, la comparaison s'est effectuée entre le câble Oehlbach6082, léger vainqueur du test précédent, et le câblecoaxial fait main, câble que j'avais adopté jusque là,et qui se trouve dans la même gamme de prix.

    Et le résultat est sans appel en faveur du câble coaxial:
    · Sur le Dire Straits, le son avec la fibre est légèrementmoins acide que sur le coaxial, et donc plus agréable ! Mais ceci montre pourtant un manque de neutralité de la fibre, étantdonné le caractère justement très métallique de cet enregistrement (cet exemple montre au passage la difficulté d'émettre un avis en faveur d'un produit … ). En complément, la scène sonore se retrouve assez nettement plus centrée avec la fibre, alors qu'elle respire beaucoup plus avec le câblecoaxial.
    · Sur le Marilyn Manson, les différences se précisent: le son avec la fibre est plus centré, plus sourd ( plus fouillis, étant donné la difficulté de donner de l'air à la scène sonore de ce morceau ), et le spectre descend également moins bas.
    · Enfin, sur la voix de Mighty Sam Mc Clain, la fibre apportebeaucoup moins de grain, et le son semble perdre de la dynamique (les attaques donnent l'impression d'être moins rapides).

    Le câble fait mains, qui n'est pourtant pas le gagnant du test entre les câbles coaxiaux bat sans discussion la fibre gagnante du comparatif entre fibres. Le son de la fibre n'est pas mauvais, mais semble limité et n'atteint pas la précision qu'on obtient avec les câbles coaxiaux. La différence est audible, assez facilement, mais demande quand même un peu d'attention.
    Conclusion
    La première conclusion que l'on peut tirer de ce test, est qu'il existe donc bien une différence audible sur un matérielde qualité, entre les fibres optiques et le câbles coaxiaux, et que cette différence, sur mon installation, est nettement en faveur des câbles coaxiaux.

    Rien ne permet en effet de dire si le facteur limitant dans le cas des fibres optiques, est la fibre elle même, ou bien les convertisseurs optiques, bien que mon opinion irait probablement vers la mauvaise qualitéde ces derniers, avec probablement des problèmes égalementdûs aux prises Toslink.

    Toujours est il que ce test désigne comme grand vainqueur le câble coaxial Bandridge Profigold PGD491, qui apporte à mon avis unequalité remarquable pour un prix tout à fait raisonnable. Je pense sincèrement, jusqu'à preuve du contraire, que pour passer à un câble plus onéreux, il vous faudra sérieusement envisager une installation de très très grande qualité!

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