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Les connecteurs de modulation

Les liaisons audio analogiques (Partie 3)

Le nombre de connecteurs utilisés pour les lignes de modulation est maintenant assez limité, et se résume en trois grandes familles : les connecteurs Jack, RCA et XLR. Différents fabricants proposent des connecteurs correspondant à ces trois familles et la marque, le matériau, la robustesse, la facilité de démontage et de soudure seront des facteurs influents du prix.

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Jack TRSJack TRS ¼ ’’ (6,35 mm)

Le nombre de connec­teurs utili­sés pour les lignes de modu­la­tion est main­te­nant assez limité, et se résume en trois grandes familles : les connec­teurs Jack, RCA et XLR.

Diffé­rents fabri­cants proposent des connec­teurs corres­pon­dant à ces trois familles et la marque, le maté­riau, la robus­tesse, la faci­lité de démon­tage et de soudure seront des facteurs influents du prix. Comme tous les dispo­si­tifs de bran­che­ment, ceux que l’on utilise en audio sont sexués : il y a donc des connec­teurs ou des embases mâles et d’autres, femelles. Le choix pourra d’ailleurs être fait, de manière norma­li­sée, pour préci­ser le ‘sens’ de circu­la­tion des tensions élec­triques : entrée, ou sortie. Enfin, on devra choi­sir le connec­teur afin qu’il soit à même de réali­ser une liai­son asymé­trique ou symé­trique, telle que nous l’avons décrit plus haut.

Le connec­teur Jack

InsertUn cable d’in­sert

Le connec­teur Jack est sans doute le plus connu. On l’uti­lise en audio sous deux formats : ¼’’ (6,35mm) ou 1/8’’ (3,5mm). On trouve même encore parfois des ‘mini-jack’ de 2,7 mm de diamètre. Ce dernier et le second sont en géné­ral utili­sés pour les bala­deurs, certains équi­pe­ments Hi-Fi et l’in­for­ma­tique. Incon­vé­nient majeur : sa fragi­li­té… En musique et en son profes­sion­nel, on utilise plutôt le format 6,35. Le jack (tout diamètre) peut présen­ter 2 allures diffé­rentes : en deux contacts (Tip –pointe / Sleeve – douille), ou en trois contacts (Tip –pointe/ Ring – bague / Sleeve – douille). C’est en géné­ral un jack TS que l’on utilise en musique, entre la guitare et l’am­pli, ou encore, la sortie auxi­liaire de la console et l’en­trée de l’ef­fet. Il s’agit d’une liai­son asymé­trique, mais les faibles longueurs ne sont que peu sensibles aux para­sites de rayon­ne­ment. Le jack TRS peut être utilisé de 3 manières diffé­rentes : en connec­teur symé­trique (Tip : point chaud, Ring : point froid, Douille : masse), en connec­teur ‘sté­réo’ pour le casque par exemple (Tip : gauche, Ring : droite, Douille : masse commune) ou en tant que connec­teur d’in­sert entre une console et un compres­seur, par exemple.

Les câbles ‘en jack’ sont en géné­ral mâles aux deux extré­mi­tés et sont donc prévus pour s’in­sé­rer dans une embase femelle.

Pour le cablage de l’in­sert, une embase stéréo à coupure est ouverte lorsque l’on insère une fiche stéréo male. Chaque point de cette fiche corres­pond à une fiche mono bran­chée respec­ti­ve­ment sur l’en­trée et la sortie de l’ef­fet. Sans rien insé­rer dans l’em­base, les coupures sont fermées et dirigent direc­te­ment le signal de l’en­trée vers les autres circuits de la tranche.

Le connec­teur RCA

RCAConnec­teurs RCA

Le connec­teur RCA (ou connec­teur Cinch) est typique­ment utilisé en Hi-Fi. Il s’agit d’un dispo­si­tif asymé­trique tout à fait adapté aux faibles longueurs de câbles utili­sés. Il peut être en plas­tique moulé (en géné­ral, celui qui est fourni avec un appa­reil) ou métal­lique avec contacts en or en Hi-Fi haut de gamme… Ce n’est pas le même prix, mais les diffé­rences ne sont pas forcé­ment flagrantes ! Les câbles utili­sant des connec­teurs RCA sont eux aussi géné­ra­le­ment mâles à chaque bout.

Juste pour l’anec­dote, le connec­teur RCA d’ori­gine améri­caine, fran­che­ment désa­gréable à souder et assez fragile, s’est imposé partout quand l’Asie, à la fin des années 70, a inondé le monde entier de sa produc­tion Hi-Fi… En Europe, on utili­sait au préa­lable un connec­teur qui a connu une seconde ‘jeu­nes­se’ avec le Midi, la fiche DIN 5 broches à 180°. Au demeu­rant assez fragile et pas bien agréable à souder non plus, ce connec­teur présen­tait l’avan­tage de permettre, à lui tout seul une liai­son stéréo ‘aller-retour’.

DIN 5 broches

 

Certains anciens micros ont aussi utilisé ce connec­teur, doté alors d’une bague de verrouillage, en utili­sant les fiches 1 (point chaud), 5 (point froid) et 2 pour la masse.

Le connec­teur XLR

XLRConnec­teurs XLR

Le connec­teur XLR est celui qui est le plus utilisé au niveau profes­sion­nel. D’une part, sa robus­tesse lui permet d’être mis en situa­tion dans les condi­tions les plus diffi­ciles, d’autre part il est conçu pour véhi­cu­ler un signal symé­trique. Il faut savoir que si en audio, nous utili­sons exclu­si­ve­ment un connec­teur 3 broches, les éclai­ra­gistes utilisent souvent une fiche XLR 5 broches pour la connexion en DMX de leurs équi­pe­ments. En géné­ral, un câble ‘en XLR’ est sexué : mâle à un bout, femelle à l’autre. Ce qui permet par exemple, de prolon­ger sans problème ce câble par un second, et surtout, de défi­nir le genre de la connexion : une ‘sor­tie’ sera en mâle (par exemple, le connec­teur du micro, les sorties conso­les….), une entrée en femelle (le câble que l’on branche sur le micro, les entrées de la console, de l’am­pli…). Sur une instal­la­tion complexe, cela permet instan­ta­né­ment de savoir quelle est la fonc­tion d’un câble et simpli­fie son iden­ti­fi­ca­tion. On a long­temps polé­miqué sur le câblage du connec­teur XLR. Il est vrai qu’il n’y a pas si long­temps qu’une norme unique s’est impo­sée. Donc, systé­ma­tique­ment, c’est 1 : masse, 2 : point chaud, 3 : point froid, et cela rend obso­lète les ‘anciens’ équi­pe­ments anglais qui inver­saient 2 et 3. À vrai dire, le fait de consi­dé­rer l’un comme ‘chaud’ et l’autre comme ‘froid’ n’a pas une impor­tance fonda­men­tale si l’on est symé­trique d’un bout à l’autre d’une liai­son, dans la mesure où ce sont les appa­reils connec­tés qui défi­ni­ront la pola­rité ! En revanche, cela devient fonda­men­tal dès lors que l’on veut réali­ser une adap­ta­tion symé­trique/asymé­trique entre deux équi­pe­ments.

Comme nous l’avons vu précé­dem­ment, char­ger une entrée symé­trique par une source asymé­trique est résolu sans problème par l’uti­li­sa­tion d’une boîte de direct. L’in­verse est un peu plus compliqué, mais il est toute­fois possible de réali­ser un câblage ‘sim­ple’ qui, sans être aussi effi­cace et pour peu que l’on prenne quelques précau­tions, permette une connexion jugée correcte. (page suivante). Certains adap­ta­teurs commer­cia­li­sés incluent les ‘dis­po­si­tifs’ d’adap­ta­tion ce qui explique leur prix. Toute­fois, compte tenu des plages d’adap­ta­tion qu’offrent souvent les tranches d’en­trée de console, des adap­ta­teurs ‘mai­son’ plus arti­sa­naux peuvent fonc­tion­ner. Mais en cas de problème, on vous aura préve­nus !

Les modes de trans­mis­sion analo­giques et la symé­tri­sa­tion

(d’après un docu­ment de A.David)

Il existe deux modes de trans­mis­sion de signal : le mode diffé­ren­tiel et le mode commun. En mode diffé­ren­tiel, le courant va de la source au récep­teur par un conduc­teur et revient du récep­teur à la source par un autre conduc­teur. L’en­trée voit la tension utile par la diffé­rence de poten­tiel entre ces 2 conduc­teurs. Le mode diffé­ren­tiel est le mode de trans­mis­sion du signal utile.

Mode différentiel

En mode commun, le courant va de la source au récep­teur par les conduc­teurs dédiés et revient vers la source par le dispo­si­tif de protec­tion élec­trique de l’ins­tal­la­tion (la « terre ») et le blin­dage. Les courants de fuite engendrent une tension de mode commun que le récep­teur voit super­po­sée au signal. Le mode commun est le mode de trans­mis­sion des para­sites.

Mode commun

 

Schéma

Si l’im­pé­dance d’en­trée en mode commun (entrée vers masse signal) est bien symé­trique (égale sur l’en­trée + et l’en­trée -), la tension de mode commun est réduite à 0 en mode diffé­ren­tiel.

La rejec­tion de mode commun (CMRR) quan­ti­fie cette faculté d’éli­mi­na­tion. Seule la symé­trie des impé­dances (câble et entrée diffé­ren­tielle) permet de reje­ter les para­sites.

 

Schéma 2

Une entrée symé­trique rejette les para­sites de mode commun de 20 à 120 dB. Cette symé­trie est donnée par un transfo ou par un montage élec­tro­nique (le plus fréquem­ment)

Exemple de câblage asymé­trique vers symé­trique : en char­geant une sortie asymé­trique (unba­lan­ced) par une entrée symé­trique (balan­ced), on doit :

  • rattra­per le niveau (+ 12 dB)
  • ne pas rentrer en Micro à cause de l’im­pé­dance (distor­sion en sortie et manque de Basses)
  • réali­ser le câblage afin de retrou­ver de la CMRR

Le câblage seul ne permet pas de rattra­per le gain et l’im­pé­dance

Schéma

Exemple de câblage symé­trique vers asymé­trique :en char­geant une sortie symé­trique par une entrée asymé­trique, on doit:

  • bais­ser le niveau (-12 dB)
  • consi­dé­rer qu’il ne pourra y avoir de CMRR

Le câblage seul ne permet pas de bais­ser le niveau mais un atté­nua­teur passif le permet

Schéma
Schéma
Schéma
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  • charlyston 149 posts au compteur
    charlyston
    Posteur AFfiné
    Posté le 11/11/2014 à 23:32:39

    Bonjour,

     

    Pour la liason symétrique vers asymétrique :

     

     



    Pourquoi ajouter un pont diviseur de tension entre le point chaud (2) et la masse (1) ?
    ?

    Pourquoi relier le pont froid (3) à la masse du coté de la sortie symetrique (ici XLR), plutot que du coté Cinch (asymetrique). En quoi cela fait une difference?

     

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