{"id":35961,"date":"2022-02-28T12:21:21","date_gmt":"2022-02-28T17:21:21","guid":{"rendered":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/?p=35961"},"modified":"2022-03-01T17:52:26","modified_gmt":"2022-03-01T22:52:26","slug":"de-la-mecanique-a-lelectronique","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/de-la-mecanique-a-lelectronique\/","title":{"rendered":"De la m\u00e9canique \u00e0 l’\u00e9lectronique"},"content":{"rendered":"

Nous avons vu le mois dernier que, de la naissance de l’enregistrement et de la reproduction sonore \u00e0 la fin des ann\u00e9es\u00a01930, la m\u00e9thode utilis\u00e9e \u00e9tait essentiellement m\u00e9canique, ce qui posait de nombreuses contraintes et limitait grandement la qualit\u00e9 sonore obtenue. L’arriv\u00e9e du tube thermoionique et du haut-parleur \u00e9lectrodynamique furent les facteurs d\u00e9terminants dans la qu\u00eate d’une reproduction r\u00e9aliste. Un autre \u00e9l\u00e9ment majeur fut l’apparition des premiers microphones qui permettaient de transformer l’onde acoustique en signal \u00e9lectrique. Il devenait d\u00e9sormais possible de se lib\u00e9rer compl\u00e8tement des importantes limitations pos\u00e9es par les cornets qui servaient \u00e0 la captation et \u00e0 la reproduction, en particulier les in\u00e9vitables et nombreuses r\u00e9sonances d’un tel syst\u00e8me.<\/em><\/span><\/p>\n

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Microphone \u00e0 condensateur Western Electric 7A.<\/strong> (cliquez sur la photo pour la l’agrandir.)<\/span><\/em><\/figcaption><\/figure>\n

La table \u00e9tait d\u00e9sormais mise pour faire les premiers pas vers la Hi-Fi<\/em>, mais par o\u00f9 commencer pour \u00e9tudier les d\u00e9veloppements qui allaient suivre ? Qu’il soit de laque ou de vinyle, le disque est le seul \u00e9l\u00e9ment \u00e0 \u00eatre demeur\u00e9 en utilisation des d\u00e9buts de la commercialisation jusqu’\u00e0 nos jours, il m\u00e9rite donc certainement qu’on lui fasse l’honneur d’ouvrir le bal. Il a franchi de nombreuses \u00e9tapes depuis son introduction, de l’\u00e8re purement m\u00e9canique \u00e0 la p\u00e9riode num\u00e9rique, et des standards ont \u00e9t\u00e9 institu\u00e9s afin d’en garantir l’universalit\u00e9 et la performance, mais sa m\u00e9thode de fabrication est demeur\u00e9e essentiellement la m\u00eame. Examinons-en donc les \u00e9l\u00e9ments principaux utilis\u00e9s pour en arriver au produit fini<\/span><\/p>\n

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Microphone \u00e0 ruban RCA 77A.<\/strong> (cliquez sur la photo pour la l’agrandir.)<\/em><\/span><\/figcaption><\/figure>\n

Maintenant qu’un facsimil\u00e9 \u00e9lectrique de l’onde sonore \u00e9tait disponible gr\u00e2ce aux microphones, les faibles signaux qu’ils \u00e9mettaient pouvaient \u00eatre amplifi\u00e9s \u00e0 un niveau suffisant pour attaquer une t\u00eate de gravure. Cette derni\u00e8re est essentiellement une version grand format et \u00e0 haute puissance d’une cellule de lecture, o\u00f9 deux petites bobines mobiles (dans le cas d’une t\u00eate st\u00e9r\u00e9ophonique, mais une seule pour une t\u00eate monophonique) sont reli\u00e9es m\u00e9caniquement \u00e0 une pointe de gravure qui viendra tracer une repr\u00e9sentation physique du signal audio sur la surface d’un disque.<\/span><\/p>\n

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T\u00eate de gravure Neumann<\/strong> (cliquez sur la photo pour la l’agrandir.)<\/em><\/span><\/figcaption><\/figure>\n

La t\u00eate de gravure est mont\u00e9e sur un chariot se d\u00e9pla\u00e7ant de fa\u00e7on tangentielle au disque \u00e0 graver, qui lui est pos\u00e9 sur un plateau rotatif. Cet ensemble, incluant un amplificateur de puissance pour attaquer la t\u00eate de gravure, ainsi que diverses commandes et cadrans, forme le tour \u00e0 graver qui servira \u00e0 produire des matrices (master disc<\/em>). On peut facilement reconna\u00eetre dans la photo qui suit une version g\u00e9ante et tr\u00e8s massive d’une table tourne-disque \u00e0 bras tangentiel.<\/span><\/p>\n

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Tour \u00e0 graver Lyrec<\/strong> (cliquez sur la photo pour la l’agrandir.)<\/em><\/span><\/figcaption><\/figure>\n

Le support servant \u00e0 la gravure est un disque m\u00e9tallique sur la surface de laquelle on a appliqu\u00e9 une couche de cire ou de laque selon l’\u00e9poque. Le disque est plac\u00e9 sur le plateau rotatif et tenu en place \u00e0 l’aide d’une pompe \u00e0 vide qui cr\u00e9e une succion et emp\u00eache les glissements qui pourraient \u00eatre produits par la force requise pour tracer le sillon.<\/span><\/p>\n

Avant la mise au point des magn\u00e9tophones \u00e0 ruban, tout enregistrement devait se faire directement sur le tour \u00e0 graver par un processus que nous appelons aujourd’hui Direct to disc<\/em>, ce qui signifie que la performance \u00e9tait capt\u00e9e sur le vif et sans aucun montage possible. Le signal recueilli par un ou plusieurs microphones \u00e9tait \u00e9quilibr\u00e9 et trait\u00e9 par le preneur de son, puis envoy\u00e9 \u00e0 la salle de gravure o\u00f9 l’op\u00e9rateur du tour devait s’assurer que tous les param\u00e8tres d’enregistrement \u00e9taient respect\u00e9s. Si tout se passait bien, la matrice ainsi grav\u00e9e \u00e9tait mise de c\u00f4t\u00e9 pour \u00e9ventuellement servir au pressage, mais il y avait encore plusieurs \u00e9tapes \u00e0 franchir si on voulait pouvoir produire un nombre important de disques.<\/span><\/p>\n

M\u00eame si la surface de la matrice ma\u00eetresse originale permettait de presser des disques, le r\u00e9sultat serait inutilisable car on obtiendrait alors un n\u00e9gatif<\/em> qui serait illisible par une table tourne-disque, un sillon \u00e9tant le r\u00e9sultat de deux sillons adjacents originaux. Il faudra d’abord fabriquer par un processus d\u2019\u00e9lectro-placage une matrice de pressage (stamper<\/em>) qui sera une copie exacte de l’original, mais en n\u00e9gatif<\/em> afin de produire une image positive<\/em> des sillons lors du pressage. Chaque matrice servira \u00e0 presser environ 1\u00a0000 disques. Si un nombre plus important est requis, il faudra cr\u00e9er de nouvelles matrices de pressage. De plus, il \u00e9tait autrefois pratique courante de fabriquer, par une \u00e9tape suppl\u00e9mentaire d’\u00e9lectro-placage, des matrices filles<\/em> \u00e0 partir de la matrice m\u00e8re<\/em> et de les fournir \u00e0 diff\u00e9rents march\u00e9s afin d’en faire des matrices de pressage. Ces \u00e9tapes subs\u00e9quentes alt\u00e9raient in\u00e9vitablement le r\u00e9sultat final, et c’est en partie pour cette raison que les disques import\u00e9s du pays d’origine de l’artiste avaient tendance \u00e0 \u00eatre de meilleure qualit\u00e9.<\/span><\/p>\n

L’\u00e9tape suivante est le pressage lui m\u00eame. La presse chauff\u00e9e \u00e0 haute temp\u00e9rature re\u00e7oit deux matrices de pressage, une pour chaque face du disque. Une pi\u00e8ce chaude de laque ou de vinyle (selon l’\u00e9poque) appel\u00e9e biscuit<\/em> est ensuite plac\u00e9e sur la matrice du bas. La presse est alors ferm\u00e9e et une pression d’environ 100\u00a0tonnes \u00e9crase le vinyle et le presse dans les moindres crevasses des sillons. Le disque obtenu est ensuite laiss\u00e9 \u00e0 refroidir avant d’\u00eatre gliss\u00e9 dans son enveloppe.<\/span><\/p>\n

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Presse \u00e0 vinyles<\/strong> (cliquez sur la photo pour la l’agrandir.)<\/em><\/span><\/figcaption><\/figure>\n

Voil\u00e0 pour la m\u00e9thode, mais de nombreuses subtilit\u00e9s ont d\u00fb \u00eatre imagin\u00e9es avant d’en arriver \u00e0 une qualit\u00e9 de reproduction valable.<\/span><\/p>\n

Le premier probl\u00e8me rencontr\u00e9 \u00e0 l’origine fut la nature m\u00eame du son qui est caract\u00e9ris\u00e9 par un niveau d’\u00e9nergie d\u00e9croissant lorsqu’on se d\u00e9place vers le haut du spectre audio. Le r\u00e9sultat \u00e9tait que le d\u00e9battement de la pointe graveuse \u00e9tait tr\u00e8s grand dans le grave, cr\u00e9ant un sillon tr\u00e8s large et limitant la dur\u00e9e d’enregistrement. Dans l’aigu par contre, la faible amplitude de la modulation faisait que le signal se retrouvait noy\u00e9 dans l’in\u00e9vitable bruit de surface du disque, r\u00e9sultat d’un processus de fabrication complexe o\u00f9 chaque \u00e9tape ajoutait ses in\u00e9vitables imperfections. La solution simple \u00e9tait de r\u00e9duire l’amplitude des graves et d’augmenter celle des aigus, mais chaque fabricant avait sa m\u00e9thode et le r\u00e9sultat sonore \u00e9tait impr\u00e9visible et plus ou moins acceptable.<\/span><\/p>\n

Pour cette raison entre autres, la R<\/em><\/strong>ecording I<\/strong>ndustry A<\/strong>ssociation of A<\/strong>merica<\/em> (RIAA<\/em>) fut cr\u00e9\u00e9e en\u00a01952, avec comme mandat d’\u00e9tablir des standards qui seraient appliqu\u00e9s par tous les manufacturiers. En plus de d\u00e9terminer des dimensions normalis\u00e9es pour les disques, ils pr\u00e9cis\u00e8rent la largeur maximale du sillon et ils d\u00e9velopp\u00e8rent une m\u00e9thode pour optimiser la performance du syst\u00e8me et am\u00e9liorer la qualit\u00e9 de reproduction, ce qu’il est convenu d’appeler la courbe RIAA<\/em>.<\/span><\/p>\n

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La courbe RIAA<\/strong> (Cliquez sur la photo pour la l’agrandir.)<\/em><\/span><\/figcaption><\/figure>\n

L’id\u00e9e \u00e9tait de cr\u00e9er des courbes standardis\u00e9es et compl\u00e9mentaires pour la gravure (en pointill\u00e9 bleu sur l’image pr\u00e9c\u00e9dente) et la reproduction (en rouge). Le point central de la courbe est \u00e0 1 kHz, et le gain varie de 40 db sur les 3 d\u00e9cades couvrant le spectre audio (20 Hz \u00e0 20 kHz), soit un rapport de 100 \u00e0 1. \u00c0 la gravure de la matrice le niveau des basses est donc r\u00e9duit afin de ne pas d\u00e9passer la largeur maximale du sillon, et les aigus sont amplifi\u00e9s de fa\u00e7on \u00e0 couvrir les bruits de surface dans la mesure du possible. \u00c0 la reproduction, une \u00e9galisation compl\u00e9mentaire est utilis\u00e9e afin de recr\u00e9er une r\u00e9ponse en fr\u00e9quence lin\u00e9aire. Simple n’est ce pas ? Non, pas vraiment…<\/span><\/p>\n

Le circuit requis pour cr\u00e9er la courbe voulue est compos\u00e9 de trois ou quatre r\u00e9sistances et de deux ou trois condensateurs qui sont habituellement introduits dans la boucle de contre-r\u00e9action d’un \u00e9tage d’amplification. M\u00eame en utilisant des composants ayant une pr\u00e9cision de 1\u00a0%, on peut obtenir des erreurs de l’ordre de 10\u00a0% dans les pires cas, d’un bout \u00e0 l’autre de la cha\u00eene, sans compter les variations de phases complexes que ces circuits viennent introduire dans le signal. Un autre point non n\u00e9gligeable \u00e9tait l’amplification par un facteur de 20\u00a0db des vibrations de tr\u00e8s basse fr\u00e9quence produites par la m\u00e9canique des tables tourne-disque, for\u00e7ant les manufacturiers \u00e0 augmenter la pr\u00e9cision de fabrication, et augmentant le probl\u00e8me de contre-r\u00e9action acoustique (feedback<\/em>).<\/span><\/p>\n

Malgr\u00e9 ce sc\u00e9nario parsem\u00e9 de b\u00e9mols, le r\u00e9sultat obtenu \u00e9tait tout de m\u00eame impressionnant par rapport \u00e0 ce qui se faisait pr\u00e9c\u00e9demment. Les tours \u00e0 graver devenaient plus pr\u00e9cis gr\u00e2ce \u00e0 l’introduction d’une boucle de contre-r\u00e9action, les fabricants tentaient d’optimiser la performance en ajoutant leur touche personnelle, comme par exemple Decca-London<\/strong> avec leur syst\u00e8me F<\/em><\/strong>ull F<\/strong>requency R<\/strong>ange R<\/strong>ecording<\/em> (FFRR<\/em>), et la qualit\u00e9 des appareils de lecture allait en s’am\u00e9liorant. Tout allait apparemment pour le mieux dans le meilleur des mondes.<\/span><\/p>\n

On se revoit dans un mois avec la suite de l’histoire du disque, alors que nous parlerons de la myst\u00e9rieuse question des vitesses de rotation, de l’arriv\u00e9e du microsillon<\/em> et des limitations du m\u00e9dia.<\/span><\/p>\n

\u00c0 suivre…
\n<\/em>> > ><\/span><\/span><\/a><\/span><\/em><\/span><\/span> Cliquer ici pour consulter de d\u00e9but \u00ab\u00a0Un peut d’histoire\u00a0\u00bb, bonne lecture.<\/a><\/span>
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Nous avons vu le mois dernier que, de la naissance de l’enregistrement et de la reproduction sonore \u00e0 la fin des ann\u00e9es\u00a01930, la m\u00e9thode utilis\u00e9e \u00e9tait essentiellement m\u00e9canique, ce qui posait de nombreuses contraintes et limitait grandement la qualit\u00e9 sonore obtenue. L’arriv\u00e9e du tube thermoionique et du haut-parleur \u00e9lectrodynamique furent les facteurs d\u00e9terminants dans la […]<\/p>\n","protected":false},"author":154564,"featured_media":35974,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[57,39],"tags":[],"class_list":["post-35961","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-haute-fidelite","category-actualite","entry","has-media"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/35961","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/154564"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=35961"}],"version-history":[{"count":10,"href":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/35961\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":35981,"href":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/35961\/revisions\/35981"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/35974"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=35961"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=35961"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.tedpublications.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=35961"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}