Electronique > Réalisations > Console - Ajout sorties Direct Out 001

Dernière mise à jour : 21/09/2016

Présentation

Le présent article indique une méthode pour ajouter des sorties asymétriques de type Direct Out sur une console analogique qui n'en est pas dotée d'origine.

console_ajout_sorties_001_pcb_3d_a

Il est question ici de 8 sorties (pour 8 tranches) mais ce nombre peut être adapté à n'importe quelle valeur (16, 32, 40, etc).

Préambule

Avant d'aller plus loin, rappelons brièvement qu'une tranche de console est composée d'un ou de plusieurs étages électroniques, chaque étage joue un rôle particulier. Le premier étage est l'amplificateur d'entrée, qui permet d'ajuster la plage de fonctionnement de la tranche à l'amplitude du signal sonore qu'on lui applique. Pour un microphone, on demande généralement plus de gain à cet étage d'entrée que s'il s'agissait par exemple d'une sortie synthé. Ensuite on rencontre plus ou moins de réglages, correcteur (EQ) simple, semi-paramétrique ou paramétrique, envois auxiliaires (AUX), etc. Le signal traité dans la tranche aboutit à un potentiomètre rectiligne appelé FADER qui permet de doser la quantité d'envoi du signal de la tranche dans un bus de mixage principal (sortie Mix stéréo ou un bus de sous-groupe). Le synoptique simplifié qui suit montre un exemple de tranche dotée d'un préampli (AMP) et d'un correcteur (EQ). Le fader reçoit le signal traité sur son extrémité "supérieure" et on récupère une fraction plus ou moins grande de ce signal sur son curseur pour l'envoyer sur le bus de sommation (via résistance de sommation RS).

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Synoptique très simplifié...

Repiquer le signal audio directement sur le fader (en pre-fader ou post-fader) sans ajout de composants électroniques, est bien sûr possible :

console_ajout_sorties_001_syno_001b

Mais cela présente un risque si l'équipement qui reçoit le signal de la sortie DirectOut-PreFader ou DirectOut-PostFader possède une impédance d'entrée faible : cela peut avoir une conséquence audible au niveau du mixage principal. Il est préférable d'ajouter un étage tampon/séparateur (suiveur) entre le fader et le connecteur Direct Out :

console_ajout_sorties_001_syno_001c

Le bloc marqué Suiveur est un étage électronique simple dont l'entrée est à haute impédance et la sortie à basse impédance. Son influence sur le repiquage au niveau du fader est négligeable (grâce à l'entrée haute impédance) et la sortie peut attaquer n'importe quel type d'appareil audio au niveau ligne (grâce à la sortie basse impédance). Ce bloc suiveur n'apporte aucun gain, il ne fait que dupliquer le signal qu'on repique sur le fader. Mais on pourrait lui donner un peu de gain s'il le fallait. L'inverseur mécanique SW Pre/Post est facultatif, il permet simplement de choisir si la sortie Direct Out délivre le signal avant fader (pre) ou après fader (post). Pour le "module" suiveur, on peut utiliser un AOP ou un transistor, voir exemples suivants.

suiveur_AOP_Transistor_001a

Pour le projet dont il est question ici, j'ai choisi la première solution à AOP. La deuxième solution à transistor fonctionne très bien aussi, mais si les signaux BF sont de grande amplitude (supérieure à 15 Vcàc) on risque d'observer un écrêtage "précoce" sur les alternances négatives, dans le cas où la charge raccordée à la sortie est de faible valeur. En effet, si on connecte la sortie OutB sur une entrée micro dont l'impédance est de 1 kO, cela forme un pont diviseur avec la résistance R5 (et R6 dans une moindre mesure) et la tension négative -V2 chute dans ce cas de moitié ! A prendre donc en considération dans le cas où l'on trouve des signaux de très grande amplitude à cet endroit.

Schéma

Le schéma qui suit est valable pour 8 sorties (ou moins). Chaque AOP correspond à un étage suiveur indépendant.

Console - Ajout sorties

Les 8 entrées asymétriques se font sur le connecteur J9, chacune d'elle peut être raccordée en entrée fader (Pre-Fader) ou en sortie curseur (Post-Fader). Ce schéma est complet, mais il est aussi "générique" car l'ajout des AOP peut s'effectuer de deux façons :
- soit on les regroupe tous sur un unique circuit imprimé;
- soit on les greffe à l'unité sur chaque tranche (verrue sur carte existante de chaque tranche).
La seconde solution est peut-être plus pratique s'il y a assez de place dans la console.

Choix des AOP
En AOP simples et doubles, on peut déjà penser au NE5534 (simple) et NE5532 (double). On peut aussi s'orienter vers des AOP de la série TL0xx (TL071 ou TL081 pour les AOP simples, TL072 ou TL082 pour les doubles ou encore TL074 ou TL084 pour les quadruples). On peut aussi, bien sûr, orienter son choix vers des modèles plus récents de l'écurie Analog Device, TI ou autres grands fabricants. Les AOP présentent une tension continue de sortie parasite appelée tension d'offset, mais cette tension dont la valeur dépend de la référence de l'AOP est généralement faible et peut être négligée ici (pas besoin d'ajouter de condensateur de liaison en sortie des AOP).

Alimentation
Ici on a besoin d'un +/-15 V. La plupart du temps on pourra se repiquer sur l'alimentation de la console, à condition bien sûr qu'elle délivre les tensions requises pour notre petit ajout. Le maximum de tension permis dépend des AOP utilisés, mais la plupart n'accèptent guère une tension supérieure à +/-18 V). La chose sera évidement simplifiée à l'extrême si la console dispose d'un bloc alim qui délivre une valeur comprise entre +/-12 V et +/-17,5 V. Si les AOP utilisés sont de type simples (par exemple NE5534) et qu'on en met un sur chaque tranche, il faut une cellule de découplage d'alimentation RC pour chaque ligne d'alim de chacun d'eux (et donc 2 résistances et 2 condensateurs par AOP). Dans le cas d'une console alimentée sous une tension unique (par exemple de +24 V ou +28 V), le schéma proposé ne convient pas, il faut ajouter quelques composants (masse virtuelle et condensateurs de liaisons).

Circuit imprimé

Non réalisé de mon côté, mais Hugo V. et Thierry C. s'y sont attelé.

Réalisation de Hugo V.
Huit sorties Direct Out ajoutées dans une console PMX-1600A.

console_ajout_sorties_001_proto_hv_001a

Première réalisation électronique de Hugo, et cela fonctionne parfaitement. Félicitations !

Typon de Thierry C
Circuit étudié pour deux sorties avec NE5532 (version deux AOP dans le même boîtier DIL).

console_ajout_sorties_001_pcb_tc_001

Les dimensions du circuit sont assez réduites pour permettre son placement directement au niveau des connecteurs jack de sortie (un petit circuit imprimé par paire de tranche). Les condensateurs de liaison peuvent être supprimés si besoin. Merci Thierry.

Historique

21/09/2016
- Ajout photo proto de Hugo que je remercie pour ses retours (ajout 8 sorties dans console PMX-1600A).
28/08/2016
- Ajout détails concernant le suiveur de tension à transistor.
26/10/2014
- Ajout typon de Thierry C., que je remercie !
19/10/2014
- Ajout d'un peu de texte explicatif ;-)
22/08/2007
- Première mise à disposition