Prises de tete

Les mystères des câbles audio…

Avant propos

Ce titre tapageur ? C’est uniquement pour invoquer la complexité du branchement des fils avec leurs prises et leur fiches au câblage parfois bien mystérieux pour un débutant.

Jack mono et stéréo. Jack TS, TRS c’est quoi? 

Le jack est un connecteur commun bien connu par les musiciens utilisant un instrument électrique ou électronique. Voici la différence : le jack mono a deux contacts : la pointe (Tip) et le corps (Sleeve), d’où l’appellation “Jack TS” faite avec les initiales de “Tip” et “Sleeve”. Ce connecteur transmet un signal asymétrique (unbalanced), tout comme la fiche RCA utilisé en HiFi ou audio grand-public. Un câble blindé (shielded) avec un jack mono 1/4″ (6,35 mm) à chaque extrémité est communément appelé « cable guitare ». Par abus de langage, ce câble est aussi nommé « Jack ». Aussi, les enceintes de sonorisation d’entrée de gamme se branchent bien souvent avec des jacks mono (TS), alors qu’en gamme professionnelle se sont des connecteurs Speakon… Le jack à trois points de contact communément appelé “Jack stéréo” est constitué d’une pointe (Tip), d’un anneau (Ring), et d’un corps (Sleeve). Son petit nom formé avec les initiales est “Jack TRS”. Ce jack véhicule un signal stéréo lorsqu’il est utilisé pour une prise casque. La pointe achemine le canal gauche et l’anneau celui de droite. Le corps est relié à la masse du câble (Shield) qui est commune pour les deux canaux. Mais en audio professionnelle le jack TRS ne transmet qu’un signal monophonique car la liaison est alors symétrique (balanced), comme avec une prise XLR (XLR 3 broches). La pointe (T) correspond au point chaud, l’anneau (R) au point froid, et le corps (S) est relié à la masse (Shield). Dans le cas d’un câble d’insertion, le Jack TRS envoie généralement  le signal mono par la pointe (Tip) et revient – toujours en mono – par l’anneau (Ring). Les Jacks ont trois diamètres : 6,35 mm (1/4″), 3,5 mm (miniature 1/8″), 2,5 mm (subminiature 3/32″). Le jack commun aux instruments de musique est le 6,35, soit un quart de pouce (1/4″). Les jacks miniatures (3,5 mm) TRS équipent certaines sorties casque (headphone) pour une raison d’encombrement et de miniaturisation. Certains petits appareils électroniques tels que les lecteurs audio, surtout dans les premiers prix, utilisent des jacks de 3,5 mm ou 2,5 mm pour brancher une alimentation externe. Enfin, il existe des jacks 3,5 mm à quatre contacts TRRS dont l’un des anneaux est utilisé pour le microphone des kits piéton pour mobiles et autres smartphones.

La fiche jack TT (Tiny Telephone) est peu connue du grand public. Le monde de l’audio pro et les télécommunications utilisent fréquemment le connecteur TT. Celui-ci a un diamètre de 4,4 mm. Ce jack est parfois appelé fiche “Bantam”. Ce connecteur est souvent employé pour les consoles professionnelles et les patch baies dans les studios et les sonorisations live à cause de leur compacité et de fiabilité. Les connecteurs TT peuvent également être en version TRS (Tip Ring Sleeve) pour traiter des signaux symétriques niveau ligne. Ces versions TRS sont privilégiées dans les installations audio pro.

Quelques branchements classiques

Faites attention où vous mettez vos câbles

Le placement des câbles a son importance. Il faut absolument éviter de faire se cotoyer l’audio avec les fils et cordons d’alimentation. Le secteur 220V est le générateur du 50Hz qui fait un gentil “Hum” ou “Buzz” lorsqu’il n’y a pas de modulation dans les écoutes. Les câbles audio font antenne. Ils “écoutent” et captent toutes les ondes radio présentes dans leur environnement. C’est pour ça qu’un câble avec un bon blindage est crucial.

Symétrique ou asymétrique?

Pourquoi un câble symétrique (balanced) est-il mieux par rapport à un câble “guitare” (unbalanced)? Le câble asymétrique véhicule le signal sur un seul fil. La différence de potentiel se fait entre l’âme et la tresse de masse. Le champ électrique perturbateur va se greffer sur l’âme et la tresse, et il est difficile de l’en extraire. Les parasites sur le blindage sont éliminés par la masse de l’appareil représentant le potentiel zéro ou la prise de terre. La tresse sert à relier la masse des appareils. Mais les parasites sur l’âme sont mélangés au signal audio. Dans un câble symétrique, deux fils véhiculent le signal en opposition de phase (à 180°). La tresse de masse sert aussi de blindage pour protéger les conducteurs actifs. Elle sert aussi à relier la masse des appareils, mais ne joue pas de rôle dans la conduction du signal comme avec le câble asymétrique. Et pour ce câble, le champ électrique perturbateur va aussi se greffer sur les deux conducteurs et la tresse. Les parasites sur le blindage sont éliminés par la masse de l’appareil représentant le potentiel zéro ou la prise de terre. Et pour les conducteurs actifs (chaud et froid), la différence va se faire dans la sommation des deux signaux dans l’appareil récepteur. Les deux conducteurs véhiculent le signal audio en opposition de phase: un fil chaud (+) et un fil froid (-). La différence de potentiel ne se fait pas avec la tresse de masse comme avec un câble asymétrique. Les parasites, elles, ne sont pas en opposition de phase sur ce câble. Et lorsque le signal est désymétrisé par un transformateur ou un circuit électronique, les signaux parasites s’annulent d’eux même parce qu’ils se retrouvent en opposition de phase (un “plus” et un “moins” s’annulent). Cool !…

Durée de vie d’un câble audio

Même un câble qui reste statique fini par s’user. La qualité électrique (conduction) et diélectrique (isolement) se détériorent. Il y a quelques temps, j’ai changé les liaisons XLR en sortie de table de mix. Et bien j’ai tout de suite entendu la différence. Du coup, les anciens câbles je les ai jeté.

Idem pour un câble d’antenne TV. Et je dirai même que là c’est plus flagrant: il y a de la “neige” sur l’écran. La “neige” c’est tout simplement la manifestation visuelle des perturbations radio-électriques. Si vous changez le câble d’antenne, vous retrouverez une image nickel, à moins qu’il ne faille aussi changer le rateau. Greuh…

Faites les vous-même

Si les économies réalisées en confectionnant soi-même ses câbles et ses patches ne sont pas toujours aussi substantielles que certains aiment à le laisser croire, elles permettent tout au moins de se concocter du « Sur Mesure », par définition plus adapté à ses besoins que le prêt à brancher.

Bon câblage !

Trucs et astuces

On peut détourner l’usage initialement prévus de certaines fonctions. Voici par exemple, l’autre usage que l’on peut faire sur l’insertion de la table de mixage:

Si on reprend le troisième schéma (qui est celui de l’usage normal) , et que l’on confectionne un cordon avec un câble mono en soudant au point chaud du fil la pointe et l’anneau du jack, nous avons l’usage du premier schéma sans nous soucier de trouver le premier cran, sympa ? Vous avez là un départ direct (normalement post fader et corrections) pour votre multi-pistes…

Chasse aux ronflettes…

Ne débranchez pas le fil vert/jaune () de votre installation électrique !

 Lisez bien ce qui suit, dans l’encadré ci-dessous:

Je vous propose d’essayer plutôt, sur les liaisons symétriques (au moins sur l’entrée, cf. figure 2 ci-dessous), de supprimer la liaison de la masse au blindage du câble audio côté émetteur et de la conserver côté récepteur (dans la fiche ou prise du câble faisant la liaison, pas dans les instruments, multi-effets ou autres préamplis et appareils actifs !). En d’autres termes, le blindage (le fil tressé) est dessoudé et isolé dans le connecteur — XLR ou Jack — côté sortie (OUT multi-effets, synthés, expandeurs, boîtes à rythmes, groove machines, etc.) et conservé dans le connecteur — XLR ou Jack — côté entrée (IN multi-effets, préampli, console, ampli, carte son, etc.), du câble faisant la liaison.

 Cette manip n’est réalisable que sur des liaisons symétriques. Si vos équipements sont asymétriques, ne le faites pas. Vous n’obtiendrez qu’un gros bourdonnement…

 Le blindage est repésenté en vert sur les schémas ci-dessous. Il est déconnecté sur les prises branchées sur la source audio (OUTPUT ici à gauche), et reste soudé coté entrée (INPUT ici à droite). 

 Identifiez bien ces câbles avec une étiquette, un bout de ruban adhésif ou de gaine thermorétractable “vert/jaune”  par exemple, sur la prise qui n’a plus la masse de connectée.

Sur les boîtes de direct (DI), la déconnexion de la masse se fait avec un bouton nommé “Ground Lift”. De plus, la DI symétrise une liaison qui ne l’est pas. Ce qui va réduite la sensibilité aux bruits induits.

Un bon câble et/ou un bon connecteur, ce n’est pas bon marché. Ce type d’accessoire en « Premier Prix » ne peut pas être synonyme de Qualité. Sans pour autant acheter le « Haut de Gamme », assurez-vous de prendre une marque réputée lorsque vous achetez ce type d’équipement: connecteurs (NEUTRIK, SWITCHCRAFT, etc.), câble (BELDEN, GOTHAM, MOGAMI, etc.) cordons professionnels (CANARE, FASTLINE, HOSA, etc.). Et si le niveau de bruit est encore trop élevé, la solution viendra peut-être avec un “denoiser”…