HISTOIRE DE CABLES

MERCI LUCKY



Bonjour à tous et à toutes.

Avant de rentré dans le vif du sujet, un petit lexique :

Ce lexique vous permettra de mieux comprendre mes écrits en mettant le doigt sur les termes employés qui ne sont pas toujours très bien usités.

Blindage : ce terme est totalement incorrect bien qu’utilisé fréquemment, on parle d’écran électromagnétique ou tout simplement d’écran

Parasites : Idem, ce terme est incorrect on parle de perturbations électromagnétiques ou tout simplement de perturbations

CEM : signifie Compatibilité électromagnétique, ensemble de lois et de fondements permettant de définir avec précision le choix des matériaux et matériel en vue d’éviter toutes les perturbations, en prenant en compte, fréquence du signal, amplitude etc. etc. ……

BF : signifie Basse Fréquence ( toute la bande audible ( environ 20Hz à 20KHz ) fait parti des basses fréquences)


HF : Haute fréquence ( ex : les fréquences « radio » )

Ampli-op : amplificateur opérationnel, composant électronique qualifié souvent de « bête à tout faire » d’un emploi assez simple et permettant tout type de chose ( amplificateur inverseur ou non, comparateur, additionneur, soustracteur, mélangeur …… ) son symbole est en forme de triangle, on en trouvent dans tous les amplis modernes et dans des pédales d’effet.

DDP : différence de potentiels

FET : Field Effect Transistor en Français TEC : Transistor à Effet de Champ ( TEC est rarement utilisé )



Le cordon de guitare usuel pour plus ou moins tout le monde est constitué d’un câble et de deux jacks ( heureusement que je suis là ) au niveau des connecteurs, il est sûr que les jacks sont très loin d’être les meilleurs, ça prend du jeu, il y a souvent de mauvais contacts ce qui nous amènera 3 tonnes de perturbations.
Les connecteurs les plus performants à mon sens sont les XLR :

exemple

Je possède ce type de connecteur entre autres sur une LAG électroacoustique et je ne l’enlèverai pour rien au monde. Mon beau-frère qui est DJ et animateur, me confier il y a quelque temps que passé la garantie de ces achats il remplace systématiquement tous les connecteurs jack par des XLR ou des mini XLR ( canon ) et oui parfois on n’a pas trop de choix même sur du matos neuf.

Le remplacement des connecteurs est malheureusement assez fastidieux, le gain de qualité est important, surtout dans le temps) mais si l’on possède 30 pédales 4 guitares et 12 amplis ça peut être vite difficilement gérable, on gardera donc ( hélas ) nos chers jacks, à noter toutefois qu’il ne faut en aucun cas utiliser de jacks moulés, tout simplement car la fabrication d’un câble ne sera donc pas à la portée de l’amateur mais aussi car la réparation est dans tout les cas impossible à moins de remplacer la dite fiche.

Par contre le câble lui est d’une très grande importance, d’ordinaire on le représentera comme ceci monté avec deux fiches type jack :

on remarque donc les deux fiches jack plus un câble coaxial :
exemple

Et là se pose tout de suite un grave problème, on ne possède qu’un fil qui, sert au transfert d’information ( point chaud ) et un écran qui sert de retour du dit signal et de protection contre les perturbations.
On à donc deux conducteurs de natures totalement différentes qui servent à transmettre des informations, ce qui est très néfaste sur plus d’un point :

l’effet capacitif :

Très gros problème, ensemble le fils et le blindage se comportent comme un condensateur, ce qui fait perdre souvent certaines fréquences assez haute, c’est le même principe que le réglage de tonalité passif de nos instruments plus le câble sera long, plus grande sera la capacité.
Il faut toutefois noté que la différence en terme de fréquence se ressentira plus avec des simples bobinages, les doubles bobinages ayant déjà des fréquences moins élevées.

L’effet d’inductance :
La transmission d’un signal sur deux conducteurs de différentes natures à pour effet de pouvoir l’assimiler à une bobine, ce câble donc aura la fâcheuse tendance à ce récupérer des tensions parasites crées par lui-même.
Ce phénomène aura donc tendance à induire une ronflette par induction magnétique en mode différentiel dans la paire.

Les perturbations :

l’écran étant donc relié ( via les diverses masses ) on retrouvera hélas une partie de ceux-ci dans le signal, par un phénomène de retour, ce qui là aussi est très embêtant.



Comme on le voit il vaut mieux jeter tout de suite nos chers câbles coaxiaux, mais comment faire ????

Prenons les problèmes au fur et à mesure.

le plus gros des problèmes vient déjà de la nature différente du fil qui transporte le signal ( point chaud ) et du retour qui se fait par l’écran.

Il faut donc utiliser deux conducteurs de même nature et là on baisse déjà pas mal de problèmes.
Mais en faisant cela un gros intervient : Sans écran, les fils sont sujets aux perturbations externes et on se récupère toute sorte de perturbations, pour n’en citer que quelques-unes, on a les transformateurs, les ballasts, radios, télé CB, voir même les taches solaires.
Il nous faut donc un écran, on abandonnera donc nos câbles coaxiaux et on passera aux câbles blindés à deux conducteurs :
exemple

Mais si l’écran est relié des deux cotés on perd tous les avantages de notre montage.
On reliera donc notre écran uniquement d’un coté, bien entendu si on le relie du coté de la guitare on perdra presque tout les avantages, on le relira donc du coté soit de l’amplificateur, soit de la pédale etc.

pour parler purement de CEM il est souhaitable de ne raccorder un écran que d’un coté si 5 conditions sont remplies :

1 = les signaux doivent être transmis en BF ( ça tombe bien la bande audible est comprise dedans )

2 = les signaux à transmettre sont de bas niveau ( un micro magnétique est tout de même très faible en niveau de sortie )

3 = l’écran que l’on souhaite raccorder est celui immédiatement autour des conducteurs de signaux (ce qui est donc aussi le cas)

4 = la transmission du signal s’effectue en tension ( pas de problème, les micros magnétique crée une tension par perturbation du champ magnétique ( principe trouvé et développé par FARADAY))

5 = il peut exister une tension de mode commun entre extrémités du câble ….. et oui, en BF il y a des perturbations en mode commun qui lance un courant sur l’écran

Comme on le voit nos chers instruments remplissent tous ces critères.

voici donc le principe en image:



Pensez donc à acheter des bonnes prises jack, personnellement j’ai une faveur pour les neutrik:

exemple

On en trouve aussi avec des bagues de couleurs ou alors il faut mettre une couche de ruban adhésif comme détrompteur.

Ce principe est utiliser depuis de nombreuses années dans le domaine de l’audio, au niveau des câbles de guitare c’est celui-ci qui est utilisé par Planet Wave et Di Marzio entre autre.

On le retrouve aussi dans nos micros de remplacement ou la tresse n’est (en règles générales) relié à aucune des bobines.

D’une manière théorique, ce système serait le meilleur, de plus il est très simple de conception, on garde les même jacks (mono) et on achète du câble, le tout de bonne qualité bien entendu .
C’est la base de toutes les liaisons dans le domaine de l’audio ( sauf les symétriques, j’y reviendrai ) .
Ce système ne ce limite pas non plus à la jonction entre votre guitare et votre amplificateur , il à aussi toute sont importance pour les liaisons guitare – pédales , pédales – pédales , effet etc.
Et bien entendu les liaisons internes de vos guitares.



on a réussi à détourner tous les problèmes sans réellement supprimer celui-ci.
Une façon de le contourner est de passer sa guitare en actif, même en gain = 1 tout circuit actif ( à FET ( genre BF 245, BF 247 ou ampliop entrées Bi-Fet ( genre TL 071 ou TL 081) fera baisser l’impédance, la capacité restera identique mais l’impédance étant plus faible il faudra une plus grande longueur de câble pour avoir les mêmes pertes de fréquence.

Comme on le voit, on ne fait que détourner un problème.
Ce problème est très connu depuis longtemps et trouve « facilement » une solution.

Dans les tables de mixages « pro » il y a des pistes de masses qui entoure des pistes de signaux pour prévenir des perturbations et surtout de la diaphonie ( repiquage du signal d’une voie sur une autre )

la capacité des dites pistes occasionnant pas mal de gêne le système le plus fréquemment utilisé est celui de l’écran piloté ( driven shield en anglais )



c’est le montage d’un ampliop en suiveur de tension.
Le principe : l’écran n’est pas mis à la masse mais relié à la sortie de l’ampliop (faiblement impédante), il se retrouve donc au même potentiel que le fil de signal pratiquement instantanément, sans la DDP des deux conducteurs il n’y a pu de phénomène de capacité.

la capacité du câble devient donc nulle ( enfin presque en tout cas largement diminuer )

Ce type de montage nous oblige hélas à avoir un jack stéréo et le mieux est d’avoir une alimentation symétrique, si ce n’est pas un problème pour les amplis, ça le devient dans une pédale, personnellement je conseille un TL071, il marche très bien mais en alimentation symétrique .
On m’a fait remarquer que cela pourrait être intéressant en boîtier, il suffira donc de disposer deux piles de 9 volts, avec un ampliop on peut monter tranquillement jusqu'à une alimentation de +/- 15 volts donc pas de problèmes.

Quitte aussi à le faire en boîtier séparé , il est possible de crée un potentiel de référence (0) pour la masse à l’aide de 2 résistances et 2 condensateurs , ce qui nous fait une alimentations symétrique de +/- 4,5 volt , amplement suffisante.

si vous ne disposez pas d’alimentation symétrique, il vous faudra un ampliop qui se comporte bien en alimentation simple (genre LF 351 ) les TL 071 et TL 080 bien que donnant un résultat satisfaisant, je les trouve moins performants en alimentation simple ( peut être juste une impression ).

Mais honnêtement cette dernière explication n’avait juste pour but que de vous faire comprendre qu’a chaque problème, il peut avoir une solution plus ou moins compliqué à mettre en œuvre.

Voilà, un petit tour vite fait de nos câbles de gratte, vous voyez qu’avec peu de chose on peut ce faire un câble de qualité, pensez-y, inutile de surblindé une guitare si votre câble ne suit pas..



Une petite annexe à ce sujet pour vous expliquer ce qu’est vraiment une liaison symétrique.
Une liaison symétrique est constituée d’un câble composé de deux conducteurs et d’un écran.
Il est relié au deux extrémités à des appareil audio équipé d’un transformateur qui permet de symétriser le signal.

En clair, le signal est diviser en 2 deux et ils circulent dans le câble en opposition de phase, lors de l’apparition d’une source de perturbations, elle sera induite dans les 2 signaux en même temps mais elle sera en phase, lorsque le transformateur de sortie "inversera" un des 2 signaux ( ce n'est pas exactement cela mais une explication simplifiée ) les perturbations seront donc annulées par opposition de phase ( une moitié des perturbations étant inversées elle s'annulera avec la partie non inversée), on appelle cela la réjection en mode commun

C’est le principe assez similaire de nos micros double bobinages




Bien entendu ce sujet n’est qu’une esquisse destiné à vous faire comprendre certains principe en vous donnant envie d’aller plus loin.

Dans cette optique je ne saurais trop vous conseiller de vous rapprocher d’ouvrages sur le son ou sur la CEM, l’ensemble des lois et les exemples vous seront fort utile afin de progresser dans les différents domaines et vous apporteront des connaissances au niveau des écrans et autres.

Bonne lectures à tous

Fabrication :

Au passage, désolé pour la faible qualité des photos en plus vu que je suis tout seul ce n'est pas très pratique.

Je reprends donc le principe :



Pour ce faire et en plus des outils de réparation traditionnel :



On en rajoute un peu, pince coupante, outil a dégainer les câbles et une pince à sertir pour dénuder (mes pinces à dénuder sont dans ma voiture et je n'ai pas envie de descendre)



Et bien sûr les matériaux qui vont avec



Du câble blindé deux conducteurs et des prises jack mâle

Le câble est en cuivre OFC 2 x 0.34 mm, c’est un câble prévu pour les micros le prix varie de 1 à 1,5€ le mètre

Les prise jacks sont donc des 6,35 mm ce ne sont pas des neutrik car il n’y en avait pu en stock chez mon fournisseur mais bon ce n’est pas du bas de gamme quand même, le prix varie de 1,5 à 2€ la prise.
Cela pour vous donner une idée du prix de revient.

Pour un de 6 mètres cela fera donc 6 X 1,5 + 2 X 2 + 2 (pour l’étain le ruban etc) = 19 € le câble maxi.

Si vous désirez en acheter le choix est vaste entre conrad, gotronic, selectronic, arquié composant, ainsi de suite.

Perso je groupe mes commandes (frais de port) et là j’avais acheté pas mal de chose, en l’occurrence j’ai tout prix chez gotronic, 1,70€ par prise et 1,20€ le mètre de câble.

Mais passons à la réalisation

Comme nous l’avons vu dans le topic le branchement va différer entre les deux prises.
Afin de ne pas se tromper pour brancher les prises j’en ai donc pris deux rouges et deux noirs.
Pour se retrouver, je considère (mais vous faites comme vous voulez) le coté rouge pour l’ampli et le noir pour la guitare.

Je commence donc par le coté guitare, j’ouvre la prise



Et je rentre directement le serre câble et l’isolant, vous ne pouvez pas savoir combien de personne (et ceux quel que soit le type de prise) qui oublie de le faire et s’en rende compte à la fin, au quel cas il faut tout démonter.
Pour ne pas l’avoir dans les pattes j’éloigne le tout



Maintenant on dénude la câble, deux possibilités le dégaine câble ou un cutter




Faire attention à ne pas se couper, ne couper pas trop court, on peut toujours recouper un morceau par la suite.

Attention surtout à ne pas y aller trop fort avec le cutter, il faut couper l’isolant mieux vaut même légèrement l’arracher que couper trop profondément.

Une fois couper, on tombe donc sur notre paire et l’écran



Il faut couper tout l’écran et les fils (nylon ou coton) qui sont dedans



Attention à bien vérifier que les deux fils soit encore parfaitement isolés au quel cas soit rien ne marchera soit on perd l’avantage de relié l’écran d’un seul coté

Afin d’être sûr je mets un peu de ruban adhésif autour cela fini bien.
Si vous avez de la gaine thermo-retractable vous pouvez en mettre.
Attention, du ruban cela se coupe, on ne l’arrache pas sinon il perd son pouvoir collant.



Une fois fait, je dénude et je pose le câble et la prise dans l’étau, bien sûr on protége



Ensuite classique, on chauffe et on étame la prise et les fils




Pour ce faire, on chauffe le fils avec le fer puis on approche l’étain non pas sur la panne du fer mais sur le fils ou la prise, assez proche certes du fer mais pas complètement, l’étain va fondre et parfaitement adhérer à la surface.
Il ne doit pas y avoir de boule ou autre une fois refroidit (on en souffle pas dessus) l’étain doit être brillant et assez plat.
On voit moyen sur la photo mais cela devrai aller.

On réchauffe le fil et la prise ensemble et on soude d’abord la masse (fil blanc) puis le point chaud (fil rouge), pourquoi dans cet ordre ? Car c’est plus simple pour l’accessibilité.



Une fois refroidies, on protége le point chaud avec du ruban.
Là par contre pas de gaine thermo, la chaleur du fer lors de l’étamage et de la soudure la ferai rétrécir avant..
Il faut commencer à coller le ruban et à l’aide d’un petit tournevis ou autre l’enrouler au fur et à mesure



Et voilà



On remet la prise n place et c’est fini pour le premier coté




Maintenant le deuxième coté, c’est sensiblement identique, on démonte la prise




Et on dénude, différence là par contre on ne coupe pas l’écran, on le replis et on ne coupe que les fils blancs de nylon ou coton etc, attention au dénudage du câble à ne pas couper les fils de l’écran.



Une fois fait, on relie l’écran à notre conducteur blanc, le ruban adhésif devient là totalement optionnel, on place le tout sur l’étau on étame et on soude ;
Et bien sur on isole le point chaud avec le ruban adhésif.

Il faudra plus d’étain et de temps pour la masse de la prise vu que cette fois on soude le conducteur et l’écran







Ne pas oublier l’ordre de branchement, dans mon cas rouge coté ampli, noir coté guitare



Et voila c’est terminé

Bravo pour les clichés.
Ceux ci meme realisés tout seul sont parfaits et trés instructifs.