Pour produire de la Musique Assistée par Ordinateur en satisfaisant à quelques exigences en termes de confort de travail et/ou de qualité finale, une étape presque incontournable consistera, tôt ou tard, en l'acquisition d'une carte-son. Le terme exact est Interface audio-numérique.
Ce matériel permet de convertir le signal numérique de l'ordinateur en signaux analogiques dirigés vers un système d'écoute et, à l'inverse, d’acquérir des sons, qui, transformés en données binaires par les convertisseurs de la carte, seront assimilables par l'ordinateur. Ces données sont dès lors disponibles pour être manipulées à l'aide de logiciels spécialisés. Le résultat de ces traitements est simultanément dirigé, en temps réel, vers les sorties de la carte permettant ainsi un contrôle immédiat (monitoring) des différentes interventions réalisées sur le son original. Tout au long de ce travail de mixage ces données sont, bien évidemment, toujours prêtes à être gravées sur le disque dur.
Les cartes-son du marché ne sont pas toutes compatibles avec le système d'exploitation GNU/Linux.
On peut regretter que, compte-tenu de l'offre, le nombre de cartes supportées soit relativement limité. Les raisons en sont simples et bien connues des linuxiens puisqu'elles tiennent à l'absence d'empressement de la part des constructeurs à répondre aux attentes d'une "cible Linux" comptabilisée en marge d'objectifs commerciaux centrés sur d'autres systèmes d'exploitation... marchands, eux.
Très peu de pilotes natifs pour GNU/Linux, donc, et ce sont finalement soit Alsa pour l'USB et le PCI, soit FFADO pour le firewire, qui développent et maintiennent bénévolement les pilotes (drivers) appropriés. Ils ne peuvent, pour autant, couvrir l'ensemble de l'offre du marché bien souvent faute de pouvoir obtenir les données techniques de la part de ces mêmes constructeurs.
Migrer vers GNU/Linux est déjà, en soi, une démarche qui n'a rien d'anodin mais choisir une carte-son qui fonctionne au mieux de ses capacités, sous GNU/Linux, est un enjeu stratégique non dénué de complexité. Interviennent également dans ce choix les attentes et besoins du musicien ainsi que l'adaptabilité aux équipements musicaux dont il dispose déjà. Les couleurs musicales des uns et des autres qui peuvent aller, ici, de l'enregistrement/mixage d'instruments anciens à la plus hype des technos, détermineront également les potentialités attendues de cet outil central.
Il nous est donc impossible de dire d'emblée : "Cette carte est la meilleure !"
Aussi, en complément de ce tutoriel, une série de tableaux est présentée, outils destinés à faciliter le choix d'un matériel compatible GNU/Linux par comparaisons successives.
Nous n'avons, comme de coutume, aucun intérêt à la promotion de tel fabricant ou distributeur aussi les données qui alimentent ces tableaux résultent exclusivement de la pratique des membres de la communauté Linuxmao.
Le tableau comparatif par tranches de prix concerne l'achat du neuf , toutefois une colonne "Occasion" donne une idée des prix pratiqués pour les matériels dont l'existence commerciale a pris fin.
En effet, beaucoup de matériels commercialement obsolètes demeurent compétitifs car on n'a pas constaté d'avancée technologique majeure, ces dernières années, dans ce domaine.
Nous vous encourageons à regarder les ventes d'occasions via Le bon coin ou Ebay sans oublier Zikinf ou l'incontournable Audiofanzine, le repère de l'occase avec sa côte argus...
attention
Méfiez vous tout de même des offres trop alléchantes !
Vous êtes un "utilisateur avancé" ?
Ce tuto a pour but de tenter d'apporter des éléments objectifs de réponse à une interrogation qui revient souvent sur ce forum.
La question est :
Comment choisir sa carte-son ?
Mais, j'ai déjà du son dans mon PC !
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- Les puces informatiques traitant du son dans un PC ne sont pas toujours des foudres de guerre et peuvent occasionner des retards (latence) parfois assortis de craquements difficilement supportables pour travailler en temps réel sur de la matière première sonore.
- Ensuite parce que les convertisseurs, insuffisamment isolés de la carte-mère et du processeur, peuvent engendrer souffle et parasites incompatibles avec une prise de son ou un mixage soignés.
- Enfin parce que la charge admissible en entrée ne tolèrera pas le gain de sortie d'une console analogique ou d'un micro de guitare...
- Mais pour produire ou manipuler des objets sonores, sans grandes exigences audiophiles, une carte-son intégrée peut permettre d'avancer certains travaux (écrire dans un séquenceur ou une boite à rythmes, par exemple) mais aussi de s'initier en douceur à la MAO sans pulvériser d'emblée son compte bancaire...
La liaison avec ma machine Linux
En fonction de la génération de la machine, de son type (ordinateur portable, tour), le choix se portera sur une connectivité à la carte-mère via les slots ou ports pci, pci-express, pcmcia, USB, Mini Display Port ou firewire .
Dans certains cas de figure, le choix d'un adaptateur entre deux types de connectivité peut s'avérer très judicieux (PCMCIA/firewire, par exemple).
Une relecture de ces rappels de base ou un comparatif à partir de ce tableau par type de connexion à la carte-mère, compléteront les informations qui suivent.
☛ Voir également : Cartes son des membres
PCI
Ce choix est pertinent, pour ses performances, sur les machines de bureau dotées de slot(s) PCI avec une baie de connecteurs longue.
Les machines les plus anciennes en sont pourvues.
Sur les machines plus récentes, une vérification des caractéristiques des slots de la carte-mère s'impose.
PCI-E
PCMCIA (ExpressCard)
Sa particularité est de ce comporter comme du PCI avec l'avantage, comme l'USB, d'être enfichable à chaud.
USB
De loin la connectique la plus répandue et certainement la plus évidente d'utilisation.
Les matériels connectés à un port USB sont souvent alimentés, électriquement, par ce même port qui opère simultanément le transfert des données.
Attention, néanmoins, à plusieurs limitations :
- L'alimentation électrique par le port USB peut "fatiguer" la machine et occasionner une surchauffe, particulièrement si la machine est un portable. Un adaptateur secteur peut s'avérer nécessaire.
- Le transport de l'électricité et des données sur un même câble peut être source de parasites, parfois bruyants.
- Dans l'ensemble, les pilotes Linux-Alsa travaillant en mode USB1 sont plutôt bien supportés, ceux en mode USB2 bien aussi, et nous n'avons pas d'information concernant le mode USB3 (lire le paragraphe suivant pour plus d'information).
PDF "Why do you need USB Audio Class 2?" .
class-compliant
"class-compliant" = "conforme à la classe" (en traduction littérale)
Également connu en tant que :
- "Universal Serial Bus Audio Device Class Compliant" (version longue)
- "sans pilote" / "Driverless" ,
- "fonctionne directement" / "Plug-and-Play" ,
- "fonctionne après déballage" / "works Out-Of-The-Box" / "works OOTB" ,
- "fonctionne avec les périphériques mobiles d'Apple" / "works with mobile devices from Apple..." .
Linux reconnaîtra sans difficulté les modèles "class-compliant" du standard de la norme USB 1.1 (UAC1 - USB Audio Class 1) et USB2 (UAC2). Pour l'USB 3 c'est plus compliqué car il existe plusieurs variantes de la norme UAC3.
Le noyau et ses pilotes ALSA proposent ce support, mais il peut arriver que le pilote ALSA doivent être modifié pour qu'une nouvelle carte du marché soit supportée. Pour se faire une idée, le mieux est d'aller sur le site officiel du fabricant et/ou distributeur. Vous pouvez y voir si l'interface est déclarée comme "class-compliant", et également regarder s'il propose un pilote pour macOS et/ou Windows. S'il n'en propose pas, alors c'est quasiment sûr qu'il n'y a pas besoin de pilote spécifique pour l'interface.
Windows dans ses versions inférieures à 10 n'a pas de pilote "class-compliant", donc chaque fabricant propose des pilotes windows pour tout son matériel. Avec l'USB type-C, il faut aussi faire attention que certains fabricants qui proposent des pilotes macOS le font pour une bonne raison : quand leur carte est utilisée en mode "class-compliant", elle passe en USB2 dont la principale limitation est de n'offrir au maximum que 2 canaux à 48 kHz en simultané, ceci quel que soit le nombre d'entrées de la carte.
- Dans le cas d'un matériel "class-compliant", les pilotes ALSA sauront traiter 2 entrées, 2 sorties et un échantillonnage de 16 bits en 44100 hertz pour l'USB1 et 24 bits 48000 Hz pour l'USB2.
- S'il y a un pilote spécifique pour accéder aux fonctionnalités avancées de votre interface, nous avons ici 2 cas :
- premier cas : le matériel est déclaré comme class-compliant, mais nécessite un pilote spécifique pour des utilisations avancées. Soit un pilote est disponible pour linux et donc, vous pouvez espérer pouvoir profiter de fonctionnalités avancées, soit il n'y a pas de pilote pour linux et donc, vous pourrez utiliser les fonctionnalités basiques de l'interface (2 entrées, 2 sorties, ...)
- deuxième cas : le matériel n'est pas déclaré comme class-compliant et donc, soit un pilote existe pour linux et l'interface sera certainement fonctionnelle, soit il n'y en a pas, et là ... pas possible de faire fonctionner cette interface.
Une recherche d'une carte son compatible avec les plus haut débits, a mené un utilisateur à visionner une vidéo où le testeur fait fonctionner le MOTU M4 à 192 kHz sous linux .
Nous pouvons donc en déduire que la Motu M4, et vraisemblablement la M6, sont compatibles UAC3 et qu'il sera possible d'utiliser tous ses taux d'échantillonnage avec notre distribution linux préférée.
Mini Display Port
Cette connectique apparaît sur les cartes sons avec la norme Thunderbolt version 1 et sera conservée en version 2 pour être remplacée par le connecteur USB-C à partir de la version 3.
Certaines cartes sons utilisent cette norme de transmission de données.
FIREWIRE (IEEE 1394)
La remarque concernant l'alimentation électrique externe des cartes USB est également applicable aux matériels en firewire.
La liste des matériels supportés par FFADO, créateur des pilotes firewire, n'est pas pléthorique et Ffado ne propose pas toujours les mixeurs logiciels en rapport avec ces matériels.
Depuis 2015 le projet ALSA travaille avec le projet FFADO pour inclure les pilotes Firewire dans le noyau Linux.
Cette connectique, assez répandue sur les ordinateurs portables de 2010 à 2018, tend à disparaître.
Noter qu'il est tout à fait possible de faire fonctionner une carte firewire, sans dégradation de performances, via un adaptateur PCI-express ou PCMCIA, souvent à la condition de l'alimenter avec un adaptateur secteur, par contre.
Noter également que la plupart de ces cartes dispose de deux prises firewire. L'une de ces prises peut être utilisée pour chaîner une seconde carte, doublant ainsi le nombre des entrées/sorties, autorisant l'évolution de son système.
Attention : certains contrôleurs firewire sont (étaient ?) mal supportés, sous Linux. Par expérience, nous pouv(i)ons conseiller les puces dédiées Texas Instruments.
☛ Avertissement : le pilote ffado des cartes firewire ne fonctionne qu'en présence de Jack (serveur-son Linux) n'autorisant que les applications audio interfaçables "Jack".
Noter également que la plupart de ces cartes dispose de deux prises firewire. L'une de ces prises peut être utilisée pour chaîner une seconde carte, doublant ainsi le nombre des entrées/sorties, autorisant l'évolution de son système.
Attention : certains contrôleurs firewire sont (étaient ?) mal supportés, sous Linux. Par expérience, nous pouv(i)ons conseiller les puces dédiées Texas Instruments.
☛ Avertissement : le pilote ffado des cartes firewire ne fonctionne qu'en présence de Jack (serveur-son Linux) n'autorisant que les applications audio interfaçables "Jack".
Connectique : mes besoins
La première question à se poser, avant l'achat d'une carte son, sera :
Quels sont mes besoins réels ?
Il faut, en préalable à tout investissement, établir très méticuleusement son propre "cahier des charges" car les critères décisifs du choix seront très étroitement dépendants de la mission que devra remplir cet organe vital.
Exemple :
Un artiste qui produira de la musique électronique en utilisant exclusivement des ressources logicielles, n'aura sans doute besoin que d'une entrée MIDI à laquelle connecter un clavier-maître et d'une sortie audio, pour le casque et/ou un système d'écoute. Si, par contre, il veut rajouter des voix sur ce travail, il faudra qu'il prévoie préampli et micros et, peut-être, de quoi alimenter électriquement ces derniers. Ces deux offres matérielles, chez chaque constructeur, diffèreront de par leurs coûts et caractéristiques techniques.
Quels sont mes besoins réels ?
Il faut, en préalable à tout investissement, établir très méticuleusement son propre "cahier des charges" car les critères décisifs du choix seront très étroitement dépendants de la mission que devra remplir cet organe vital.
Exemple :
Un artiste qui produira de la musique électronique en utilisant exclusivement des ressources logicielles, n'aura sans doute besoin que d'une entrée MIDI à laquelle connecter un clavier-maître et d'une sortie audio, pour le casque et/ou un système d'écoute. Si, par contre, il veut rajouter des voix sur ce travail, il faudra qu'il prévoie préampli et micros et, peut-être, de quoi alimenter électriquement ces derniers. Ces deux offres matérielles, chez chaque constructeur, diffèreront de par leurs coûts et caractéristiques techniques.
Les entrées/sorties de ma carte
Voici une liste en images ainsi qu'une courte description des connectiques les plus courantes utilisées dans le domaine audio-numérique.Jack
- souvent associé aux entrées/sortie dites "line".
Jack TRS
- Liés à une norme de connexion dite "Balanced" (Signal stable).
- L'embase est la même que le jack en stéréo (sortie casque) mais utilisée comme pour une prise XLR ,avec un point chaud un point froid et une masse.
- C'est un cable mono qui contient une masse, un point chaud et un point froid.
Jack stéréo
- Peu répandus sur les cartes-son, excepté pour les sorties casque (headphones).
- Ils servent parfois à faire un envoi/retour destiné à un processeur d'effets, sur une console ces prises sont labellisées Insert .
- On y branche un cable en Y dont une des extremités ira vers une unité de traitement et l'autre en reviendra après traitement du son d'origine.
XLR
- La plupart des équipements de studio tels les amplificateurs de puissance, les préamplis ou les appareils de traitement audio (Compresseur, multi-effets...) en sont pourvus.
- Initialement associés aux micros, ces connecteurs permettent le transport du signal audio mais aussi celui d'une alimentation dite "phantom" de 48 volts, en standard, qui alimentera l'électronique interne d'un micro.
- Attention l'alimentation d'un tube s’effectue avec des tensions élevées de l'ordre de 170 volts voire plus et donc, le danger est bien réel ! (Prudence lors de toute intervention sur les câbles !)
- Certains micros préamplifiés à l'aide d'une lampe (tube) ont besoin d'une alimentation plus importante et sont, la plupart du temps, vendus avec leur boîtier d'alimentation spécifique et une prise XLR à 7 ou 9 broches. Dans ce cas, une entrée sans alimentation phantom suffira, sur la carte.
Combo
- C'est une prise XLR, donc également apte à transporter du 48 volts, dont le centre est occupé par une prise Jack 6,35, sans 48 volts, et qui permet soit de connecter un micro statique, soit un instrument, soit encore un micro dynamique. Bon nombre de cartes en sont pourvues et offrent, dans cette configuration, alimentation phantom débrayable, inverseur mic/line et, souvent, un switch de pad atténuateur.
RCA (également appelé cinch)
- Nom hérité de la firme RCA . Certaines cartes exploitent ce type de connectique pour des raison économiques (généralement en Hifi ou en Djaying) en analogique mais d'autres y font appel pour le transport d'un signal numérique s/pdif.
Toslink
- signal lumineux transporté sur fibre optique.
- L'audio peut y passer au format s/pdif ou ADAT (norme introduite par Alesis, héritée des télécom's).
- On trouve ce type de bornier sur des appareil dits "grand public" ou sur des enregistreurs plus sophistiqués avec support Mini Disc.
.
ADAT
SPDIF
- Signal numérique stéréo mais permet aussi le 5.1.
- Ainsi que le transfet de données non-audio telles les informations de synchronisation entre plusieurs cartes.
- L'image ci-contre montre une E/S s/pdif en RCA et en Toslink
TASCAM ou TDIF
- Format et connectique propriétaire Tascam permettant de faire transiter 8 entrées et 8 sorties numériques, dans les deux sens, sur un même câble à 25 broches. Cette connectique exige des équipements compatibles.
MIDI (connecteurs DIN)
- Y transitent essentiellement des messages informatiques codés décrivant les notes, leur vélocité, leur durée, leur relâchement ainsi que d'autres informations dont les synchronisations.
Bon nombre de cartes son intègrent le MIDI et dans le cas contraire il faudra orienter ses recherches sur une interface dédiée (généralement en usb)....
☛ Lire ce chapitre sur les adaptateurs MIDI-USB.
SMPTE
- Signal destiné à la synchronisation d'horloges maitre/esclave.
WordClock
- Synchronisation d'appareils avec entrées et sorties Adat .
L'adat permet aussi le transfert (import/export) de données sous forme de "paquets".
Utilisées pour les sauvegardes ou backups notamment sur des enregistreurs tel que le Fostex D2424LV
et, dans ce cas de figure, une synchronisation d'horloge sur un signal de type vidéo est nécessaire.
Entrée ligne, entrée micro ?
- L'entrée "Micro" (mic) correspond la plupart du temps à une prise XLR (plus rarement jack). Tous les micros de type dynamique, statique (qui nécessitent une alimentation phantom) ou à ruban, qui délivrent un signal de faible niveau et faible impédance, se branchent dessus.
- L'entrée "Instrument" (haute impédance, Hi-Z) correspond toujours à une prise jack 6,35mm. Elle est faite pour y brancher tout instrument délivrant une sortie de niveau plutôt faible et de haute impédance : guitare ou basse électrique, synthé analogique, capteur piezzo, micro rosace...
- L'entrée "Ligne" (line), correspond souvent à une prise jack 6.35mm, parfois XLR. On peut y brancher toute source sonore disposant d'une sortie de niveau ligne et d'impédance "moyenne" (souvent labellisée "line out"), ce qui correspond à la plupart des liaisons audio entre machines (clavier numérique, table de mixage, lecteur CD ou MP3...).
Note : pour adapter le niveau et l'impédance d'une guitare (ou de la sortie d'une pédale d'effet de guitare par exemple) afin de pouvoir la brancher sur l'entrée "mic" d'une carte son, on utilise une DI (boîte de direct), qui possède une entrée haute impédance et une sortie niveau micro, symétrisée.
Note de la note : pour faire le contraire, et envoyer un signal de niveau ligne vers un ampli guitare (ou une pédale d'effet par exemple), on utilise une boite de reamp ("re-amplification"), qui fait exactement le contraire d'une DI. Certaines DI passives peuvent même servir de boîte de reamp en les branchant simplement à l'envers !
Préamplis
Il ne suffit pas d'avoir une bonne carte-son et un bon micro pour graver des informations exploitables. Le signal devra, en effet, posséder une amplitude optimale lui permettant d'être retravaillé aisément avec les outils logiciels ou matériels dont dispose le poste de travail . Que ce soient des greffons (plugins logiciels) ou du matériel audio externe (hardware) le but est de "valoriser" la (les) prise(s) de son dans un mixage global sans subir de déperditions trop importantes après les applications successives de ces effets.
☛ Afin que cette source sonore puisse être enregistrée sur le disque dur, numérisée via la carte-son, il faut que le signal capté par le micro soit pré-amplifié au niveau adéquat pour restituer le plus fidèlement possible la personnalité du son d'origine. C'est à cette étape qu'intervient le choix d'un préampli micro qui s'intercalera donc juste avant les convertisseurs.
☛ Il existe autant de préamplis, de cartes-son, de cartes avec préamplis intégrés que de micros différents, dans leurs timbres, grains et couleurs. Les possibilités de combinaisons sont donc infinies et seule l'oreille de l'opérateur pourra trancher. Les caractéristiques "objectives" de chacun de ces matériels, si elles ont leur importance au moment du choix, ne disent pas tout. Cependant, avec un préampli de qualité, la nature du signal qui sort d'un micro n'est pas altérée et la chaleur du son sera déterminée par la combinaison micro/préampli.
☛ Un préampli micro dispose généralement d'un gain pour régler le niveau d'entrée et cela suffit pour un micro de type dynamique.
Mais un préampli micro peut offrir des filtres coupe-haut, coupe-bas voire des inverseurs de phase.
☛ Il peut disposer d'une boucle de départ/retour pour éventuellement traiter le signal au travers d'un compresseur, d'un egaliseur ou de tout autre traitement audio externe...
☛ Il peut également offrir toute une chaîne de traitements intégrés, du compresseur à l'égaliseur, en passant par un noise-gate qui suprimera le bruit de fond ou autres parasites audio ainsi qu'un expandeur qui coupera ou atténuera les reprises de souffle du chanteur.
Ce type d'unité est appelée Tranche de console et pour cause : les fonctions sont identiques à celles que l'on trouve sur une voie d'une console mais présentées sous la forme d'un boitier rack autonome de 1 , 2 ou 3 unités.
Note : Tous ces traitements sont disponibles en greffons logiciels Calf Studio Gear donc le choix d'un préampli suréquipé n'est pas impératif.
Donc affirmer qu'il vous faut tel ou tel micro, tel ou tel préampli, est impossible tant le choix peut être subjectif.
- Le choix d'un préampli est tout aussi important que celui de la carte-son elle-même et le choix de tel ou tel micro peut s'avérer stratégique. L'ensemble de cette chaîne permettra d'apporter une "signature sonore" originale.
Un point sur lequel l'attention devrait se focaliser, lors du choix d'un préampli micro à associer à une carte-son, est le niveau de bruit généré par l'étage de préamplification du micro.
Pour celles et ceux qui sont à l'aise avec ce genre de données, Fons Adriaensen, le créateur de plusieurs logiciels audio réputés pour linux, a proposé lors de la conférence linux audio (LAC) de 2014, un atelier de mesures audio dans lequel il mesure et décrit de façon technique ce à quoi il faut faire attention avec les préamplis des cartes. C'est disponible depuis son site . En très résumé, des spécifications sans les conditions de mesure sont inutiles car il est impossible de leur donner un sens, et pour pouvoir bénéficier de la dynamique complète d'une entrée et de son préampli, un EIN (Entry Equivalent Noise - Bruit équivalent de l'entrée) du circuit meilleur que -130 dB est requis.
Phantom et micros
- Un préampli micro peut disposer d'une alimentation dite "phantom" de 48 volts (en standard) pour les micros statiques ou pour certains micros à electret alors que les micros dynamiques n'en ont pas besoin.
☛ Différents types de micros, sachant que tous nécessitent la présence d'un préampli :
- Dynamiques : ils n'ont pas besoin d'alim' phantom. Ce sont les micros utilisés le plus souvent sur scène, essentiellement pour leur robustesse mais il est tout à fait possible de les affecter à un travail de studio, certains modèles offrant d'excellentes qualités audiophoniques. Ils peuvent se connecter soit en XLR, soit en Jack et, à fortiori, Combo.
- Statiques, ils nécessitent une alimentation phantom. Ce sont les gros micros cylindriques que l'on voit dans tous les studios. Dotés d'une membrane large, ils sont précis et fidèles mais également très sensibles au bruit de fond. Ils se connectent via XLR ou Combo.
- A électret, souvent utilisés pour capter une guitare acoustique, certains composants des batteries ou pour des prises panoramiques d'ambiance. Ils peuvent être alimentés soit par phantom, soit avec une pile interne et donc peuvent être connectés soit en XLR (alim') soit en Jack (pile). Le standard Combo fait, évidemment, l'affaire.
- Il est à noter qu'il est tout à fait possible, selon les critères retenus de budget et de qualité, d'opter pour une carte dotée de simples entrées "ligne" à laquelle on adjoindra un préampli séparé, en amont. Une mixette équipée d'entrées micros, souvent d'une alimentation phantom ainsi que de filtres coupe-bas (pour ôter toutes les fréquences au-dessous de 60/120 Hz) peut aussi être utilisée comme préampli.
Connectique : des exemples
Après avoir pris connaissance de l'ensemble de ces paramètres, entrons dans le vif du sujet !
Analysons les possibilités en fonction de notre installation et de nos besoins :
- Guitare ou basse électriques/électro-acoustiques :
il me faut une carte avec une entrée "line" (instrument), éventuellement une boîte de direct (DI). Le niveau de sortie maximum des micros actifs (alimentés par une pile 9 volts) est de l'ordre de 1v à basse impédance. Quand aux micros passifs, ils sont à haute impédance et peuvent présenter des pointes à 2v pour les micros de qualité. Il faut donc s'assurer que l'entrée soit capable de supporter la tension de sortie de l'instrument. En cas de doute, le meilleur moyen de le vérifier est de brancher l'instrument sur un oscilloscope. - Guitare acoustique "pure" :
je devrai effectuer mes prises avec mon micro connecté sur une carte dotée d'un préampli interne ou sur un préampli externe connecté à une carte-son pourvue d'une simple entrée "line", - Synthé :
il me faut une carte avec une entrée "line" (instrument), - J'enregistre mon groupe :
il me faut une carte avec au moins 8 entrées dont certaines, voire toutes, dédiées aux micros (chant, drums,...). Cette configuration me permet d'enregistrer séparément chaque instrument et, donc, d'effectuer par la suite, en studio, un travail de mixage précis. Mais je peux également me connecter en sortie d'une console sur une carte-son disposant de deux entrées "ligne". Un mixage ultérieur ne pourra porter, alors, que sur deux pistes (canal droit/canal gauche ou une seule piste stéréo) et ne permettra qu'un traitement global de la masse sonore, - J'enregistre mon piano numérique :
il me faut une carte avec une entrée "line" (instrument) pour acquérir le son de l'expandeur interne au clavier et/ou une interface MIDI/USB pour qu'il se comporte comme un clavier-maître, la génération des sons étant assurée par les logiciels (synthés, samplers,...), - J'ai juste un Clavier-maître :
mes sons seront générés par logiciel et il me faut donc une carte offrant une sortie stéréo et une interface midi ou une interface midi usb doublée d'un système d'écoute indépendant, - Je suis DJ :
il me faut une carte-son qui permette de traiter deux sources "line" en stéréo avec la connectique pour diriger mes mixages vers un système audio de diffusion ainsi qu'une prise casque dotée de son propre réglage de volume. Attention : si j'utilise une platine vinyle, je vérifie que la sensibilité d'entrée de la carte est adaptée à celle, très spécifique, de la cellule. Une entrée micro, avec préampli intégré, sera sans doute un critère supplémentaire, - Je veux faire du mastering :
il me faut une carte avec des convertisseurs de très bonne qualité afin de restituer mon travail en toute fidélité et neutralité sur mon excellent système d'écoute, - Mon installation est fixe :
je choisis soigneusement le type de connectique à la carte-mère, en fonction des performances des slots ou ports dont dispose ma machine, - Mon installation est nomade :
pour lui conserver toute sa mobilité, je souhaîte réduire l'encombrement et le poids de la carte-son tout en prenant garde à la robustesse du boitier et de ses connecteurs avant/arrière. - Attention au nombre et au type d'entrées et de sorties analogiques nécessaires :
car c'est précisément ce type de signal qui entre et sort de tous les appareil audio ne faisant pas appel à du son numérisé, tels les consoles, les préamplis, les processeurs d'effets et autres claviers, anciens ou modernes. - Bien définir, également, le type d'entrées et de sorties :
autres qu'analogiques sur lesquelles connecter les différents périphériques, - Avec ou sans préamplis micros:
la qualité, la coloration, les performances sont des paramètres à ne surtout pas négliger. Combien de questions lorsque le préampli intégré à une carte-son ne délivre pas un signal suffisant, même poussé à fond...
Un maçon a besoin de bons outils pour construire.
La carte audio est l'outil central du MAOiste pour travailler sa matière : le son !
Les caractéristiques techniques
Quelques point de repères...
Résolution des convertisseurs
- Définition simplifiée : Un convertisseur est une puce electronique qui, à partir d'un signal analogique (une onde), va convertir ce signal audio en une suite de 0 et de 1.
Cette suite de 0 et de 1 va être enregistrée sur votre DAW préférée.Certaines puces (chipsets) ne vont gérer qu'une résolution de 8 bits et d'autres 16 ou 24 bits. - Une résolution de 24 bits permettra l'enregistrement en "float".,
A vrai dire le 16 bits aussi mais, en termes de charge de calcul CPU, le 24 bits est recommandé pour pouvoir traiter l'audio en 32 bits float.
Plage dynamique
Ceci représente l'écart entre le son le plus faible et le son le plus fort qu'un équipement est capable de restituer.. En technique analogique comme en technique numérique, le son le plus faible dépend du niveau de bruit - sachant qu'il faut une différence d'au moins 20 dB pour que le bruit ne soit pas audible en présence du son (nous n'entendont pas le bruit de fond de l'ampli du guitariste quand il joue). Par contre, si un équipement analogique de qualité est capable de restituer fidèlement des signaux très faibles, cela n'est pas le cas avec la technique numérique car la résolution du signal (son nombre de bits) diminue avec l'amplitude. C'est la raison pour laquelle il n'y a que peu de différences de niveau de signal dans les CD commercialisés, lesquels sont en 16 bits. C'est aussi pourquoi une carte son 24 bits est préférable à une en 16 bits.
Pour le signal maximum et en technique analogique, le son le plus fort dépend du headroom (la capacité d'un équipement analogique à restituer des sons intermittents qui dépassent le signal maximum constant de l'équipement). Il n'y a pas de headroom en technique numérique car quand tous les bits sont à 1, eh bien, ils sont à 1. Et un 1 qui vaut plus que 1 n'a pas encore été inventé. Dans ce cas, le signal maximum intermitent est égal au signal maximum constant (il n'y a pas de puissance musicale, rien que de la puissance efficace). :
- Entrées/Sorties : plus la dynamique est importante, meilleur sera le résultat final (eviter tout ce qui est inférieur à 80 db).
Mais attention ! Si vous avez une carte qui sort 110db de dynamique gare à votre système de monitoring. Assurez vous qu'il accepte une telle charge sinon dites "adieu" a votre ampli et à vos hp's, - A titre d'illustration, un coup de feu c'est 110 db, une tronçonneuse tape dans les 100db En numérique, il n'y a pas de headroom, cela implique que la dynamique maximum que peut restituer une carte est fixée par le nombre de bit soit environ égale au rapport signal/bruit. Environ car les défauts de la carte liés à la qualité des convertisseurs et de son alimentation influent sur le résultat. Pour une carte 16 bits, la limite maximum possible est de 96 dB, et 144 dB en 24 bits. Il faut aussi voir que la résolution diminue quand le signal diminue. Et personne ne veut plus d'un son 8 bits. Donc, pour avoir une bonne dynamique une carte 24 bits est préférable dans tous les cas. Pour une présentation simple mais néanmoins approfondie de la dynamique, voir la page dédiée sur le site Guitar Lovers.
attention
Une exposition prolongée et répétée près d'une source à plus de 80db
engendre une dégradation irréversible de l'audition !
engendre une dégradation irréversible de l'audition !
Distorsion harmonique totale
- (à 0 dBFS) : définit la qualité des convertisseurs moins de 0.001% à 0db : c'est pas mal du tout,
Impédance d’entrée(s)
- Définition simplifiée : Chaque appareil analogique travaille avec de l'électricité et les circuits d'entrée et de sortie vont accepter ou envoyer une charge en fonction de la façon dont le circuit aura été conçu par le fabricant. Pour illustrer, on n'alimentera pas une ampoule 12 volts directement sur le secteur en 220 volts. En termes techniques, c'est la résistance interne de l'entrée mesurée en ohms, plus elle est élevée, mois elle influence la source, mais plus elle est sensible au bruit de fond. Voir le paragraphe suivant.
Impédance de sortie(s)
- Résistance interne mesurée en ohms de la sortie, plus elle est faible, plus la sortie a de la pêche.
Il est important de vérifer ce point pour ne pas tout casser. On ne monte pas des roues de vélo sur une voiture, il en va de même pour l'audio ! De manière générale, il est important de bien adapter les impédances. Comme règle, une impédance d'entrée doit être au moins 10 fois supérieure à celle de sortie. Cela ne pose aucun problème quand on a affaire qu'à des dispositifs électroniques, mais peut s'avérer plus difficile à réaliser quand la source est une vielle guitare électrique équipée d'un micro haute impédance. Certaines cartes proposent des entrées instrument à haute impédance (1 Mohms).
Niveau du signal
- Le son à la fin des différents traitements réalisés dans l'ordinateur sera dépendant de la qualité du signal numérique issu de la numérisation par la carte son. Le niveau de signal que supporte l'entrée d'une carte son est toujours un niveau maximum. Si vous le dépassez, les convertisseurs satureront et le son sera mauvais. Il faut donc veiller à ce que le signal maximum de la source sonore (micro, guitare, préampli, etc.) ne dépasse pas ce niveau maximum, et ceci même en cas des crêtes pouvant intervenir sur les attaques des notes. Il est ici difficile d'établir une règle car la capacité d'une source à sortir de telles pointes peut être très variable. L'attaque d'une flûte peut être très douce alors que celle d'une guitare électrique sera très mordante. Pour les préamplis, cela dépend de leur headroom (capacité à reproduire des pointes de signal) et peut être très variable. Un préampli de qualité reproduira telles quelles les attaques des notes, un autre les atténueara à volume élevé, on aura alors le sentiment que le son manque de pêche.
Bande passante
- Bande passante : 20 Hz à 20 kHz (en règle générale, l'audio est transmis et reçu dans cette plage de fréquences)
20 Hz ou moins = ondes émises par un tremblement de terre et l'oreille ne perçoit quasiment plus rien au-delà de 17 kHz (et cela baisse avec l'âge généralement), à titre d'illustration...
Plus rarement on trouve des cartes qui ont la capacité d'enregistrer de 10 Hz à 20 voire 22 kHz. Cela peut être intéressant pour la partie analogique des convertisseurs, partie dans laquelle pouvoir traiter des fréquences au-delà de la bande passante permet de garantir des phases correctes entre les différentes fréquences et donc, in fine, d'obtenir des timbres corrects sur toute la bande passante.
Ne pas confondre bande passante et capacité d'échantillonnage !
Rapport signal bruit
- En technique numérique, le rapport signal bruit théorique possible d'un convertisseur est de 96 dB pour un convertisseur 16 bits et de 144 dB pour du 24 bits. Ceci permet d'expliquer pourquoi toutes les cartes sons d'aujourd'hui peuvent fonctionner en 24 bits. En pratique, seuls des systèmes haut de gamme vont permettre d'approcher cette limite théorique de 144 dB, ceci car cela nécessite que chaque partie des convertisseurs (analogique, numérique et leurs alimentations) aient des caractéristiques égales ou supérieures, ce qui a son coût. En pratique, −128 dB sont suffisants pour la plupart des utilisations.
- En dessous de −80 dB, avec le gain poussé au maximum, cela signifie un bruit de fond audible.
L'usage d'un noise-gate (réducteur de bruit) sera utile pour gommer le bruit de fond durant les silences, sur une prise de son. Cas typique, les entrées combinées micro-ligne utilisées avec un micro, le 0 dB de telles entrées correspond au niveau ligne et c'est avec ce niveau d'entrée réglé à 0 dB que la carte aura le meilleur compromis entre le rapport signal-bruit et la dynamique dans la partie analogique des convertisseurs. - En dessous de −128 dB, avec le gain poussé au maximum, cela équivaut à un bruit de fond peu audible.
Une telle mesure définit un préampli bien isolé, sensible et facilitera le travail de l'ingénieur du son qui sera en charge du mixage.
Diaphonie
- On parle de diaphonie sur plusieurs canaux d'une console analogique.
- Pour imager le sujet :
c'est le taux de réjection d'une piste sur les autres pistes à un certain niveau.
☛ Un taux de -80db signifie que les circuits sont moins bien isolés les uns des autres que si la valeur donnée est de -96db.
- Pour imager le sujet :
Anticiper l'évolution de son installation
Au fil d'une pratique quotidienne, il n'est pas exclu que de nouveaux besoins se révèlent aussi un système ouvert permettra d'envisager l'acquisition de tel ou tel matériel supplémentaire. Il est également possible de "chaîner", au fil des besoins, plusieurs cartes en connexions analogiques ou numériques. Les cartes firewire pourvues d'une seconde prise IEE1394 permettent de doubler le nombre des entrées/sorties de façon transparente pour le système, par simple ajout d'une seconde carte.
Il est certain que l'achat d'une carte-son représente un investissement non négligeable. Mais étant donné que cet outil est destiné à être utilisé de manière intensive, afin d'éviter des dépenses portant sur d'improbables "rustines" surajoutées au fur et à mesure de la découverte des carences, autant investir directement dans une bonne carte son si possible adaptée aux éventuelles évolutions de votre configuration.
Il est certain que l'achat d'une carte-son représente un investissement non négligeable. Mais étant donné que cet outil est destiné à être utilisé de manière intensive, afin d'éviter des dépenses portant sur d'improbables "rustines" surajoutées au fur et à mesure de la découverte des carences, autant investir directement dans une bonne carte son si possible adaptée aux éventuelles évolutions de votre configuration.
Et mon budget ?
Le point qui freinera l'acquisition d'une carte-son demeurera souvent la question du budget.
Il y a plusieurs façons d'envisager la solution à ce problème :
Petit budget = petite carte-son
Petite carte-son = faibles prestations.
Donc le risque, ici, sera de buter trop rapidement sur des limitations matérielles.
Nous serions d'avis, par expérience, de patienter afin de réunir les fonds nécessaires à l'achat d'une bonne carte-son. Une "petite" carte-son représentera un investissement de quelques dizaines d'euros mais un outil de travail fiable et sérieux, sur le marché de l'occasion, peut être négocié entre 50 et 100 euros. L'écart qualitatif, pour 20-30 euros de plus, sera gigantesque...
- Pourquoi dépenser plus ? Bonne question :
- Parce que c'est un outil qu'on utilisera intensivement, quotidiennement, et que le budget déterminera également le degré de fiabilité du matériel. "You pay cheap, you get cheap!" ,
- Pour éviter de buter trop rapidement sur les limites de la configuration des entrées/sorties matérielles,
- Pour éviter de devoir réinvestir trop rapidement dans une autre carte-son après s'être rendu compte par soi-même que :
"Mince je ne l'ai pas payée cher mais maintenant, je sais pourquoi !"
- Budget du type "patience".
Ayant admis qu' il n'y a pas de petites économies on va donc patienter (crise oblige) et opter pour un matériel qui remplira au mieux son office, que ce soit pour son adaptabilité, ses capacités d'évolution mais aussi au niveau du rendement et qui, surtout, ne s'avèrera pas limitatif ou décevant après quelques semaines d'utilisation. - Ne pas hésiter à prendre avis, à faire valider les différents choix de modèles répondant au "cahier des charges" sur le forum avant de vous lancer dans l'achat d'un matériel.
Tableaux comparatifs
Notes :
- ☛ Pour ne pas égarer le consommateur dans "le stress de l'embarras du choix" ,
seules les cartes, dont le fonctionnement est reconnu comme stable
par la communauté LinuxMAO y sont mentionnées.
- ☛ Pour faciliter la lecture, les cartes sont "rangées" en plusieurs tableaux :
- ☛ Utilisez pour réorganiser le tri des tableaux à votre convenance
Tableau par type de connexion à la carte mère
La colonne Alternative* indique un lien ✔ vers la page ou vous trouverez les infos/méthodes pour adapter la carte en fonction de votre matériel.Ces méthodes s'adressent aux "utilisateurs avancés".
- Légende
- ✔ : OUI
- ✘ : NON
- ? : à renseigner
- ✔ : Cliquer pour lire le paragraphe qui traite de l'adaptation
Tableau par nombre de canaux E/S audio & MIDI
Ici ne sont spécifiées que le nombre d'entrées et de sorties audio.Pour plus d'informations sur leur spécificités,
rendez vous sur les pages wiki des carte son ou bien sur le site de leur constructeur.
Tableau par type de connectiques
- Légende
- ✔ : OUI
- ✘ : NON
Tableau par formats d'entrées/sorties
- Légende
- ✔ : OUI
- ✘ : NON
- ? : A renseigner
Tableau par Fréquences d'échantillonnage
- Légende
- ✔ : OUI
- ✔ : OUI
mais pas d'entrée/sortie simultanées. - ✘ : NON
Tableau par tranches de prix
- Légende
- ✔ : OUI
- ✘ : NON
- - : N'est plus commercialisée
(mais disponible d'occasion, Audio Fanzine, le bon coin, ebay...) - Les prix indiqué en Occasion sont indicatifs et fluctuants
Liens et commentaires...
Pour résumer...Merci à Dusty pour ses questions pointilleuses et ses petites blagues.
Aide techniques pour l'édition des tableaux
- Précaution d'usage :
- utiliser cette icône ,
- permet de faire une édition par section : .
- pour les colonnes "double" c'est :
- | ✘-✘| ✔-✔
- Pour les colonnes simple
- | ✘ | ✔
- En couleur c'est :
- avec ceci après avoir surligné la zone (souris)
- Les symboles (caractères spéciaux)
- on les trouve avec ça :
- Juste une chose à laquelle il faut faire attention :
- attentionQuand on a par exemple :
| ~~black,#090:✔-✔~~ |
il faut penser à laisser un espace avant et après le pipe : sinon ça met le tableau vrac.