Overdrives type TS9 – 1

L’amplificateur opérationnel (AOP)

Overdrives type TS9 - plan (AOp)

Le cœur de la TS9 (sans les buffers d’entrée et de sortie, ni le circuit de commutation).


Repères généraux

L’AOP est le composant actif des overdrives de type TR808/TS9. Il comporte deux étages.
Le premier étage amplifie le signal et active la saturation des diodes. Le deuxième étage assure les fonctions de filtre de tonalité et d’étage de sortie.
Ce sont les diodes qui déterminent la forme de la saturation. L’ampli Op intervient plus discrètement, mais son influence est sensible sur le plan dynamique.
Il détermine la nervosité du passage en overdrive, et celle du retour en son clair. C’est important quant à la réponse au coup de médiator ou au gros pouce de bluesman…
Il peut plus ou moins monter en tension et forcer les diodes à écrêter plus vivement – ou rester en douceur. Il est donc responsable de la zone critique entre son clair et overdrivé.
On retiendra que les modèles d’avant 1980 ont une tonalité plus arrondie, ou plus rapeuse chez les plus anciens, et que ceux d’après 1980 sont plus neutres, et plus nerveux pour les plus récents.

Overdrives type TS9

Un JRC4558D dans mon overdrive The[S]cream..

JRC4558
Le modèle historique

Dans l’histoire et quant au rendu sonore , c’est l’AOP de référence pour les TR808/TS9.
On dit que sa variante JRC4558D aurait un mojo exceptionnel… Comme dans toute légende, il y a là des réalités concrètes et des affabulations que l’on peut tenter de repérer.

Le JRC4558 est une déclinaisons du type 4558  (JRC4558, MC4558, LM4558, RC4558 etc.).
C’est la version à deux étages et améliorée du type 741, un AOP industriel quasi universel depuis sa sortie dans les 60s jusqu’au 2000s. Le JRC était produit par la Japan Radio Company, les RC sont des productions de Texas Instrument externalisées en Malaisie.

Ces composants industriels n’avaient  pas été conçus au départ pour l’audio de qualité.
Leur produit gain x bande passante est médiocre : plus on monte le gain, et moins ils amplifient les fréquences aiguës. Leur Slew Rate étant limité, ils ne peuvent non plus assurer une montée rapide du signal.
S’ils ont été choisis pour équiper les TS808/TS9, et nombre de matériels grand public, c’est que leur prix de gros était particulièrement bas. Disons, au détriment du mythe, que ce fut la vraie raison de leur choix.

N’empêche : on s’est vite rendu compte que les limites technologiques des 4558 devenaient de « bons défauts » dans le cas de l’amplification guitare : le son clean était naturellement arrondi et chaud, et les attaques moins sèches. De même, le son saturé à gain élevé irritait moins les oreilles. Le passage par l’AOP du son clair adouci au crunch sculpté par les diodes était différencié tout en restant progressif. Ce fut une bonne raison pour consacrer la famille 4558, et cette bonne raison s’est superposée à la vraie raison, purement économique.

• Il faut également dire que lors des 70s, la mode sonore avait tourné : Les sons pointus à la Vox, l’utilisation des treble booster n’étaient plus de mise. Par ailleurs les fuzz avaient un grain trop typé et un comportement souvent peu fiable… Du coup, l’overdrive à AOP + diodes s’est imposé. Il amenait simultanément une couleur plus dense, et une régularité dans la crasse ou le touffu qui ont enchanté les guitar héros de l’époque.

Peut-on affirmer que seul le JRC4558D va bien sonner ?
Il faut se souvenir que ce circuit a été produit par de nombreux fondeurs dans le monde, soumis à de nombreux niveaux de sous-traitance et de ré-étiquetage, sans parler des copies incertaines…
Il s’en suit que l’immatriculation ne garantit pas absolument la spécificité du produit. Certain JRC peuvent ne pas en être, et certaines imitations peuvent avoir les mêmes « bons défauts » génériques que les JRC sacrés d’époque. Voir à ce titre le réalisme de RG Keen dans son article de référence.

Pour ma part, j’utilise  dans The (S)cream les versions courantes actuelles du JRC4558D, en principe japonaises si on fait confiance à son grossiste, qui produisent globalement la rondeur vintage attendue. Je n’en attend pas plus, car le choix des diodes reste plus important quant à la texture du grain.

MC1558
Un papy un peu crado

•  C’est un modèle des 70s qui a précédé les 4558. Il est plus rustique.

•  Il se présente dans un boîtier métallique, avec 8 connexions filaires à souder.
C’était avant la généralisation du boîtier plastique à pattes courtes…
Le repérages des connexions en cercle demande de l’attention, mais on peut alors l’installer sur les supports contemporains.

Son intérêt vient de ses défauts : son rendu dynamique est bourru et apporte au circuit TS9 une rugosité et une sorte de growl qui plaira aux amateurs de son crade et un peu sombre.

Je l’ai installé dans mon exemplaire personnel de l’overdrive SpanishMoss…
Son caractère granuleux s’oppose bien à la douceur organique des SweetGerm au germanium. Une idée de duo-pédale ?


Un MC1445 Motorola dans ma SpanishMoss perso…
à sa gauche, le réseau de transdiodes MOSFET typique de cette pédale.


En résumé : si le JRC4558 est une référence classique, le MC1558 apporte un son Lo-Fi, alors que le TLO72 et le NE5532 présentent une évolution technologique plus limpide.

TLO72
Un AOp plus fidèle.

•  C’est une version améliorée des 4558, produite par Texas Instrument à partir des mi-80s.

• Les entrées sur transistors à effet de champ (FET) améliorent la transmission du signal.
• Le bruit de fond est inférieur à celui des 4558. C’est bienvenu en utilisation à haut gain.
• Son produit gain x bande passante est supérieur à celui des 4558. Ceci garantit une meilleure bande en aiguës même à gain maximal. C’est pour cela qu’à partir de 1985 il a détrôné ses prédécesseurs dans les tables de mixage et les amplis d’entrée de gamme, et qu’il reste encore un classique.

Le TLO72 amène aux préamplis-overdrive un son un peu plus fin dans les réglages proches du clean. Son comportement fidèle laisse les diodes exprimer leur caractère propre.
C’est un choix judicieux si l’on recherche un son moins vintage 70s, ou si l’on utilise un ampli et des HP un peu sombres. Il représente alors une alternative au JRC4558, qui convient mieux aux amplis et aux HP très (ou trop) pointus.

Si l’on veut franchement ouvrir le son d’un overdrive genre TS9 vers les aigus, le simple changement de l’AOP n’est pas suffisant : il faudra débrider le filtre coupe aiguës situé entre la sortie du premier étage et l’entrée du contrôle de tonalité. C’est pourquoi j’ai ajouté un switch de presets dans ma pédale The[S]cream, qui propose trois voicings différents.

NE5532
Un moderne devenu classique.

C’est un AOP produit à partir des années 80 pour l’audio haut de gamme.
Ses performances dépassent largement les capacités auditives de nos oreilles.
Avec lui, il n’est plus besoin de se soucier de bruit de fond et de bande passante limitée.

• Son intérêt, si l’on cherche un rendu nerveux à faible drive et une tonalité étendue à drive maximum, est sa rapidité ; mais ce tranchant peut choquer les puristes du son chaud.

Le NE5532 convient particulièrement aux overdrives modernes mettant en œuvre des diodes led.
Il  atteint rapidement les niveaux nécessaires à leur entrée en conduction. Les adeptes du son tranchant et d’une forte dynamique avant crunch apprécieront.

Je conseille le NE5532 pour produire un son à la fois moderne : pas scotché au dirt des 70s, mais nerveux tout en crunchant sans sentir la pharmacie.
Le NE5532 associé à des leds, et avec un filtre passe bas débridé donne une texture qui s’apparente au rendu des amplis Fender Black Face un peu poussés.

Guitar Poppa – juin 2020.

Bandeau medium rouge - L15

Pour en savoir plus :

Technology of the Tube Screamer (article de fond américain par RG Keen)

Overdrives de type TS9 : Les diodes de contre-réaction (article par Guitar Poppa)

L’overdrive The[S]cream, par Guitar Poppa

L’overdrive SpanishMoss, par Guitar Poppa

Share on FacebookShare on Google+Tweet about this on TwitterShare on LinkedIn