Archives pour la catégorie techno

Transistors au germanium pour Fuzz -4

Transistors de commutation
ex : 2N404 (le classique américain)

Les premiers circuits transistorisés pour l’automatisme et l’informatique ont nécessité des composants spécifiques, francs dans leur courbe de transmission mais sans bande passante extrême pour autant. Assez proches des transistors radio fréquence, ils s’en distinguent par leur robustesse électrique et leur fréquence maximum relativement limitée.  Certains modèles produisent un grain sonore quasi vintage, convenant bien aux Fuzz Face. Ils pourraient faire autant référence que les omniprésents transistors audio de petite puissance : Les bricoleurs américains ne s’y sont pas trompés, et plébiscitent depuis longtemps le classique 2N404 …

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Transistors au germanium pour Fuzz -3

Transistors haute fréquence
ex : OC44 (Rangemaster, 1966)

Les transistors au germanium pour haute fréquence sont apparus en deuxième génération. Leur technologie élaborée permettait d’obtenir un gain conséquent même aux fréquences de l’ordre de 30MHz, puis 100MHz ou plus.
Plus chers, et fragiles à leurs débuts, ils n’ont pas été très utilisés par les constructeurs de pédales, avant tout soucieux de d’économie et robustesse. L’OC44 a néanmoins été exploité par Arbiter dans le premier Treble Booster, le Rangemaster, où son gain et sa bande passante pourtant encore modeste ont parfaitement fonctionné.

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Transistors au germanium pour Fuzz -2

Transistors de préamplification audio
ex : NKT275 (Fuzz Face, 1966-67)

Ce sont les transistors au germanium les plus courants. Ils ont été conçus pour les circuits de préamplification audio dans des matériels grand public ou de moyenne gamme, où ils ont rapidement remplacé les tubes. Ils se distinguent par un gain qui peut atteindre 200, avec une fréquence maximale de l’ordre de 1MHz.
Les pédales de 1966-69 ont d’abord exploité des modèles black glas comme OC75, puis en verre encapsulé comme OC76 et OC81… Les AC125 et AC126 de Philips/Mullard étant assez chers, des versions cheap comme le NKT275, et certains SFTxxx ont eu leur heure de gloire avant d’être oubliés, puis redécouverts vers 1990…

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Transistors au germanium pour Fuzz -1

Transistors audio de petite puissance
ex : AC128 (Fuzz Face, 1966-69)

Ces transistors ont été conçus pour attaquer les hauts-parleurs des radios et autres produits audio grand public. Ils se distinguent des autres familles par leur puissance dissipable et leur courant de collecteur conséquents qui supposent une fabrication particulière. Certains modèles ont été reconnus dès 1967 comme apportant aux Fuzz une texture sonore plus souple, dite « crémeuse »…
Ils ont alors gagné une réputation qui a fait entrer cette famille de composants dans la culture des effets pour guitare.

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Masse, ronflettes et bzz -1

Les ronflettes des alims à transformateurs, ou les sifflements des alimentations à découplage sont des défauts inhérents à leur technologie de fabrication. Elles concernent des produits cheap, et il est facile d’y remédier : on améliore ou on change. Il est d’autre bruits, ronflements ou bzzz, qui s’installent dans les systèmes d’amplification et sont plus difficiles à traiter… En effet, leurs causes matérielles sont disséminées dans l’ensemble du câblage, des micros de la guitare jusqu’aux amplis…

La cause de ses parasites se trouve dans un câblage des masses brouillon, sans structuration vraiment réfléchie. La masse est en effet un concept ambigu, qui vient de pratiques empiriques accumulées dans l’histoire de l’électrotechnique, et pas toujours recommandables…

Pour s’en faire une idée claire, on va d’abord parler du câblage en général…

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Transistors au germanium : Propriétés sonores


Il y a bien un « son germanium », et il convient particulièrement à l’amplification des instruments avec un léger overdrive. Les transistors au germanium apportent une chaleur et un grain aussi plaisants à l’oreille que celui des lampes, sans pour autant sonner pareil. L’impression de chaleur est à peu près équivalente (pour les mêmes raisons, d’ailleurs, en particulier l’effet Miller qui atténue dynamiquement les hautes fréquences). Le grain sonore du germanium sonne en général un peu plus organique que celui des tubes, et bien moins plat que celui du silicium…
En préamplification et autres overdrives, les transistors au germanium permettent de bénéficier des facilités de la technologie à transistors, tout en se démarquant de la rigueur neutre du silicium. Plus radicalement, il s’oppose à la sonorité sèche ou pharmaceutique de la majorité des circuits intégrés.

Après des années de tests et d’expérimentations, je suis en mesure d’en préciser des paramètres caractéristiques, et heureux de partager cette connaissance que j’applique dans les circuits qui sont présentés sur ce site : des circuits pour faire plaisir aux guitares.

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Transistors germanium : modèles Black Glass

 L’appellation Black Glass fait référence au verre laqué noir avec lequel était réalisé le boîtier de ces premiers transistors courants. La technologie du verre avait été choisie car à l’époque les plastiques ne permettaient pas une étanchéité parfaite entre le boîtier et les connexions. Les Black Glass ont été largement diffusés, et les papys électroniciens en ont encore un souvenir ému. Il faut aussi dire qu’on les trouve dans les premières fuzz, les premiers systèmes audio et les premiers automatismes transistorisés.

Cet article est l’occasion d’évoquer les propriétés des principaux modèles et de repérer leur capacité à être employés dans des circuits dévolus aux guitares.
NB : je ne parle que de transistors que j’ai eu effectivement en main.

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Transistors germanium : modèles en boîtier TO1

Les boîtiers TO1 ont été les premiers boîtiers européens tout métal équipant les transistors au germanium de grande diffusion après l’abandon du boîtier black glass vers 1965.
Cela concerne les séries ACxxx, les séries industrielles ACYxxx, ASYxxx, ASZxxx, ainsi que les fameux NKTxxx britanniques. Les 2SAxxx japonais l’ont également exploité, tandis que les USA préféraient le boîtier TO5, plus gros. Un autre boîtier TO1, plus allongé, a équipé les transistors fabriqués en Europe de l’est : certains ACxxx, les SFTxxx fabriqués sous license, et les productions nationales de ces pays.

Les boîtiers ne suivent pas toujours une stricte norme dimensionnelle, ce qui intrigue de nos jours. Cela peut aider à identifier l’origine, et parfois la qualité des transistors.
Cet article est là pour partager quelques repères et informations de base…

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Alimenter les pédales : Tour d’horizon

L’alimentation des fuzz et autres pédales au germanium est à la fois une question banale et un sujet pointu. Les questions banales concernent la polarité et la consommation. La question pointue est de choisir entre les divers modes d’alimentation : piles, alimentation traditionnelle à transformateur, ou alimentations à découpage, lesquelles tendent à s’imposer, mais ne conviennent pas toujours au matériel analogique…

Après ce survol, un deuxième article tentera de dégager des critères sur lesquels assurer ses choix personnels… Un troisième article sera enfin consacré au système d’alimentation que j’insère dans mes pédales Guitar Poppa, afin de les rendre silencieuses  et compatibles avec tout type d’alim continue respectant le standard négatif à la masse.

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Alimenter les pédales : Quoi de sûr ?

Le premier article survolait la question de l’alimentation des pédales d’effet, et plus largement de n’importe quel circuit actif destiné aux guitares.
La situation n’est pas aussi simple qu’on le voudrait, mais on peut quand même fixer quelques points sûrs, positifs ou problématiques.

On se souviendra également que certaines ronflettes indésirables ne sont pas une affaire d’alimentation, mais de connexions des masses dans la chaîne sonore…

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Alimenter les pédales : Trucs de Poppa

Dans les sixties, les pédales étaient uniquement alimentées par piles. C’était permis par leur faible consommation. Les pédales plus gourmandes arrivées fin 70s ont en revanche nécessité des alimentations externes. Elles étaient à transformateur, et plus ou moins bien filtrées (ah la ronflette…).  Aujourd’hui, les alimentations à découpage se sont généralisées à cause de leur faible prix de revient. Le problème est qu’elles aussi sont bruyantes : elles produisent des sifflements vers 1 à 3 kHz qui peuvent être audibles et très désagréables dans le matériel analogique ordinaire.

Il m’a donc fallu intégrer la question de l’alimentation dans le projet Guitar Poppa :
Mes équipements devaient fonctionner le plus silencieusement possible avec à peu près n’importe quelle alim continue de polarité standard donnant 7 à 12V en charge.
J’en ai déduit un circuit d’alimentation «maison», que j’insère dans toutes mes pédales.
Il comporte un filtrage actif et autant de cellules de découplage que nécessaire.


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Fuzz : Réglage de la bias

Le terme américain bias désigne ce que nous appelons en français la polarisation d’un circuit, et c’est pour cela que j’ai l’habitude d’en parler au féminin.

Régler la bias d’un circuit consiste à fixer une tension de repos sur certains points critiques du circuit, afin que les signaux audio puissent y transiter sans déformations.

Cet enjeu est essentiel en HiFi, mais c’est pareil dans un overdrive ou une fuzz : Le signal qui y transite est certes saturé, mais sa forme ne doit pas pour autant être dénaturée.

Cet article un peu long et dense, tente de faire le point, précisément et de manière raisonnée, ce qui n’est pas si courant dans le monde des guitaristes !

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Pédales : le True Bypass

Cet article est consacré au plus connu des systèmes de commutation : le True Bypass, dont on dit généralement que c’est le meilleur.
Nous verrons qu’il a des toutefois des limites, dues au fait que le True Bypass travaille en haute impédance, ce qui fragilise ses performances sonores quand des pédales nombreuses sont connectées en chaîne.

Ceci introduit une querelle d’école dans le monde des guitaristes : le buffering, avec ses pour et ses contre … Ce thème du buffer d’entrée sera abordé dans un prochain article.

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Les buffers d’entrée

Les buffers sont des étages-tampons que l’on interpose entre une source de signal et un circuit actif. Cet article concerne les buffers que l’on peut trouver sur l’entrée guitare des pédales. Ils n’apportent pas d’amplification, mais assurent l’adaptation des impédances. Ceci évite des pertes qui ramolliraient le son, et l’apparition de parasites.
Ces circuits sont parfois mal considérés par les puristes du vintage, sous prétexte que les circuits historiques n’en avaient pas — et que les pédales japonaises en sont truffées.

Guitar Poppa ne pouvait rester indifférent à cette querelle électronico-esthétique !

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