Potentiomètre Ajout d'un réglage de volume

"- Comment ajouter un réglage de volume dans ma boucle d'effet ou sur un ampli qui n'en est pas doté ?

- Bah t'as qu'à mettre un potentiomètre !

- C'est quoi, un potentiomètre ?"

Ajouter un réglage de volume n'est pas très compliqué en soi, mais quand n'y connait rien du tout en électronique, quelques explications peuvent être les bienvenues. En voici quelques-unes, j'espère qu'elles vous seront utiles. N'hésitez pas à consulter les pages Potentiomètre et Potentiomètres et gain pour plus d'informations concernant ce composant.

Le schéma qui suit représente un réglage de volume monophonique. Le seul composant à mettre en oeuvre est donc le fameux potentiomètre, câblé en diviseur de tension résistif. Auquel il vous faudra ajouter un connecteur (RCA ou jack 6,35 mm par exemple) pour l'entrée et un autre pour la sortie (représentés ici par J1 et J2) si vous souhaitez faire un petit boitier autonome.



Un potentiomètre possède 3 pattes : deux extrémités et un curseur. Dans l'application qui nous intéresse ici, les trois pattes sont mises à contribution car on utilise le potentiomètre comme diviseur de tension résistif (je précise résistif car on peut aussi réaliser des diviseurs de tensions capacitifs... avec des condensateurs, c'est surtout employé en HF). Un diviseur de tension à résistance n'est ni plus ni moins qu'un couple de deux résistances connectées entre elles de telle sorte qu'on ne récupère qu'une partie de la tension électrique que l'on fournie à ce couple de résistance. Cela peut servir à réaliser un atténuateur fixe, par exemple. Si on remplace les deux résistances par un potentiomètre, on peut faire varier le degré d'atténuation, c'est comme si on augmentait une résistance en même temps qu'on diminuait l'autre. Drôlement pratique pour faire un réglage de volume, non ? Nous avons donc le signal à atténuer qui arrive par J1 (qui provient par exemple de la sortie d'un synthé) et qui va sur E2, et le signal atténué plus ou moins selon la position du curseur C du potentiomètre, qui ressort sur J2 (pour aller vers l'entrée d'un ampli ou d'un enregistreur par exemple).

Bon, le schéma est posé, reste à voir comment il s'accorde avec un vrai potentiomètre (celui qu'on a dans les mains, quoi). Simple. Il vous suffit de regarder la photo et le dessin ci-dessous, et vous devriez comprendre assez vite. Sur le schéma précédent, E1 représente la patte Extrémité 1, E2 représente la patte Extrémité 2, et C représente la patte Curseur. Voilà, vous êtes expert !

 

Notez que la photo montre le potentiomètre avec les appellations "Extrémité 1" et "Extrémité 2" positionnées de telle sorte que E1 est raccordée à la masse. Si vous voulez vous souvenir de la position à adopter, retenez ceci : mettez le potentiomètre avec l'axe en face de vous, pattes de connexion dirigées vers le bas (tournez la photo ci-avant d'un quart de tour vers la droite). 



Dans ce cas, la patte "Extrémité 1" est à gauche, c'est là qu'il faut relier la masse. Plus vous tournez l'axe vers la gauche, et plus la résistance entre curseur et masse diminue, et plus le niveau BF en sortie curseur diminue (imaginez que le signal est de plus en plus court-circuité avec la masse).

Valeur du potentiomètre ?

Plusieurs valeurs peuvent convenir. De 10 KOhms à 470 KOhms, selon les circuits électroniques situés en amont et en aval. Disons qu'une valeur de 100 KOhms est relativement "passe-partout", mais n'a rien d'impératif.

Linéaire ou logarithmique ?

Un potentiomètre câblé de la sorte, c'est à dire pour atténuer plus ou moins une source BF, doit être de type Logarithmique, pour que la courbe de variation de ce dernier corresponde le plus possible à la courbe de variation de sensibilité de l'oreille humaine. Il n'y a pas de risque électrique à employer un potentiomètre linéaire, mais le réglage de volume ne serait ni pratique ni agréable.

Il suffit de doubler le schéma précédent, et d'utiliser un potentiomètre double (deux potentiomètres simples couplés mécaniquement) au lieu d'utiliser un potentiomètre simple. 



Les pointillés sur le schéma indiquent que les deux potentiomètres RV1 et RV1' sont mécaniquement couplés, c'est à dire qu'ils sont montés "l'un sur l'autre" et qu'un seul axe mobile fait bouger leur curseur de façon simultanée.



D'un point de vue pratique, ça donne la chose suivante :



Si vous préférez pouvoir régler de façon indépendante les deux voies Gauche et Droite, rien ne vous interdit d'utiliser deux potentiomètres simples totalement distincts au lieu d'un seul potentiomètre double.

En temps ordinaire, une sortie casque est faite pour y raccorder un casque, qui est un composant dont la résistance (en courant continu) et l'impédance (en courant alternatif) sont faibles. Normal, on travaille en puissance et non pas en tension. Exploiter une sortie casque comme une sortie de type ligne est possible, mais la qualité auditive risque de ne pas être au rendez-vous tout le temps. En fait, cela dépend beaucoup de la façon dont est fait l'amplificateur BF de la sortie casque. Sur certains équipements, les sorties ligne audio sont très bien conçues et sont capables de délivrer un courant suffisamment important pour rendre possible le raccord d'un casque. Vu dans l'autre sens, une sortie casque peut être vue comme une sortie ligne pleine de ressources. Quelque soit la topologie de l'amplificateur casque, il est possible d'y connecter un potentiomètre comme indiqué ci-après (valeur 470 ohms à 4,7 kO), pour disposer d'une sortie ligne à niveau variable. 



Mais alors, pas question d'y raccorder un casque à la suite, cela ne fonctionnera pas bien du tout : niveau max dans le casque avec potentiomètre à fond, et rien ou presque rien dans le casque sur la quasi-totalité de la course du curseur du potentiomètre. Pour ajouter un réglage de niveau pour un casque sur une sortie casque non pourvue d'un réglage de niveau, il faut utiliser un potentiomètre câblé en résistance variable et en série entre sortie casque et écouteurs, comme le montre le schéma qui suit.



Attention, le potentiomètre ainsi mis en oeuvre doit être capable de dissiper un peu de puissance (au moins 1 W) car sinon vous pouvez le voir rougir en position maximale, là où la résistance résiduelle parasite du potentiomètre n'est pas nulle...

C'est un poil plus compliqué, car les deux signaux véhiculés par une liaison symétrique (qui sont en opposition de phase) doivent garder la même amplitude relative. Il est très difficile de trouver des potentiomètres doubles ou quadruples possédant des courbes appariées. Pour un signal mono symétrique, il faut un potentiomètre double, cela peut encore se trouver, en y mettant le prix. Pour un signal stéréo symétrique, il faut un potentiomètre quadruple, et là... Une solution professionnelle consiste à employer un potentiomètre simple qui commande à lui seul un circuit électronique de réglage de volume : un potentiomètre numérique ou un VCA (Voltage Controlled Amplifier). Ceci dit, vous pouvez toujours essayer d'implémenter un réglage de volume sur une liaison symétrique stéréo avec un potentiomètre quadruple (si vous en trouvez un tant mieux), mais ne soyez pas surpris si vous observez des dégradations sonores.

Les photos sur cette page montrent des potentiomètres rotatifs, mais vous pouvez sans problème utiliser des potentiomètres rectilignes (course 70 mm ou 100 mm) mono ou stéréo. 

  

Tous les potentiomètres rectilignes ne sont pas câblés de la même manière : parfois la patte du curseur est située entre les deux pattes des extrémités (cas de la première photo ci-avant), et d'autres fois la patte du curseur est située en extrémité du potentiomètre. Dans le doute, vérifier à l'ohmmètre.

Remarque : les boutons ne sont pas toujours vendus avec les potentiomètres.