Que ce soit dans les hôtels, les grands magasins, les immeubles de bureaux ou les entrepôts, on installe souvent des systèmes de haut-parleurs complets pour diffuser de la musique d'ambiance ou faire des annonces. L'installation de tels systèmes comporte toutefois certains défis. Avec un câblage normal à faible impédance, il faut recourir à des câbles épais et coûteux, difficiles à poser sur de longues distances. La perte de qualité est également assez importante et il existe en outre un risque de surcharge de l'amplificateur. Pour éviter ce risque, il est indispensable de recourir à un montage complexe en série-parallèle, ce qui ne facilite pas nécessairement les choses. De même, le réglage individuel des haut-parleurs ne peut être réalisé qu'au prix d'efforts considérables. La technologie 100 V, également appelée ELA (système de haut-parleurs électriques), offre une solution simple et élégante à ces problèmes.
Contenu
- 1. Comment ça marche
- 2. Exemple de calcul
- 3. Intégration d'un microphone dans l'installation
- 4. Moins de problèmes d'acoustique grâce à l'utilisation de nombreux petits haut-parleurs
- 5. Une fiabilité accrue grâce à une boucle fermée
- 6. Combinaison d'un système ELA avec des haut-parleurs à faible impédance et des enceintes actives
1. Comment ça marche:
Dans un système de haut-parleurs classique, tel qu'il est utilisé dans le domaine de la hi-fi et de la sonorisation, les enceintes sont directement connectées à un amplificateur. Le câble transporte un courant relativement important de plusieurs ampères, ce qui nécessite des câbles courts et de grande section. Dans le cas de l'ELA, particulièrement adapté aux longues distances, un transformateur est connecté en aval de l'amplificateur. Celui-ci transforme la tension de l'amplificateur en 100 V à pleine puissance. (Le transformateur est généralement intégré à l'amplificateur.)
Un transformateur abaisseur est désormais placé en amont de chaque enceinte afin de ramener la tension de 100 V à la tension adaptée à l'enceinte. (Le transformateur est généralement monté dans ou sur le haut-parleur.) Les deux transformateurs peuvent avoir des puissances différentes : l'amplificateur est équipé d'un transformateur de 100 W, les haut-parleurs d'un transformateur de 10 W. L'ensemble fonctionne donc de manière similaire à une ligne à haute tension. La haute tension maintient le courant à un faible niveau et réduit les pertes de ligne lors du pontage de longues distances. Le grand avantage de la technologie ELA est que toutes les autres enceintes peuvent être connectées en parallèle au câble principal posé.
Le câblage des haut-parleurs est donc extrêmement simple. Grâce à la tension élevée, seul un faible courant circule dans les câbles, ce qui permet d'utiliser des câbles longs avec une section réduite.
2. Exemple de calcul
Nous avons besoin d'un système composé de 32 haut-parleurs de 8 ohms avec une puissance maximale de 10 watts chacun pour une salle polyvalente. Le dernier haut-parleur est situé à 100 mètres de l'amplificateur.
La section minimale pour une installation à faible impédance se calcule comme suit : grâce à un montage en série-parallèle des 32 haut-parleurs (quatre en série, huit de ces montages en série en parallèle), nous obtenons une impédance optimale de 4 ohms et la puissance totale est de 320 watts. Par conséquent, un courant maximal de près de 9 ampères circule dans l'installation (selon P = I² x R). Afin de ne pas dépasser la chute de tension admissible de 3 %, soit dans notre cas seulement environ 1 volt (selon U = P / I), une section de 32 mm² est nécessaire pour cette installation (selon A = (I · Þ · 2 · L) / Uv). Cependant, si nous transformons la tension maximale à 100 volts, le courant diminue à 3,2 ampères (I = P / U) et la section nécessaire n'est donc plus que de 4 mm² selon le calcul. Les 33 petits transformateurs dont nous avons besoin pour notre installation ne coûtent qu'une fraction du prix du câble calculé pour une installation à faible impédance.
De plus, avec un système ELA, l'installateur n'a pas à se soucier de l'impédance du système ni à concevoir un montage en série-parallèle complexe comme dans l'exemple ci-dessus, mais doit seulement adapter la puissance totale des haut-parleurs connectés à l'amplificateur de puissance utilisé.
Un autre avantage réside dans le volume réglable de chaque haut-parleur grâce à différents enroulements de transformateur, soit sur l'enceinte elle-même, soit à l'aide d'un régulateur de volume en amont. De cette manière, le volume peut être parfaitement adapté à l'environnement. La technologie 100 V est donc le choix idéal pour une utilisation dans les immeubles de bureaux, les entrepôts et les ateliers, les terrains de sport, les églises et les établissements publics, ainsi que dans les grands restaurants et hôtels.
Autrefois, la technologie 100 V était souvent critiquée pour sa mauvaise qualité. Aujourd'hui, grâce aux progrès significatifs réalisés dans le domaine des technologies de transmission audio, cette critique n'est plus valable. En effet, il n'est désormais plus problématique de transmettre la plage de fréquences souvent requise de 20 Hz à 20 kHz à l'aide de transformateurs, même à des puissances supérieures à 100 watts. L'auditeur ne peut plus percevoir de différence sonore. Même la transmission mono utilisée dans la plupart des installations n'entraîne aucune perte de qualité dans le cadre d'une utilisation normale (sonorisation vocale, musique de fond). Au contraire : si des personnes se déplacent dans la zone à sonoriser, leur image stéréo changerait constamment, ce qui entraînerait des annulations de fréquences indésirables. Cependant, la qualité sonore nécessite également l'utilisation d'amplificateurs et de haut-parleurs adaptés, performants et de bonne qualité. Les sonorisations musicales complexes ne sont généralement pas réalisées avec un système ELA, mais elles ne sont en aucun cas exclues.
3. Intégration d'un microphone dans l'installation
Si une sonorisation d'ambiance permanente doit être complétée par des annonces temporaires automatisées ou manuelles, cela est immédiatement possible avec la plupart des amplificateurs ELA grâce à des connexions microphone de série et des préamplificateurs intégrés.
Les amplificateurs des séries MP/MPZ/MPVZ disposent en outre d'une fonction Talkover réglable qui réduit automatiquement le volume de la musique lorsqu'un niveau est atteint à l'entrée microphone.
De plus, en cas d'utilisation manuelle, un signal sonore peut être activé au niveau de l'amplificateur avant l'annonce. En cas d'utilisation d'une technologie à faible impédance, cela ne serait possible qu'en utilisant une table de mixage spéciale supplémentaire.
4. Moins de problèmes d'acoustique grâce à l'utilisation de nombreux petits haut-parleurs
Alors que dans les bâtiments polyvalents et les églises, il faut souvent composer avec une acoustique complexe et que, pour des raisons esthétiques, il n'est pas toujours possible d'utiliser des dispositifs mécaniques tels que des absorbeurs acoustiques installés de manière ciblée sur les côtés et au plafond de la pièce ou des réflecteurs au-dessus du pupitre pour réduire les effets de filtre en peigne et autres problèmes acoustiques, un système ELA permet, grâce à sa disposition décentralisée, d'obtenir des niveaux sonores individuels beaucoup plus faibles avec beaucoup moins de bruit diffus et un temps de réverbération plus favorable (mot-clé : intelligibilité de la parole). Les dimensions réduites des haut-parleurs à installer permettent en outre de les intégrer plus facilement dans l'environnement. De plus, les haut-parleurs ELA sont généralement disponibles en différentes couleurs.
5. Une fiabilité accrue grâce à une boucle fermée
Les longues distances de câblage et le risque de panne qui en découle constituent un problème pour de nombreuses installations ELA. Si le câble est interrompu à un endroit, tous les haut-parleurs situés en aval tombent inévitablement en panne. Une possibilité de contourner ce problème sans intégrer un système de surveillance des lignes coûteux et complexe consiste à installer une boucle de câblage.
Dans ce cas, le signal est simplement renvoyé vers l'amplificateur depuis la dernière enceinte de l'installation existante. Avec ce type de câblage, il est impératif de veiller à la polarité correcte du câble ! Lorsque cette technique est utilisée, seule une interruption simultanée du câble à deux endroits différents a un effet négatif sur le système. N'essayez en aucun cas cette technique avec un système à faible impédance !
6. Combinaison d'un système ELA avec des haut-parleurs à faible impédance et des enceintes actives
Selon le lieu d'installation, il peut être nécessaire d'intégrer des haut-parleurs à faible impédance ou des enceintes actives dans un système ELA existant. Pour cela, il est possible de convertir le signal 100 V en signal souhaité à l'aide des transformateurs spéciaux ELA-T10 à T20 ou du convertisseur ELA-100V-2-L d'OMNITRONIC.
Évitez impérativement de raccorder des enceintes actives ou à faible impédance directement à un signal 100 V ! Si des composants ELA doivent également être raccordés à une installation à faible impédance existante, des adaptateurs 100 V sont disponibles.
