Schematic pour BTDR (comment ajouter un mix)

Dans un précédant article, j’avais montré qu’il est possible de se fabriquer soi-même une réverbe à partir d’un macro-composant, le BTDR fabriqué par Belton Accutronics. Dans cet article, je vous propose un schematic pour BTDR-3.

Je précise BTDR-3 car il y a plusieurs modèles. Mais le schéma que je propose ici pourrait s’adapter très facilement aux autres modèles (BTRD-2).

Ce schéma apporte la possibilité d’avoir 100% de réverbe, ce qui est quelque chose que je recherche dans un effet de réverberation. J’ai donc dû trouver un moyen d’introduire un mixer qui fait ça, et c’est chose faîte !!

Le présent article est un peu la 2e partie de l’article qui présente la BTDR-3, vous pouvez aller le consulter si vous le souhaitez.

Allons-y donc, voyons d’abord le schematic pour BTDR général, puis le mixer utilisé.

1 Schematic pour BTDR-3

Ce schéma s’inspire de plusieurs schémas pour BTDR déjà existant, celui de Belton [1], celui de D. J. Dailey [2] et celui de 1776effects.com [3].

Mais j’y apporte ma touche personnelle ! En effet, dans le cas de la Ref. 1, la résistance d’entrée est de 10k ce qui n’est pas top pour la guitare (pour des questions d’impédance de la guitare). J’en utilise ici donc une de 100k. Dans les Ref. 2 et 3, tout va bien, mais ce qu’il me manque est qu’il n’est pas possible d’avoir la réverbe à 100%. On a toujours un peu de son non traité (DRY) ou un peu de réverbe (WET) dans les positions extrêmes du mixer proposé.

J’ai voulu monter un circuit qui permet donc d’avoir 100% DRY ou 100% WET.

Pour cela j’utilise un mixer assez simple mais effectif, que je détaillerai plus loin.

Voici donc le schéma électrique :

Décrivons le un peu.

1.1 Alimentation

Il utilise une alimentation de 9V, noté 9V main. Cette tension permet d’alimenter les amplificateurs opérationnels (ampli op) en 9V et d’obtenir 5V à travers un régulateur de tension du nom poétique 78L05. Ce composant est très utile, on lui fournit une tension, par exemple 9V sur une patte, et il ressort 5V régulés sur l’autre.

Cette tension de 5V que je nomme V_b sert à alimenter le BTDR (voir la broche 1 du BTDR).

Et là je fais un truc incroyable. En effet, dans 99% des cas dans les pédales d’effet on utilise un pont diviseur de tension qui permet d’obtenir la moitié de la tension d’alimentation, soit 4,5V dans notre cas. Cette moitié de tension est nécessaire pour pouvoir alimenter l’amplificateur opérationnel en alimentation simple, c’est-à-dire à 9V. On évite ainsi l’alimentation double qui nécessite une source à -9V et une source à +9V. Il suffit juste de brancher l’entrée inverseuse ou non inverseuse (selon la configuration utilisée) à ces 4,5V et le tour est joué. Je parle de cela dans l’article sur le single supply si cela vous intéresse.

Mais puisque l’on dispose de 5V régulés, qui sont proches de 4,5V, je me suis dit, pourquoi ne pas virer le pont diviseur de tension, faire donc une économie de composants, mais surtout de place, et connecter ces 5V là où on devait mettre 4,5V ?

J’ai essayé, en redoutant d’avoir plus de bruit généré par la BTDR, et moins de headroom (c’est à dire un peu de saturation). Mais ce n’est pas le cas, en tout cas je ne l’ai pas perçu (je n’ai pas non plus fait une analyse trop poussée).

1.2 Filtre actif passe bande

L’amplificateur opérationnel de gauche, nommé U1A est monté de manière à créer un filtre passe bande actif. Il filtre donc basse et aigus, pour réduire du bruit. Il amplifie également le signal.

Le signal est ensuite séparé en 2, l’un va vers l’unité de réverbération, l’autre va tout droit vers le mixer.

1.3 Note à propos du stéréo du BTDR

Dans le schéma électrique pour BTDR proposé ici, je n’utilise pas les deux sorties du BTDR-3.

En effet. Celui-ci est présenté comme étant stéréo. J’avais alors espéré que les deux canaux soient indépendants, c’est-à-dire qu’il soit possible de régler la longueur de l’effet de réverbération (decay) indépendamment sur chaque canal. Ceci pour augmenter les possibilités sonores.

Mais il n’en est rien, hélas… Les deux sorties délivrent le même signal même si on choisit des valeurs de decay différents sur les deux canaux (broches 7, 8, 9 et 10).

Il n’est donc pas possible d’avoir deux temps de réverbération différents.

Par conséquent, je n’utilise qu’un seul potentiomètre et je fais l’économie d’un potentiomètre dual. Bim!

1.4 Tonalité

En sortie du BTDR-3, l’ensemble potentiomètre de 10 kohms et condensateur de 47 nF forment un filtre passe bas. On peut ainsi obtenir une réverbe brillante, ou bien mate [3].

Notez que lorsque des aigus sont filtrés, le volume du signal réverbéré diminue. Nous voyons comment compenser cela plus bas.

1.5 Mixer

Le signal dry (non traité) et wet (la réverbe) se retrouvent ensuite au niveau du mixer.

Celui-ci est composé par les 3 résistances de 15k, celle de 24k, le potentiomètre de 10k et l’ampli op U1B.

J’ai trouvé ce circuit dans le site de Geofex [4]. Je l’ai adapté pour le présent circuit. Je détaille cela dans le paragraphe suivant !

Pour le reste, vous trouverez une descriptions des composants utilisés dans ce précédant article sur la BTDR-3.

2 Détails sur le mixer

Comme je le disais en introduction, je cherchais un moyen d’introduire la possibilité d’avoir 100% de réverbe. Dans la Ref. 4, vous trouverez un circuit assez simple et bien pratique pour sommer deux signaux de manière à avoir soit 100% du 1er signal, soit 100% du 2nd, soit quelque chose entre les 2.

Le circuit est le suivant :

Nous retrouvons bien les résistances de 15 kohms et l’amplificateur opérationnel.

Notez que R₂ vaut 15 kohms et que dans mon circuit je l’ai remplacé par 24 kohms.

J’ai fait cela pour diminuer le signal non traité, car comme nous l’avons dit plus haut le circuit de tonalité entraîne une baisse de volume lorsque beaucoup d’aigus sont filtrés. En mettant 24 kohms, j’ai donc trouvé un bon compromis pour compenser cette perte de volume du signal réverbéré.

Faisons une petite simulation pour voir comment fonctionne le circuit :

En entrée, j’applique deux signaux différents. L’un nommé V7 est un signal sinusoïdal d’amplitude 0,1 V et de fréquence 1 kHz. L’autre, nommé V8 est un signal sinusoïdal également, mais d’amplitude 0,2 V et de fréquence 3 kHz.

Les résistances R5 et R8 sont en fait un seul potentiomètre. C’est une manière de faire croire au programme qu’il y a un potentiomètre. On fait varier R5 de 0 à 10 kohms dans la simulation, et R8 vaut 10 k – R5.

Lorsque le potentiomètre est à fond sur une position, l’un des signaux doit sortir maximum et l’autre nul, et inversement dans l’autre position du potentiomètre.

Notez enfin que selon l’article de Geofex, il est important de respecter un certain ration sur les valeurs de résistances pour que le mix fonctionne bien. D’une part, les 4 résistances R1, R2, R3, R4 doivent être égales. La résistance du potentiomètre doit être 0,7 x R1 pour avoir 50% / 50% au milieu de la course du potentiomètre. Et pour avoir 100% du volume à fond de course, la résistance de contre-réaction R6 doit être égale à 3,41 x R1.

Ainsi, les valeurs 10 k, 15 k et 51 k vont bien, ce sont d’ailleurs celles proposées dans la Ref. 4.

Voici ce que donne la simulation du mixer :

En vert vous pouvez voir les signaux de V7 et V8 à 100%, ce qui montre bien l’utilité de ce mixer dans le circuit qui nous intéresse dans cet article, c’est-à-dire la possibilité d’avoir 100% de réverbe.

3 Démonstration sonore

Le mieux serait de faire une vidéo, mais en attendant, voici quelques exemples sonores.

Son clair

Voici le son de référence, pas de grande surprise :

Ajoutons de la réverbe

Montons le potentiomètre de mix pour ajouter une légère réverbe :

Poussons la réverbe à 100%

Vérifions maintenant que lorsque le bouton de mix est à fond, on n’entend bien que la réverbe et que le son non traité est bien annulé :

Conclusion

Voici donc une petite schématique de réverbe qui permet d’obtenir un son bien ample voir bien caverneux. À essayer !!

Si vous voulez que je dessine le perfboard du circuit, dîtes le moi en commentaire !

Références :
[1] http://belton.co.kr/product/product.html?code=002
[2] Denton J. Dailey, Electronics for guitarists, Springer
[3] https://1776effects.com
[4] http://www.geofex.com/Article_Folders/panner.pdf