Atténuateurs passifs et "mute"

[golana]

Yopla youpla, je repasse par là pour faire appel à vos lumières.

Je vais réaliser une petite boite sans grand intérêt pour la communauté, composée d'atténuateurs passifs [pour avoir un réglage avant mon interface audio] avec du potar log, tout ce qu'il y a de plus basique.

Sauf que, oui il y a un sauf que, j'aimerais y adjoindre un bouton "mute" par voix, sachant que j'aimerais éviter d'avoir un sale POP ou PLOC, quand je mute et démute.

Le niveau d'entrée de chaque voix étant une sortie de synthé, et en sortie c'est branché dans mon interface audio.

J'ai eu beau internetifier, je ne trouve rien qui soit clairement ce que je veux faire [même si c'est simple] j'avoue mon incompétence.

D'avance merci de partager votre savoir avec moi sur ce problème simplissime pour vous sans doute.

[AlainHubert]

Je ne suis pas ingénieur en électronique, mais je bricole depuis plusieurs années. Et l'idée qui me vient en tête immédiatement serait de m'inspirer d'interrupteur à transistor à FET (utilisé dans pratiquement toutes les pédales d'effet Boss, et autres synthés pour éliminer le "pop" en mise sous tension). Bien entendu, ça impliquerait une alimentation et donc transformerait le bidule de passif à actif, mais ça ne devrait être pas très compliqué à implémenter ?

[BLT]

Peut-être qu'un petit condo entre le switch et la masse suffirait pour amortir le bruit ?

[AlainHubert]

Ça ne risquerait pas de créer un filtre ?

[ri0h]

Si l'interrupteur a la patte centrale sur la sortie et sur un condo sur la masse, ça devrait se décharger quand on switch.

Oui ça fait un filtre (passe-bas), mais avec un condensateur ayant une valeur assez faible, le filtre devrait avoir une fréquence de coupure assez haute pour pas être audible. Mais après si la fréquence de coupure du filtre est trop haute, ça se déchargera trop vite et l'effet de ploc sera encore là, l'idéal c'est donc d'y aller à tâton. L'impédance de sortie d'un instrument c'est pas aux alentours de 50Ω ?
La fréquence de coupure s'obtient en faisant 1/(2*pi*R*C), donc par exemple pour une impédance de 50Ω et un condensateur de 100n, on a une fréquence de coupure de 32kHz, donc bien assez pour ne pas être audible (et à priori filtrer le ploc par la même occasion).

Donc si je dis des bêtises à propos de l'impédance, il suffit de refaire le calcul avec une valeur de condensateur plus faible.

[AlainHubert]

Je pense que le "clic" ou "pop" entendu lors de la sélection d'un signal audio par un simple interrupteur ne sera présent que s'il y a présence d'un offset DC ou si le signal est autre qu'un silence ou les deux. Autrement dit, un signal silencieux sera au même potentiel que la masse (ou très près) et ne devrait pas occasionner de changement brusque du niveau, ce qui se traduirait par un son audible indésirable. Dans le cas de la présence d'un DC offset, un condensateur de découplage en série sera tout indiqué.

Le fait que plusieurs alimentations ont un condensateur sur la switch de mise en marche, c'est justement pour filtrer lorsque cette mise en marche tombe en dehors de la zone de zero crossing du courant secteur alternatif.

Remarque: toutes les informations ci-dessus sont sujettes à vérifications par des gens plus qualifiés que moi en la matière.

[golana]

Boah, je pense que je vais faire un essai tranquilou sans rien et je verrai si ça poppe ou pas.

Du coup selon vous j'envoie le biniou en l'air ou à la masse quand je mute?

[ri0h]

Sans rien, je dirais à la masse.
Avec un condensateur, je dirais que tu laisse la troisième patte du switch en l'air, sinon ça donne un condensateur en parallèle avec un fil, autant dire, juste un fil, et ça enlève tout l'intérêt du condensateur anti-ploc.

[LeGrosChat]

Hmmm, quel dommage d'être obligé de rester en passif ! ...Avec un circuit CMOS 4066 (ou 4016) alimenté en 9 ou 12V, ce ne serait plus qu'une simple formalité !
Ouais, cette histoire de condo aux bornes du switch, c'est surtout recommandé quand il y a passage d'un courant significatif et pour des tensions continues, ou bien alternatives de basse fréquence (typiquement le 50Hz ou 60Hz du secteur, selon les contrées). En particulier lorsqu’il y a un transfo après le switch, pour éviter l'étincelage à ses bornes par la surtension qui se produit lors de la coupure de l'enroulement primaire (effet de self).
Sinon, on l'utilise aussi pour "amortir" les micro-rebonds mécaniques d'un bouton-poussoir, afin d'arrondir les transitions brusques (fronts montants ou descendants) et garantir une impulsion certes moins franche, mais unique, ce qui est le plus important pour des commandes de flip-flop ou de compteurs incrémentaux.

Mais en ce qui concerne la coupure d'un signal audio, je pense aussi que ce ne serait pas la meilleure solution, car la remarque d'Alain sur l'effet de filtre est parfaitement juste : pour que l'effet anti-pop commence à être suffisamment efficace, il est probable qu'on risque de d'atténuer une partie de la bande passante dans les fréquences audio les plus hautes.
De toute façon, l'expérience est facile à tenter et sans risque, pour ceux qui ont quelques capas chez eux : il suffit de démonter l'un des deux jacks branchés entre la table et l'instrument, jouer et "holder" une note sur un son riche en fréquences aigües (des strings, par exemples), et mettre en contact les pattes de divers condensateurs aux bornes des languettes du tip et de la masse du jack démonté. quand vous entendrez le début d'une atténuation dans les aigües, comparez et notez les valeurs des capas testées pour vous donner un ordre d'idée...

[golana]

Wouhou.

Bah pour tout dire, je cherche à éviter un pop trop dégueu pour mes oreilles dans le casque, mais pas à faire un truc ULTRACLEAN pour de l'enregistrement live. Du moins pas pour le moment.

Ceci dit si tu as un exemple de ce qui pourrait se faire avec des switches CMOS, n'hésite pas, si c'est pas trop compliqué à mettre en oeuvre pour 8 voix, je vais peut être me laisser tenter.

[LeGrosChat]

Est-ce que cela pourrait déjà t'aider à cogiter une solution, le temps que je te fasse un schéma nettement plus détaillé d'une version complète ?

...D'ailleurs, ce serait peut-être le moment d'expliquer plus en détail à quoi ressemble ton projet... N'est-ce pas ?

[golana]

Bah c'est un projet assez simple.

Mon fonctionnement préalable était:

Audio -> Carte son focusrite
la carte son est pourvue de 8 voix jack et 8 voix ADAT en input
J'utilisais une VM200 comme mixer avec l'ADAT

mais j'ai 6 voix de la carte son en jack qui sont dépourvues de préamp et d'atténuateur en entrée.
ça me force à aller dans l'interface mixer de la carte son sur l'ordi pour faire les niveaux
et ça me broute de passer par l'ordi pour baisser un intru pour entendre les autres

de plus si le niveau d'input était trop important bah ça sature dans ces voix, obligé de passer par la VM200

je souhaite diminuer la taille de mon setup et donc me séparer de la VM.

Donc sur les inputs de la carte son, je souhaite mettre des atténuateurs et des boutons mute [et pourquoi pas MUTE/SOLO] sur un petit panneau, déporté sur mon bureau, en front, pour me faciliter la vie pendant que je fais de la musique.
Chaque input passe par l'atténuateur/mute et sort direct dans une entrée de l'interface audio.

je sais pas si c'est clair, mais voilà.

[LeGrosChat]

...Pour moi, ça me semble limpide !

Bon, comme je pense que ce genre de montage risque sans doute d'intéresser d'autres grenouilles, d'autant que c'est vraiment à la portée des débutants, j'ai préféré faire un schéma "graphiquement amélioré" plutôt qu'un crobard classique pas toujours facile à décoder pour tout le monde. Je me doute que personnellement, tu n'en avais pas besoin, mais tant qu'à faire...

Le principe étant surtout de représenter une fonction MUTE efficace, en application-type pour une seule voie audio : le premier inter analo (en haut à gauche dans le cadre bleu) coupe le trajet du signal audio entre l'atténuateur et le jack de sortie. Mais pour ne pas laisser l'entrée de ta carte-son "en l'air", ce qui pourrait lui laisser capter des parasites, elle est ramenée à la masse par un second inter analo (celui qui est monté en vertical, à droite du cadre). Voilà, c'est très simple, mais ça demande une commande alternée des entrées "Control" des inters analos.

Je n'ai volontairement pas envisagé de traiter la fonction SOLO, qui est une gestion nettement plus complexe des MUTE simultanément sur plusieurs voies, et qui demanderait plusieurs autres circuits de commandes avec des inverseurs, des fonctions logiques multiples, etc... ...On y perdrait toute la simplicité du montage que je te propose ici.

Pour des circuits CMOS (CD4066), je préconise un bloc alim externe en 12V (...voire jusqu'à 15V. Dans ce cas, c'est mieux que 9V seulement).
Mais si on choisit des 74HC4066, on peut aussi se bricoler un câble USB modifié pour aller récupérer le 5V sur l'ordi, et ne plus avoir besoin d'un bloc alim. La conso du montage le permet sans problème (tant qu'on n'a pas un wagon de LEDs à alimenter), puisqu'elle ne dépassera pas quelques mA, même avec 4 boitiers 4066 (c'est ce qu'il faut pour traiter 8 voies) !

Je ne suis pas vraiment certain de ma valeur de 47KΩ pour le potard d'atténuateur... Peut-être qu'un 10KΩ ou au contraire un 100KΩ donnerait de meilleurs résultats. Je te laisse faire tes tests en fonction de tes instruments !
Les résistances de 100KΩ peuvent sans problème être remplacées par des 470KΩ, ou même 1MΩ, leur valeur n'est pas critique...
Il en faudra 16 ! Alors, autant piocher dans les restes de vieux stock (...quand on en a !)

Allez, le schéma, maintenant (attention, l'image est grande, il faut la recadrer pour la voir en entier !):

[AlainHubert]

Beau travail LeGrosChat.
(petit détail: la patte #7 du 4066 va à la masse, mais ce n'est pas indiqué sur le schéma)

Cependant, j'essaierais une simple switch SPDT comme mute (dont une patte à l'extrémité est à la masse, et l'autre extrémité est le signal en provenance du potentiomètre, et la patte du centre sélectionne une ou l'autre et mène à la sortie). Car dans ton schéma, il n'y a pas de condensateur (temporisateur) et les deux sections du 4066 vont commuter presque instantanément le signal à la masse exactement comme si c'était fait par un interrupteur mécanique, car c'est d'ailleurs un tel interrupteur mécanique qui les commandent. (je crois bien)

[LeGrosChat]

...Je ne suis pas bien sûr d'avoir bien compris ton explication, Alain.

Mais je suis quand même d'accord avec toi sur au moins sur deux points : je n'ai pas indiqué que la pin 7 du CI est à la masse, parce que c'est déjà mentionné dans la datasheet (et aussi un peu par flemme ! ) ...Et, toujours dans un souci de simplification et d'économie de composants, je n'ai prévu ici aucune temporisation de commutation, ce qui pourrait peut-être encore légèrement améliorer le résultat lors des transitions d'états.

En tout cas, là où je ne partage plus ton point de vue, c'est que si on n'utilise qu'un simple inverseur mécanique pour switcher la sortie audio soit vers le signal de l'atténuateur, soit vers la masse, il est presque certain qu'il y aura un bruit de commutation en sortie (lié inévitablement à la qualité de conduction de ses contacts en cuivre, qu'ils soient argentés, étamés, dorés, etc... c'est à dire également leur niveau d'encrassement et/ou d'oxydation), et c'est ce que Golana souhaite justement éviter !
D'où l'usage d'un commutateur électronique qui se comporte comme le ferait en quelque sorte un triac conçu pour de faibles tension alternatives (et donc le signal audio). Puisqu'il n'y a aucun contact, cela permet donc d'éliminer tout bruit de commutation, même en cas de rebonds multiples sur le switch mécanique qui commande son entrée de contrôle . D'ailleurs, c'est bien pour ça que les patchbays électroniques programmables récents en sont équipés, au lieu d'utiliser des relais, n'est-ce pas ? ...En plus, cela revient beaucoup moins cher aussi !
Certes, on peut encore facilement améliorer ce montage quasiment à l'infini : et déjà c'est vrai qu'avec quelques composants de plus (2 capas et 1 résistance, à première vue), on peut créer une petite temporisation qui atténuera encore davantage l'effet des rebonds mécaniques du switch de commande...
Mais je préfère attendre l'avis de l'ami Golana avant de replonger dans des modifs de ce schéma "de base"...

[baloran]

Sur l'entrée Audio, le signal ne sera pas polarisé donc, d'une certaine façon, il sera symétrique autour de la masse. Donc avec un 4066 alimenté en 0..12V, je ne suis pas certain qu'il ne manque pas une alternance à la sortie du CD4066 ? Non ? Je dis des âneries ?

Edit : ce site est une mine
http://www.sonelec-musique.com/electron ... o_001.html

[LeGrosChat]

Oh nom de... ...Merci Laurent ! Celle-là m'avait bien échappé !!!
Excellente remarque fort justifiée : eh oui, j'ai oublié de "décaler" le signal audio en entrée du premier interrupteur analo !
Bon, allez ! Je m'en vais vite corriger ça... Laurent, ne t'éloigne pas trop, s'il te plaît, on ne sait jamais !

[erd]

Très intéressant, tu nous indiques sur le schéma que tu vas peut-être rééditer, les pattes du circuit à brancher avec les branchements même si c'est dans le datasheet…
En tous cas bravo…

[LeGrosChat]

...Oui, finalement, c'était un peu ne faire le travail qu'à moitié : ou bien je n'indiquais rien du tout, ou bien j'indiquais les deux. Mais comme le "pin assignment" était déjà affiché deux posts plus haut, même un seul c'était redondant.
D'ailleurs, je me rends compte maintenant qu'à force de lire des docs en anglais, on finit par en perdre son vocabulaire technique en français... Donc je voulais parler du brochage du 4066 !
Pfff... Obligé de passer par GoogleTrad pour choper le mot français ! Je vais vite aller me recoucher, je crois !

Sinon, c'est sûr qu'il faut n'y voir qu'un "schéma de principe" ultra-minimal, qui n'a pas d'autre intention que décrire graphiquement le fonctionnement de cette fonction MUTE : interruption du signal audio d'entrée en amont / forçage à la masse de la sortie audio pour éviter de la laisser "en l'air". A peine de quoi monter une expérimentation sur une plaquette LAB, pour tester le résultat obtenu.
En aucun cas je ne prétendrais rivaliser avec le véritable schéma fonctionnel tel que Sonelec l'a représenté (et testé, ce qui n'est pas mon cas). Mais ce n'est quand même pas une raison pour laisser passer cette grossière erreur de décalage du signal audio en entrée des interrupteurs analos.
Besoin d'un peu de repos sans doute...

[baloran]

Avec The River et les modulations positives (enveloppes) et symétriques (lfo) qui transistent dans les 4066 et OTA, je me suis vautré majestueusement dans ces histoires d'offsets, alors c'était encore frais