La technologie de la pédale BUFFER

Le buffer

On en parle souvent comme étant l’accessoire indispensable d’un pedalboard mais il est nécessaire de comprendre son fonctionnement.

Pour les moins courageux, voici un résumé des actions d’un buffer :
-Annuler les pertes de lignes. (Jacks, patchs, true bypass…)
-Conserver la dynamique, les harmoniques et les aiguës de votre signal.
-Adapter les impédances entre chaque pédales.

Si vous souhaitez comprendre son fonctionnement, la suite de cet article fera tout pour vous satisfaire.

Explications

Votre ennemi

Les pertes de ligne

Il y a quelque chose à savoir sur les câbles, les true bypass et les patchs, c’est que vous avez beau vous payer des câbles en or, ils auront toujours des pertes!
Avec le Buffer, on va récupérer la perte résistive.

L’impact dans un pedalboard

Imaginons un pedalboard bien fourni, branché bien évidemment entre une guitare et un ampli. Toutes les pédales sont éteintes, dotées d’un true bypass, reliées par des patchs et vous avez 2 jacks de plusieurs mètres qui vont à la guitare et à l’ampli.

Pertes résistives sur un pedalboard
Pertes résistives sur un pedalboard

Comme on branche les pédales en série, les résistances de chaque conducteurs s’accumulent, on créer ce qu’on appel une résistance série.
Elle se trouve entre la guitare et l’ampli et n’est pas négligeable dans la plupart des cas ! (Modèle archi-simplifié)

La loi d'Ohm pour les nuls.
U = R*I

Le courant I produit par votre guitare passe dans vos câbles avec une grande résistance série R. U=R*I, donc on créer une tension U sur ces câbles, nos 20uV fournis par les micros perdent donc en tension. (Plus d’infos sur les micros)
Si le signal utile chute, sachant que le bruit d’alimentation et le rayonnement électromagnétique restent au même niveau, on tend à se rapprocher du niveau de bruit.
Lorsque l’on va monter le volume, on va monter le niveau de la guitare mais aussi du bruit et donc entendre un bon gros buzz!

Signal vs Bruit
Signal vs Noise

La partie rouge, jaune et verte en bas, c’est le bruit, son niveau s’appel le noise floor, dans ce cas il est à environ -90dBm.
En bleu c’est le signal de la guitare, son niveau varie selon chaque fréquences (voir la courbe de réponse d’un micro), il semble être à environ -65dBm dans la bande audio.
On introduit donc une valeur qui s’appelle le SNR = -65 – (-90) = 25dB. Plus le Signal to Noise Ratio est grand, meilleure est la qualité de votre système audio.
A savoir que plusieurs autres facteurs sont également à prendre en compte pour déterminer si un signal est en effet de qualité ou non.

Avec ces pertes de lignes, le SNR va donc…. diminuer ! Alors, la qualité de son aussi.

L'adaptation d'impédance

Tous les appareils électroniques ont une impédance d’entrée et de sortie. Elle caractérise (simplement), la manière dont le signal va être accueilli d’un étage à un autre. Un étage représentant un effet ou tout autre dispositif qui modifie le signal.
L’impédance de la guitare est Zs, celle de la ligne Zc et celle du récepteur Zl.

ligne impedance
Ligne de transmission

On va choisir une impédance d’entrée très élevée grâce à un buffer, elle va nous permettre si elle est au moins 20 fois plus grande que la résistance série d’annuler ces pertes de ligne.
En effet, on va récupérer la tension d’entrée en ne tirant pas de courant.

Le circuit actif
Utiliser des lampes, des transistors et des AOPs ça a du bon!

Dans notre cas, on préfère travailler avec des AOPs, ils vont offrir :

-Une impédance d’entrée infinie! (enfin presque ^^)
-Un gain unitaire, on ne gagne rien et on ne perd rien. C’est le but, on n’est pas là pour faire un boost, on n’amplifie donc pas le bruit !
-Une impédance de sortie très faible, c’est à nous de la choisir.

En somme:

-On récupère tout le signal en tension.
-On conserve sa dynamique grâce à l’alimentation de l’AOP.
-On s’adapte avec l’étage suivant grâce à l’impédance de sortie faible de l’AOP.

Le buffer de Sonelec Musique
Le buffer de Sonelec Musique

L’AOP U1 est monté en suiveur et, est alimenté de manière symétrique +9V/-9V.
C1, C2 garantissent une liaison entre le buffer et les signaux en amont et en aval sans composantes continues.
R2 polarise l’entrée sur 0V et force l’impédance d’entrée à 1MOhms.
R4 en fait de même sur la sortie.

Merci pour votre attention, vos retours sont les bienvenus :)
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