Parlons dans le Micro

1. L’atout de la directivité

C’est la géométrie de la directivité qui détermine comment le micro rejette le bruit autour de lui.

les 3 grands types de patern

Privilégier un micro cardioïde (en forme de cœur) :

• Atténuation arrière (180°) : Maximale (jusqu’à -25 dB à -30 dB).
• Comportement : Il capte tout ce qui est en face, atténue fortement les côtés et « éteint » quasiment tout bruit qui vient exactement de l’arrière (ex. le ventilateur d’un ampli placé juste derrière le micro).
• Un micro cardioïde placé à 3 cm de la bouche (micro-casque ou micro dynamique de radio) permet de baisser le gain micro au minimum. Le son de la voix écrase littéralement le bruit ambiant.
• Le même micro table cardioïde placé à 40 cm nécessite de monter le gain de +20 dB, ce qui fait remonter le souffle et le bruit de la pièce dans les mêmes proportions.

2. Bande passante audio et composante de la voix

Pourquoi un micro « Hi-Fi » est l’ennemi du trafic radioamateur

En studio, l’ingénieur du son recherche la neutralité absolue : une réponse ultra-large (20 Hz – 20 000 Hz) et une restitution fidèle des graves aux aigus. En radioamateur et tout particulièrement en BLU (SSB), brancher un microphone studio sans traitement audio produit l’effet inverse : une modulation étouffée, noyée dans le bruit et incapable de percer un pile-up ou un QRM soutenu.

La physique de l’enveloppe SSB : Une énergie HF limitée

En SSB, un transceiver de 100 W n’envoie de la puissance HF que si une modulation est présente. Envoyer des fréquences graves (100 Hz à 250 Hz) pose deux problèmes majeurs :

• Gaspillage d’énergie HF : Les basses transportent l’essentiel de l’énergie acoustique mais zéro intelligibilité. Transmettre à 100-200 Hz fait travailler l’émetteur à 80 % de sa puissance pour acheminer du « grondement » inaudible à la réception.
• Saturation et pompage de l’ALC : Les crêtes d’amplitude dans le grave déclenchent le compresseur de modulation ou l’ALC trop tôt. Résultat : le niveau moyen de la voix dans les médiums est écrasé.

L’étau du filtre SSB (2,4 kHz à 2,8 kHz)

Un émetteur SSB restreint la bande passante HF à 2,4 kHz (trafic DX dense) ou 2,8 kHz (papotage local / ragchew).

Avec un micro Hi-Fi à réponse plate :

• Tout ce qui est sous 300 Hz est coupé par le filtre du poste (générant déphasages et souffle inutile).
• Tout ce qui est au-dessus de 3 000 Hz est rejeté.
• Résultat : Il ne reste du micro qu’une étroite bande utile où la voix manque totalement de relief.

La structure acoustique de la voix humaine

Pour corriger la modulation, il faut comprendre le découpage de la voix :

• La fondamentale F0 :
  • Homme (voix grave) : 80 Hz à 140 Hz (c’est la fréquence à laquelle vibre la corde vocale)
  • Voix aiguë / féminine / jeune : 200 Hz à 350 Hz
  • Rôle en radio : Donne le corps et la reconnaissance du timbre, mais consomme la puissance HF sans apporter de lisibilité il faut l’éliminer par filtrage !
• Les formants de poitrine / bas-médiums (300 Hz à 800 Hz) : Zone des voyelles (A, O, OU). Trop présente, elle fait sonner la voix « dans un carton ».
• Les formants d’articulation / haut-médiums (1,5 kHz à 3 kHz) : Zone des consonnes (S, T, K, P, F). C’est la zone maîtresse en radio : elle permet de découper les mots dans le QRM.

La solution pour éliminer F0 : Pré-accentuation et Coupe-Bas (Low-Cut)

Pour obtenir une modulation Armchair Copy = lisible sans effort, la puissance d’émission doit être concentrée entre 1,5 kHz et 3 kHz.

La formule idéale pour le trafic DX :

• Coupure franche des graves (sous 300 Hz) : Élimine l’effet de proximité et libère la puissance de l’émetteur.
• Bosse dans le médium-aigu (+6 dB à +10 dB entre 1 800 Hz et 2 500 Hz) : Renforce l’articulation et la clarté des consonnes (S, T, P, K).

Récap:

Type de voix	Problème principal	Réglages EQ recommandés
Voix masculine grave (Basse / Baryton)	Excès de basses générant du grondement par effet de proximité. L’ALC déclenche trop tôt et la voix manque de mordant.	• Low-Cut : Couper sous 250 – 300 Hz (-12 dB/oct minimum). • Bas-médiums (400–600 Hz) : Atténuer de -3 à -5 dB. • Haut-médiums (1,8–2,5 kHz) : Booster de +4 à +8 dB.
Voix aiguë / jeune (Soprano / Ténor)	Fondamentale déjà haute (~250 Hz). Risque de son agressif, criard ou de saturation sur les chuintantes (S, CH).	• Low-Cut : Couper plus bas (~200 Hz). • Bas-médiums : Conserver la fondamentale pour garder de l’assise. • Haut-médiums (2–2,8 kHz) : Boost modéré (+2 à +4 dB maximum).

Pour obtenir une SSB « tip-top » (parfaite, sans distorsion et avec un son cristallin), l’enveloppe et le signal audio subissent des traitements numériques précis avant la modulation IQ :

• Égalisation et filtrage audio : On commence par nettoyer la voix en coupant les fréquences inutiles (en dessous de 300 Hz et au-dessus de 2700 – 2800Hz) pour concentrer toute l’énergie de l’émetteur sur la bande utile de la parole.
• Compression et limitation de crête (Speech Compression / ALC) : L’enveloppe de la voix humaine possède naturellement une forte dynamique (des pics très forts et des chuchotements). Le DSP applique une compression dynamique pour remonter les sons faibles et limiter les pics de modulation. Cela augmente le « punch » moyen du signal sans saturer les étages finaux.
• Écrêtage RF ou numérique (RF/DSP Clipping) : Certains DSP avancés poussent la compression via un écrêtage contrôlé pour augmenter encore la densité spectrale et l’intelligibilité de la parole, tout en éliminant les dépassements d’enveloppe qui causent des éclaboussures sur les canaux adjacents (splatters).
• Mise en phase rigoureuse (IQ Balance) : Pour que la suppression de la bande latérale indésirée soit parfaite (souvent supérieure à 50 ou 60dB dans un bon SDR), le DSP applique une correction dynamique d’amplitude et de phase sur les voies I et Q afin de compenser toute imperfection de quadrature.

3. l’adaptation d’impedance

1. La règle d’or en audio HF : L’adaptation en tension

Contrairement à la sortie PA vers l’antenne (où l’on cherche une adaptation d’impédance 50 Ohms pour optimiser la puissance pure, la liaison micro/transceiver fonctionne en adaptation en tension (ou bridging).

• L’enjeu : L’impédance d’entrée du poste (Z = plusieurs 10k) doit être nettement supérieure à l’impédance de sortie du micro (Z= proche du 1K-Ohm).

Caractéristique	Micro Dynamique	Capsule Électret
Impédance (Z micro)	Basse (150 Ω – 600 Ω)	Moyenne / Haute (1,5 kΩ – 3 kΩ)
Niveau de sortie	Très faible (1 – 3 mV)	Élevé (10 – 50 mV)
Alimentation DC (Bias)	Interdite (composant passif)	Obligatoire (1,5 V – 9 V pour le FET)

Recommendation de branchement par type de poste

• Postes Vintage (Lampes / Z très haute 10–50 kΩ) :
  • Dynamique : Branchement direct OK.
  • Électret : Ne fonctionne pas en direct. Alimentation externe obligatoire.
• Icom (Broche audio alimentée en +8V DC) :
  • Dynamique : Condensateur de liaison obligatoire (1–10 µF) pour bloquer la tension DC et éviter les risques de souffle/saturation.
  • Électret : Branchement direct parfait.
• Yaesu / Kenwood (Z ≈ 600 Ω – 2,2 kΩ) :
  • Dynamique : Branchement direct OK.
  • Électret : Nécessite de ponctionner le +5 volt d’une broche voisine via une résistance de 2,2K
• SDR & Postes modernes (FlexRadio série 6000 / 8000, Icom IC-7300, etc.) :
  • Tout se règle dans les menus : Activer le Mic Bias pour un électret + alim, le désactiver pour un dynamique.

Comment raccorder un micro XLR (Symétrique) sur un poste HF avec une input Assymétrique ?

La plupart des émetteurs-récepteurs radioamateurs possèdent une entrée micro assymétrique. Pour relier un micro XLR sans perdre les bénéfices de la symétrisation :

1. Solution idéale (Symetrie) : Utiliser un transformateur d’isolement audio (symétriseur/dèsymétriseur type 1:1 ou 600 Ω / 600 Ω). Il isole galvaniquement le micro du poste et stoppe net les boucles de masse.
2. Câblage direct (Dépannage) : Dans la fiche XLR, relier la broche 1 (Masse) et la broche 3 (Point froid) ensemble à la masse du câble, et la broche 2 (Point chaud) au signal audio du poste.

4. Compression audio et réglages spécifiques aux SDR modernes

L’ajout de compression dynamique permet d’augmenter la puissance moyenne de la modulation (speech power) sans dépasser la puissance crête autorisée. Sur les transceivers modernes et particulièrement les SDR, ces réglages sont désormais d’une précision chirurgicale.

1. Les paramètres de l’enveloppe de compression

• Taux de compression (Compression Ratio) :
  • Un ratio de 2:1 à 3:1 est suffisant en trafic courant.
  • En contest ou DX difficile, on peut monter à 4:1 ou 5:1, mais au-delà, le son devient plat, l’ambiance sonore de la station (bruit de fond, ventilateurs) est aspirée et l’intelligibilité chute.
• Temps d’attaque (Attack Time) :
  • Il doit être très rapide (5 ms à 15 ms) pour verrouiller immédiatement les crêtes de voix avant qu’elles n’atteignent le limiteur ou l’ALC.
• Temps de relâchement (Release Time / Delay) :
  • À régler entre 100 ms et 300 ms. Un relâchement trop rapide provoque un effet de « pompage » audio très désagréable ; un relâchement trop lent écrase la syllabe suivante.

2. La chaîne de traitement sur SDR moderne

Sur les architectures SDR actuelles, le traitement du signal se fait entièrement en numérique (DSP / FGPA). La règle d’or est d’aligner les niveaux dans un ordre strict :

1. Gain Micro (Mic Gain) : À régler en premier, sans compression activée. La voix doit faire osciller le vumètre autour de -12 dB à -6 dB FS (Full Scale) dans le logiciel.
2. Voix grave (Fréquence fondamentale basse) :
   • Low-Cut / Coupe-bas : Régler entre 300 Hz pour couper le grondement de la pièce et l’effet de proximité micro.
   • Bas-médiums (300 Hz – 600 Hz) : Atténuer de -3 dB à -6 dB. C’est la zone qui rend le son cartonneux ou étouffé.
   • Haut-médiums (1,8 kHz – 2,5 kHz) : Appliquer un boost de +4 dB à +6 dB. C’est la plage clé pour faire sortir la voix du bruit de fond.
3. Voix aiguë (Fréquence fondamentale haute) :
   • Low-Cut / Coupe-bas : Régler plus bas, autour de 200 Hz, pour conserver la dynamique naturelle sans décapiter le bas du spectre.
   • Médiums (800 Hz – 1,2 kHz) : Conserver un niveau plat (0 dB) ou ajuster très légèrement (+1 dB) pour maintenir de la présence.
   • Aigus / Chuintantes (2,5 kHz – 3 kHz) : Boost modéré de +2 dB à +3 dB maximum. Attention à ne pas pousser au-delà sous peine de créer un son strident ou d’engendrer de la distorsion sur les sifflantes (S, Z, CH).
4. Mode Contest / Pile-up DX :
5. Compresseur / Leveler : Activer la compression pour lisser les écarts de dynamique. Viser un gain de réduction (GR) entre 3 dB et 6 dB sur les crêtes de voix.
6. Réglage de l’ALC : L’ALC ne doit servir que de garde-fou. L’aiguille ou la barre d’ALC doit à peine bouger. Si l’ALC dévie fortement, c’est que le niveau d’entrée dans le compresseur est trop élevé.

5. Rappel:

Microphone Dynamique

• Avantages : Auto-générateur (pas besoin de tension de polarisation), très robuste, excellente réjection des bruits ambiants (ventilateurs d’ampli, bruits de pièce).
• Sonorité : Chaude, ronde, axée sur les médiums. Parfait pour tailler dans le QRM en DX/Contest ou pour adoucir les voix trop aiguës.
• Point d’attention : Sur les transceivers délivrant une tension de Bias sur la prise micro (comme chez Icom), il faut impérativement désactiver cette alimentation via les menus ou insérer un condensateur de découplage pour protéger la bobine.

Capsule Électret (Capacitif + FET)

• Avantages : Très haute sensibilité, réponse en fréquence très large et linéaire, compacité ultime (idéal pour les micro-casques légers).
• Sonorité : Cristalline et précise. Très appréciée en Hi-Fi SSB ou avec un émetteur disposant d’un égaliseur audio interne performant.
• Point d’attention : Nécessite obligatoirement une tension d’alimentation (généralement 1,5 V à 9 V). Sur un transceiver vintage sans tension disponible sur la prise micro, il faut fabriquer un petit montage d’injection (Bias-T avec résistance de tirage et condensateur de liaison).

2. Synthèse comparative des technologies

• Alimentation DC :
  • Dynamique : Aucune (composant passif).
  • Électret : Nécessaire (1,5 V – 9 V pour le FET interne).
• Sensibilité :
  • Dynamique : Faible à moyenne.
  • Électret : Élevée.
• Immunité aux bruits ambiants :
  • Dynamique : Très bonne réjection du bruit de fond.
  • Électret : Capte facilement le bruit ambiant (pièce, ventilateurs).
• Usage idéal :
  • Dynamique : DX, Contest, environnement bruyant.
  • Électret : Extended-SSB (ESSB), micro-casque léger, trafic au calme.

Rappel fondamental : L’adaptation d’impédance, le filtrage et le réglage du gain font bien plus pour la lisibilité de la modulation que le prix du microphone lui-même !

3. Exemples de modèles et capsules célèbres

• Heil Sound HC-4 (Dynamique) :
  • Bande passante : 600 Hz – 3,8 kHz
  • Caractéristique : Bosse violente (+10 dB à 2,1 kHz), graves totalement absents.
  • Usage : La référence DX extrême et Contest pour percer n’importe quel QRM.
• Heil Sound HC-5 (Dynamique) :
  • Bande passante : 300 Hz – 4 kHz
  • Caractéristique : Bosse modérée à 1,8 kHz (+6 dB).
  • Usage : Trafic quotidien et DX (son équilibré et articulé).
• Heil PR-781 / PR-40 (Dynamique) :
  • Bande passante : 50 Hz – 16 kHz
  • Caractéristique : Réponse très large, accentuation à 4 kHz.
  • Usage : Nécessite un réglage DSP rigoureux (couper impérativement les graves via l’EQ du poste).
• Turner SS-K / Plus Three (Dynamique Vintage) :
  • Bande passante : Taillée sur le médium.
  • Caractéristique : Préamplificateur et compresseur intégrés.
  • Usage : Légendaire en AM et SSB sur les émetteurs anciens.
• Capsule Panasonic WM-61A / Primo EM272 (Électret) :
  • Bande passante : 20 Hz – 20 kHz
  • Caractéristique : Réponse très plate et linéaire.
  • Usage : Idéal sur SDR moderne si l’égaliseur du transceiver prend en charge le filtrage.

Conclusion

En conclusion, la quête du « son parfait » en SSB ne consiste pas à chercher une restitution Hi-Fi studio, mais à adapter la chaîne audio au canal radio restreint de 2,4 à 2,8 kHz.

Qu’il s’agisse d’une capsule électret miniature ou d’un micro dynamique vintage, la clé réside dans une parfaite maîtrise de l’impédance, un découplage rigoureux de la tension de polarisation, et une égalisation sculptée sur mesure pour votre voix. En éliminant les basses inutiles et en ajustant la compression pour préserver l’ALC, votre modulation gagnera immédiatement en punch et en intelligibilité, même au cœur des pires pile-ups !

73 a tous Stef F6IHJ