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Bancs d'essai

Lyngdorf TDAI-2170 : un amplificateur numérique puissant équipé du performant système d'amélioration de restitution sonore RoomPerfect !

Par Philippe Daussin |

Jusque lors, les amplificateurs numériques que nous avons testés étaient des modèles compacts aux tarifs abordables, mais avec le modèle Lyngdorf TDAI-2170 on est clairement dans la catégorie des appareils haut de gamme présentés dans un boîtier aux dimensions classiques. Hormis sa puissance élevée, le TDAI-2170 propose un système appelé RoomPerfect améliorant la focalisation vers la place d'écoute ainsi qu'un anti écrêtage baptisé ICC.

Rares sont les amplificateurs stéréo, même dans le haut de gamme, à proposer des systèmes adaptant la restitution sonore des enceintes à la pièce d'écoute. Non seulement cela nécessite un puissant processeur numérique de signal audio mais encore faut-il être en mesure de le programmer de manière efficace afin que son intervention ne dénature pas le message sonore.

C'est à cela que s'est attaché Peter Lyngdorf, le fondateur de la marque éponyme, qui avait, dans les années 90, travaillé chez Tact Audio, une société spécialisée dans les systèmes électroniques de correction acoustique de salles.

Ainsi, c'est fort de cette expérience que Peter Lyngdorf a mis au point le système RoomPerfect qui analyse le comportement acoustique de la pièce d'écoute et en mémorise les caractéristiques. Ce système (que l'on peut mettre hors service) va ensuite, grâce à un processeur numérique de signal audio, apporter en temps réel lors de la restitution les corrections nécessaires aux signaux audio sous forme numérique afin d'offrir, soit une restitution sonore focalisée vers le point d'écoute situé à la croisée des axes des enceintes, soit une restitution sonore qui emplisse de la manière la plus homogène possible la pièce d'écoute.

Notons que ce système RoomPerfect a été adopté par la célèbre marque américaine McIntosh et que le fameux facteur de pianos Steinway a réalisé en collaboration avec Lyngdorf un gamme d'électroniques mettant aussi en œuvre ce système et d'enceintes de très haut de gamme portant tout naturellement la marque Steinway Lyngdorf.

C'est l'amplificateur TDAI-2170 de Lyngdorf, équipé de ce système RoomPerfect, qui va être l'objet du présent banc d'essai. Ce très puissant amplificateur à découpage de 2 x 170W/4 Ω intègre par ailleurs le système ICC (Inter-sample Clipping Correction) analysant les échantillons numériques pour éviter les écrêtages avec les musiques contenant des passages qui auraient déjà été écrêtés avant le codage numérique par excès de niveau (ce qui n'existe pas chez Qobuz, soit dit à l'occasion).


Présentation

L'amplificateur Lyngdorf TDAI-2170 adopte une présentation très sérieuse dans un solide boîtier en aluminium gris anthracite dont le moins que l'on puisse dire et qu'on ne doute pas un instant du sérieux de sa réalisation. La partie gauche de la façade est occupée par une fenêtre derrière laquelle se trouve l'affichage de couleur bleue, les angles inférieurs gauche et droit de cette fenêtre étant respectivement occupés par le logo de la marque s'illuminant lors de la mise en marche de l'appareil et l'indicateur de mise en service du système RoomPerfect, le bypass de celui-ci éteignant cet indicateur.


Immédiatement à droite de l'affichage on trouve le sélecteur d'entrée, celle-ci étant choisie par rotation de ce sélecteur et validée par un appui bref, tandis qu'en maintenant l'appui on entre dans les menus, le choix et la validation se faisant de la même manière que pour les sources.

Une grosse molette, ou plutôt un véritable volant offrant une certaine inertie, permet le réglage du volume, de -99,9 à 12,0 par pas de 0,2, ce qui offre une exceptionnelle précision de réglage, appréciable pour les écoutes à faible volume ou lorsque l'on possède des enceintes au rendement élevé avec lesquelles il n'est pas toujours facile de doser la puissance. Le bouton de mise en marche prend place tout en bas dans l'extrémité droite de la façade, et une télécommande donne accès à toutes les fonctionnalités de l'amplificateur TDAI-2170.


Connectique

D'origine, l'amplificateur Lyngdorf TDAI-2170 est livré sans carte additionnelle et comporte deux entrées stéréo analogiques et six entrées numériques S/PDIF (deux coaxiales et quatre optiques), ce qui devraient pouvoir faire face à de nombreuses situations classiques, dirons-nous. On trouve également deux sorties audio analogiques pour brancher un (voire deux) caisson(s) de grave.

Pour les amateurs qui voudraient aller plus loin et se tourner vers des sources de musique dématérialisée, en particulier un ordinateur, une carte DAC avec entrée USB compatible 32 bits à 384 kHz et DS64-128 est disponible, tandis que pour la musique dématérialisée disponible sur support physique, comme les Blu Ray audio, une carte disposant de quatre entrées et d'une sortie HDMI peut être acquise, ces entrées permettant de dériver les signaux HDMI pour en extraire le son et de les renvoyer vers un téléviseur.


Enfin, les perfectionnistes pourront équiper leur TADI-2170 d'une carte ajoutant quatre entrées stéréo analogiques dont une en mode symétrique et donc équipée de prises XLR trois broches, comme l'entrée pour le microphone de mesure du système RoomPerfect équipant l'amplificateur en standard. Seule cette carte optionnelle d'entrées supplémentaires n'équipait pas l'amplificateur TDAI-2170 qui nous a été prêté.

Réalisation

Dans sa version de base, hormis le circuit d'affichage, toute l'électronique de l'amplificateur Lyngdorf TDAI-2170 est intégrée sur une grande carte principale occupant la quasi totalité de la surface du boîtier. L'alimentation, de type à découpage, est située à proximité de la face avant, c'est-à-dire au plus loin des entrées qui véhiculent des signaux de faibles amplitudes, et au plus près des étages d'amplification afin que le courant dont ils ont besoin ait le trajet le plus court possible.

On peut remarquer que d'épaisses plaques en aluminium servent de refroidisseurs aux diodes de redressement de l'alimentation et que la nappe souple reliant le circuit principal et le circuit de la face avant est protégée par une gaine réfractaire à la chaleur.


Dans le TDAI-2170 le traitement des signaux étant numérique, ceux arrivant des entrées analogiques sont tamponnés par des amplificateurs opérationnels Texas Instruments N5532, filtrés puis numérisés par la partie ADC (Analog to Digital Converter) d'un Codec Analog Devices AD1939 qui contient également huit convertisseurs numérique analogique dont certains servent, en conjugaison avec un filtre passe-bas construit autour d'une amplificateur opérationnel N5532, à créer les signaux destinés aux sorties pour les caissons de grave.


On remarque également un N5532 sur l'entrée du microphone de calibration, ce N5532 étant au coeur du filtre anti-repliement précédant le convertisseur analogique numérique AK5357 qui va numériser sur 24 bits à 96 kHz les informations sur le comportement de la pièce d'écoute afin qu'elles puissent être analysées par le système lors de la calibration du système RoomPerfect.

Cette tâche va être réalisée par un processeur numérique de signal audio (ADSP) Analog Devices ADSP-21489 basé sur un processeur SHARC 32 bits, cœur du système RoomPerfect, lequel ADSP appliquera aussi les corrections nécessaires aux signaux numériques en fonction du mode d'action que l'on choisira, écoute focalisée ou écoute globale.

L'amplification est de type à découpage utilisant un processeur audio PWM (Pulse-width Modulation, ou modulation de largeur d’impulsion, principe de l’amplification à découpage) à huit canaux TAS5508 fabriqué par Texas Instruments, et qui fonctionne directement avec les signaux numériques de type I2S, c'est-à-dire les mêmes que celles servant pour un DAC, et qui lui seront fourni par le processeur numérique de signal audio.


Les transistors MosFet de découpage pilotés par le TAS5508 sont des modèles Infineon IPD122N10N et leur très faible résistance à l'état passant (RDS(on)) d'environ 12 mΩ leur évite de chauffer, même avec de forts courants commutés, aussi ne sont-ils même pas munis d'une ébauche de refroidisseur.

Viennent ensuite les cellules de filtrage chargées de donner une forme analogique aux signaux en sortie des étage de découpage, et constituées de condensateurs électrochimiques de 1800 μF/63V et de selfs, ainsi que de deux modèles à couches plastiques.

On peut également voir, au milieu des condensateurs de 1800 μF/63V, un circuit intégré à seize broches en boîtier à montage en surface. Il s'agit d'un quadruple comparateur de type LM339 servant dans la surveillance de l'écrêtage des signaux du système ICC (Inter-sample Clipping Correction).

La carte USB optionnelle est compatible avec les signaux jusque 32 bits à 384 kHz ainsi que les signaux DSD64 et DSD128. Le processeur USB ne provient pas d'un grand fondeur spécialisé comme XMOS ou encore CMedia mais fait appel à un processeur ARM Atmel ATSAM3U1C adapté aux utilisations USB.


Quant à l'extraction des bus audio numérique, elle est réalisée par un circuit intégré de type CPLD (Complex Programmable Logic Device ou circuit logique complexe programmable) d'origine Xilinx, en l'occurrence un modèle XC2C64 dont le code a très probablement été écrit par Lyngdorf lui-même, et auprès duquel on peut voir les habituels oscillateurs de synchronisation à 22,579 MHz et 24,576 MHz.

On peut aussi voir sur cette carte deux optocoupleurs Vishay SFH6156 ainsi que quatre isolateurs numériques Analog Devices ADuM1100 transmettant les bus audio numérique de cette carte USB vers la carte principale sans que celles-ci aient de potentiel électrique commun, ce qui évite toute pollution éventuelle de la carte principale par des signaux ou par une alimentation +5V bruités en provenance d'un ordinateur.

La carte HDMI optionnelle est équipée d'un transceiver (récepteur-émetteur) HDMI à quatre entrées et une sortie Analog Devices ADV7623, compatible Dolby® TrueHD et DTS-HD Master Audio™, mais elle n'est pas en mesure ici de décoder les signaux stéréo en haute résolution codés selon ces procédés et provenant d'un lecteur de Blu Ray (l'utilisation de ces fonctionnalités étant liées aux paiements de royalties à Dolby et DTS). Lyngdorf spécifie bien pour les entrées HDMI que seul le Format PCM est accepté, ce qui obligera, en cas d'utilisation avec un lecteur de Blu Ray et de pistes son codées Dolby® TrueHD ou DTS-HD Master Audio™, de pouvoir convertir celles-ci en PCM linéaire au sein même de ce lecteur.


Utilisation, écoute

Pourtant, dans une vie antérieure de testeur, nous avons pu en entendre des signaux de calibration d'amplificateurs pour le Home Cinéma, mais ceux générés par le système RoomPerfect du TDAI-2170 ne ressemblent à aucun d'entre eux. Cela va des grandes orgues écoutées à travers le portail d'une cathédrale aux bruit des moteurs du vaisseau d'Alien en passant par une chute d'eau dans les gorges du Verdon. Pour le moins originaux et dépaysants tous ces bruits, et qu'importe le flacon pourvu qu'on ait l'ivresse !


Une fois la phase d'analyse de la pièce par le système RoomPerfect terminée (ce qui demande un certain temps), nous avons pu passer à la phase d'écoute. Celle-ci a débuté avec l'Allegro con fuoco de la Symphonie Manfred de Tchaïkovski dans une version exceptionnelle que nous avons découverte et chroniquée récemment.

Nous avons utilisé l'entrée USB B de l'amplificateur Lyngdorf TDAI-2170, reliée à un PC portable MPMan Converter 8 équipé de Windows 10 et la lecture des fichiers était assurée par Foobar2000 en mode Kernel Steaming. Les enceintes étaient nos Triangle Antal Anniversary.

La pièce dans laquelle nous avons effectué nos écoutes (le Studio Qobuz) étant assez grande, la restitution sonore sans intervention du RoomPerfect emplit aisément l'espace, mais dans cette grande pièce l'image sonore manque un peu de densité dans l'espace compris entre les enceintes, même en poussant le volume du TDAI-2170 qui ne se fait pas prier bien que la montée en puissance se fasse très progressivement du fait de la démultiplication du réglagee de volume.

La mise en service du RoomPerfect en mode Focus apporte une amélioration très nette, voire spectaculaire, une image sonore dense et riche se formant alors entre les enceintes, un peu comme si celles-ci s'étaient soudainement rapprochées l'une de l'autre. Mais cela se fait dans le respect de l'intégrité musicale et à vrai dire de manière largement plus probante que certains autres systèmes similaires qu'il nous a été donné d'entendre, mais, à leur décharge, sur des appareils moins ambitieux.

L'intervention du système RoomPerfect en mode Global nous a paru moins spectaculaire, mais là-encore sans doute les dimensions de la pièce ne se prêtaient-elles pas à une différence flagrante avec la restitution normale déjà plus ou moins globalisée.

Quoi qu'il en soit, le système RoomPerfect donne des résultats très convaincants en mode Focus qui est bien le mode d'écoute privilégié par les amateurs de Hi-Fi qui se plongent le plus souvent, chez eux du moins, dans leurs musiques préférées seul à seul avec leur installation et confortablement installés dans leur fauteuil positionné au croisement des axes d'émission des enceintes.

Et c'est aussi ce que nous avons fait de nouveau en lançant quelques titres de l'album Size Isn't Everything des Bee Gees, mode RoomPerfect Focus en service donc, afin de profiter d'une restitution aux graves profonds parfaitement maîtrisés par une amplification puissante délivrant par ailleurs un message sonore précis, détaillé et aéré dans les zones médium et aiguës du spectre sonore, demandant la mise en service d'une égalisation (Voicing) atténuant un peu ces zones afin d'être mieux adaptées à nos enceintes Triangle Antal Annersary aux tendances un peu incisives, ceci pour le plus grand plaisir de nos oreilles.

En conclusion, cet amplificateur Lyngdorf TDAI-2170 est un appareil moderne, puissant et doté du très efficace système RoomPerfect de correction acoustique de salle en temps réel qui améliore encore ses très bonnes performances musicales. Un amplificateur qui utilise la puissance du traitement numérique afin de tirer le meilleur des fichiers audio numérique donc.

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