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Dernière mise à jour : 03/11/2009

Présentation

Le présent article montre qu'il est possible d'additionner des signaux audio avec un ou plusieurs transformateurs BF. Un schéma de base y est proposé, qui montre la simplicité de mise en oeuvre d'un tel système. Puis il sera discuté des principales difficultés rencontrées pour le choix du transformateur qui va bien pour telle ou telle application.

Schéma de base

A la base, le circuit qui suit semble bien simple, et on pourrait se demander pourquoi ne pas généraliser ce genre de structure.

Melangeur audio passif 006

Le transformateur est ici la pièce maitresse, c'est lui qui assure en même temps l'isolation galvanique (électrique) entre les sources audio et la sortie, ainsi que la sommation elle-même des sources. Notez que les sources audio sont "partiellement" isolées entre elles, ce qui n'est pas le cas d'un système de sommation à résistances. "Partiellement" d'un point de vue continuité électrique, mais pas en dynamique... Le signal appliqué sur J1 se retrouve en effet en partie sur J2, et inversement, car un transfo est un transfo... De plus, si une des deux entrées est en court-circuit (je me doute bien que vous allez éviter que cela se produise), le signal de l'autre entrée ne sera pas transféré sur la sortie, car il "verra" ce court-circuit. Un contournement à ce problème est de monter une résistance en série avec chaque entrée, mais cette dernière atténuera forcement l'amplitude électrique des signaux d'entrée, dans un rapport qui dépendra de la valeur de ces résistances, de l'impédance de sortie des sources et de l'impédance d'entrée du circuit sur lequel est relié la sortie. Bref ça fonctionne mais avec quelques inconvénients. La résistance R1 cablée en parallèle sur le secondaire du transformateur est une charge résistive parfaite, mais elle suffit pour se faire une idée de ce que l'on peut avoir en sortie du transfo quand on le connecte sur une entrée ligne (table de mixage ou ampli par exemple), présentant une telle impédance d'entrée. Nous verrons plus loin que la valeur de cette résistance (ou impédance) a une grande influence sur les caractéristiques générales du sommateur.

Gain
Parler de gain peut paraître curieux quand on parle d'un système entièrement passif, où l'on s'attend plutôt à trouver une atténuation, et donc une perte de niveau. Cela est vrai pour les systèmes de sommation à base de résistance, mais cela n'est pas systématique pour les systèmes de sommation à base de transformateur. Pour preuve, l'utilisation de transformateurs dans certains préamplificateurs pour microphone (juste avant l'étage d'amplification électronique proprement dit) qui peuvent apporter un gain de 20 dB (x 10). Un transformateur est principalement caractérisé par l'impédance de ses enroulements, et par son rapport de transformation, qui est directement lié au nombre de spires de chaque enroulement. Le précédent schéma pourrait d'ailleurs être présenté non pas avec un seul transformateur à deux enroulements primaires, mais avec deux transformateurs à enroulement primaire unique, dont les sorties seraient ensuite additionnée passivement avec de simples résistances, comme le montre le schéma suivant.

melangeur_audio_passif_006b

Vu comme ça, on peut bien imaginer un nombre de transformateurs supérieur à deux, où chacun apporte un certain gain, compensant plus ou moins la perte de niveau liée à la sommation qui suit. Rien qu'avec ce schéma à deux transfos, on pourrait très bien imaginer un gain de 6 dB ou de 10 dB sur chaque entrée, et même si la perte qui s'ensuit lors de la sommation s'élève à quelques dB, celà n'est point critique. Ah, un détail, relatif à une remarque faite par Yann H. : vous pouvez aussi relier en série les deux secondaires... on ne sait jamais, ça peut donner des choses intéressantes aussi.

Mélangeurs micro avec réglage de volume individuel

Les deux schémas qui suivent montrent deux façons de mélanger deux sources sonores provenant de microphones à sortie symétrique. Ces montages ne conviennent pas pour des microphones électrostatiques requérant une alimentation phantom pour fonctionner. Par contre, des microphones dynamiques (de type SM58 par exemple) peuvent être utilisés. Bien entendu, ce type de montage n'est pas du tout conseillé si vous disposez d'une console ayant un nombre d'entrées micro suffisant pour traiter l'ensemble des sources. A n'utiliser que si vous êtes dans une impasse (le public demande à ce que votre femme chante avec vous, et la console utilisée n'a plus d'entrée libre pour raccorder son micro - vous n'avez aucune excuse pour ne pas la laisser monter sur scène).

Montage avec un seul transfo à deux enroulements primaires
Ce montage est pratique mais évidement pas très "pro" (quoique sans doute moins amateur qu'un sommateur passif à résistance). C'est un montage à essayer quand on est curieux et quand on a un transfo BF qui ne sert à rien et demande à voir la lumière.

melangeur_audio_passif_006c

Il faut cependant noter les limitations d'un tel montage, déjà indiquées pour le premier schéma de cette page.

Montage avec plusieurs transfos simples
Drôle de montage que voilà... Ca fait un peu "lourd", et la combinaison sonore des transfos d'entrées avec celui de sortie peut donner des choses intéressantes... tout comme cela peut conduire à un résultat excécrable ! Tests indispensables avant de se produire devant une foule qui ne vous pardonnera pas d'avoir fait plusieurs trous ou bosses dans la bande sans en avoir fait la demande au préalable.

melangeur_audio_passif_006d

Mais vous pouvez (devez) essayer, juste pour voir (ça tombe bien, c'est un montage d'essai) ! A noter aussi l'atténuation inévitable apportée par les quatre résistances, réduire leur valeur n'apporterait malheureusement pas grand chose de bon au final.