Avant de choisir un casque filaire, il est indispensable de bien comprendre ses caractéristiques techniques. La plus importante d’entre elles est évidemment son impédance, qui sera déterminante pour tirer le meilleur parti de votre équipement. La règle générale est que l’on évitera d’associer un casque hi-fi à impédance élevée à la sortie peu puissante d’un appareil mobile (smartphone, tablette, ordinateur, etc), ou même de certains amplificateurs intégrés pouvant montrer des limites. Les propriétaires de ce type de casque opteront la plupart du temps pour un ampli casque dédié, dont la sortie est assez puissante pour leur offrir le volume, la dynamique et la transparence méritée. A l’inverse, certains écouteurs intra-auriculaires et casques filaires nomades à faible impédance ne s’adapteront pas correctement aux amplis casque domestiques. Parfois indédendante de l'impédance, la sensibilité est également toujours à prendre en compte lors du choix d'un casque.
Ampli casque iFi Audio HIP DAC V2
Qu’est-ce que l’impédance ?
Exprimée en Ohms, l’impédance représente la résistance du casque au moment où le signal le parcourt. Contrairement à celle des enceintes hi-fi, l'impédance des casques s’étend de 8 à 600 Ohms. Les casques à faible impédance de 8 à 50 Ohms montrent une faible résistance aux signaux, tandis que les casques dont l'impédance est supérieure à 100 Ohms possèdent une forte résistance aux signaux. Généralement mesurée par les constructeurs à 1 kHz, l’impédance d’un casque varie en fonction de la tension, des fréquences, de l’intensité et de la puissance. Très différente selon les modèles, elle nous donne une indication sur le niveau de puissance qu’un amplificateur a besoin de développer pour alimenter un casque avec efficacité. L’impédance de sortie d’un amplificateur doit alors correspondre à l’impédance du casque associé.
S’il est préférable de calculer ce rapport au cas par cas, l'impédance du casque doit généralement être 8 fois supérieure à l'impédance de sortie de l'amplificateur. Il est par exemple admis que pour fonctionner correctement, un casque de 16 Ohms a besoin de 2 Ohms en sortie, quand un casque de 250 Ohms devra recevoir environ 32 Ohms. Pour vous donner une idée, si vous tentez d’écouter de la musique à partir d’un smartphone ou d’un ordinateur avec un casque de 250 Ohms, la sonorité de ce dernier sera compromise. En plus d’obtenir un faible niveau d’écoute, même lorsque le volume de votre source est poussé à fond, la bande passante sera étriquée. La transparence sonore sera donc affectée, avec une atténuation significative. De plus, en sollicitant la sortie d’un appareil mobile avec un casque à impédance élevée, la durée de vie de sa batterie sera considérablement impactée.
Casque Denon AH-D9200 d'une faible impédance de 24 Ohms
Un casque dont l’impédance ne dépasse pas 32 Ohms fonctionnera pourtant plutôt bien en association avec un amplificateur puissant. Toutefois, en fonction de sa signature sonore et de sa sensibilité, le son pourrait souvent paraître trop intense car le casque n’a besoin que de très peu de puissance pour fonctionner à son volume maximal. Vous serez donc condamné à utiliser qu'une petite partie du potentiomètre de volume de votre ampli. Ainsi, ce type association ne vous permettra pas de révéler le potentiel du circuit d'un amplificateur haut de gamme. Afin de profiter pleinement du contrôle de volume d’un ampli casque puissant, et ainsi de maximiser sa dynamique tout en bénéficiant d’un meilleur rapport signal/bruit, l’utilisation d’un casque à l’impédance élevée est recommandée.
Comment bien associer un casque audiophile ?
Le choix d’un casque en fonction de son impédance dépendra exclusivement de la capacité de votre source à l’alimenter efficacement. Il peut donc être nécessaire de connaître la puissance de sortie de son amplificateur pour éviter toute erreur d’association. Exprimée en mW ou en volts pour une impédance donnée, cette valeur est généralement très faible pour les appareils mobiles et très élevée pour les amplis casques les plus polyvalents.
Malgré le fait qu’il existe des règles concernant l’impédance des casques, leur sensibilité est également à prendre compte. Souvent mesurée à 1 mW à 1 kHz pour une puissance donnée, la sensibilité indique à quel niveau sonore un casque est en mesure de fonctionner. Même si beaucoup de casques possèdent une sensibilité maximale comprise entre 90 et 120 dB, sachez qu'autant de décibels ne sont jamais sollicités, car l’oreille humaine ne peut pas écouter confortablement au-dessus de 85 dB pendant trop longtemps.
Par exemple, un casque de faible impédance doté d’une sensibilité supérieure à 100 dB pourra être alimenté efficacement par un amplificateur ne développant que 100 mW. En revanche, si ce même casque affiche une sensibilité de seulement 85 dB, il aura besoin d’un amplificateur plus puissant pour délivrer un niveau sonore confortable. En outre, dans le cas d’un casque à faible sensibilité dont l’impédance est supérieure à 100 Ohms, une amplification développant au moins une centaine de mW sera bénéfique.
Il est toutefois nécessaire de rappeler qu’une sensibilité élevée implique un volume sonore élevé. Cela peut donc augmenter la sensation d’intensité et révéler les détails désagréables de certains enregistrements. On fera donc bien attention à ne pas utiliser un casque à impédance relativement faible et à sensibilité élevée en association avec un ampli casque puissant. D’une impédance et d’une sensibilité typiques de 32 Ohms et 110 dB, ce type de casque sera toutefois idéal pour écouter de la musique avec une source de faible puissance comme un smartphone ou un ordinateur.
Casque Sennheiser HD 660 S2 d'une impédance élevée de 300 Ohms
On estime généralement qu’un casque dont l’impédance est inférieure à 50 Ohms peut révéler l’ensemble de son potentiel avec un smartphone ou un baladeur d’entrée de gamme dont la puissance s’étend de 16 à 32 mW. Pour des impédances plus élevées, vous tirerez des bénéfices d’une sortie casque plus puissante. On trouve d’ailleurs de nombreux casques d'une impédance inférieure à 100 Ohms dans des home studio ou dans un cadre haute-fidélité. Ce type de casque fonctionnera bien en association avec la sortie d’un ampli hi-fi ou d’une carte son. Les casques de 100 à 250 Ohms sont généralement utilisés dans un cadre professionnel ou audiophile. S’il est préférable de les associer à un ampli casque dédié, un électronique polyvalent bien sélectionné fera l’affaire (préampli, ampli intégré, DAC etc). Les casques de 250 à 600 Ohms sont quant à eux strictement réservés aux amplis casques puissants.
Si vous associez vos casques et vos électroniques de cette manière, vous pouvez être certain d’obtenir un son transparent et un volume sonore adapté, sans brider vos appareils.
Pourquoi existe-t-il des casques à impédance élevée ?
Nous savons qu’un casque à faible impédance permet d’obtenir un volume sonore confortable avec n’importe quel type d’amplification puisqu’il n’a pas besoin de beaucoup de puissance pour atteindre son niveau de sortie maximal. On peut alors se demander pourquoi il existe des casques à impédance élevée ? En quoi diffèrent-ils des casques grand public, et présentent-ils ou non des avantages ?
Il convient tout d’abord de rappeler que l'impédance d'un casque ne détermine pas sa qualité. Des casques hi-fi de 32 Ohms et de 600 Ohms peuvent tous deux figurer parmi les meilleurs du marché. Les facteurs qui déterminent la qualité d'un casque sont les matériaux qui le composent, la qualité des transducteurs utilisés, etc.
Il est également important de noter que malgré les idées reçues, certains casques à faible impédance peuvent se montrer difficiles à alimenter. Cela peut être le cas si un modèle de ce type possède une faible sensibilité, par exemple comprise entre 85 et 95 dB.
On remarque toutefois que la plupart des modèles haut de gamme possèdent des impédances élevées. On explique cela par le fait que certains fabricants de casques hi-fi privilégient des impédances élevées pour une association plus cohérente avec les meilleurs amplis casque du marché. En ayant la capacité d’accepter un voltage plus important, ce type de casque vous permet d’exploiter pleinement la résolution d’un amplificateur haut de gamme ou d’une interface audio alimentée par secteur à niveau de sortie élevé.
Casque Beyerdynamic DT880 Pro d'une impédance élevée de 250 Ohms
L’unique raison pour laquelle les casques sonnent différemment selon leur impédance est que cela impacte directement leur fabrication. Tous les matériaux utilisés, qu’ils soient plus ou moins lourds (plastique, similicuir, caoutchouc, cuivre, etc), ont un impact significatif sur l’impédance d'un casque. Utilisées pour faire vibrer la membrane, les bobines mobiles des casques comprennent des brins de cuivre enroulés. L’épaisseur de ces brins et la façon dont ils sont enroulés ont un impact sur l’impédance. Les fils de cuivre des casques à faible impédance sont moins enroulés et plus épais que ceux utilisés par les casques à forte impédance. En augmentant la masse de la membrane et de la bobine, le casque est généralement moins sensible, et bénéficie donc d’une impédance plus faible.
Que faut-il retenir en résumé ?
L’impédance peut susciter de nombreuses questions et rendre le choix d’un casque assez compliqué. Mais il suffit la plupart du temps de suivre quelques recommandations simples pour s’approcher des performances optimales. Si le type de fabrication influe sur l’impédance, gardez à l’esprit que l’impédance n’a aucun effet direct sur la qualité sonore d’un casque. La façon dont vous jumelez le casque à votre source amplifiée a toutefois un effet indirect sur la restitution sonore. Ainsi, vous associerez votre casque à une source délivrant une puissance (ou une tension) suffisante pour le piloter.
Si vous avez l’habitude d’utiliser des appareils de faible puissance (smatphone, ordinateur, etc), vous opterez pour un casque à faible impédance. Un casque à impédance élevée sera votre choix si vous possédez des appareils au niveau de sortie puissant tels qu’un amplificateur, un préamplificateur ou encore une table de mixage. Vous pourrez également vous baser sur l’impédance de votre source, si vous la connaissez. En choisissant un casque d’une impédance similaire à celle de votre source, vous maximisez le transfert de puissance.
L’impédance d’un casque en particulier dépend souvent de la philosophie adoptée par son constructeur. Si certains d’entre eux optent pour des impédances faibles afin de répondre aux attentes du grand public, d’autres privilègient uniquement des impédances élevées. Bien qu’elles soient reconnues pour leurs casques gourmands, des marques comme Sennheiser et Beyerdynamic proposent également des déclinaisons à faible impédance offrant davantage de flexibilité. AKG et Denon sont quant à elles spécialisées dans les modèles d’impédance intermédiaire autour de 60 - 80 Ohms. En fonction de leur sensibilité, ce type de casque fonctionnera plus ou moins bien avec une source de faible puissance. Chez Focal, Meze Audio, Grado ou encore Audeze, on trouvera une majorité de casques à impédance très faible. On pourrait penser qu'ils sont développés pour matcher avec les appareils mobiles, mais certains d’entre eux affichent une sensibilité relativement basse aux environs des 85 dB. Vous prendrez donc bien cela en compte lors de votre achat.
Casque Focal Stellia d'une faible impédance de 32 Ohms
Consciente qu’il peut être difficile de savoir si un amplificateur est adapté à un casque en particulier, la marque iFi Audio a développé un calculateur très pratique. Il vous suffit de sélectionner le casque que vous possédez dans une base de données, puis de le confronter à n’importe quel ampli casque iFi Audio. Vous pourrez alors vous faire une idée de quel amplificateur peut driver votre casque dans des conditions optimales. En résultat, iFi Audio vous informe de la plage dynamique que vous obtiendrez, soit le rapport entre les niveaux minimal et maximal du signal sonore.
Si les amplis casque iFi Audio sont très cléments avec les casques de plus de 300 Ohms à tous types de réglages (Turbo, Symétrique, Eco, etc), ils peuvent montrer des faiblesses avec des casques d'impédance inférieure. Il peut donc être intéressant de tester leur compatibilité avant achat. Enfin, il est important de noter que ce calculateur n’est qu’une estimation. Si votre combinaison dépasse ce qu’iFi Audio considère comme « bon » de quelques dB, vous ne l’entendrez certainement pas.