Dernière mise à jour : 03/04/2011
Présentation
Cette page énumère quelques façons
de procéder pour bypasser un effet. Il peut s'agir d'un effet de
guitare (pédale), mais il peut aussi s'agir de tout autre effet
que vous désireriez insérer dans une chaine audio
quelconque, le principe est exactement le même. Pour intervertir
deux effets dans une chaine audio, voir page Commutation
/ inversion de deux effets.
Qu'est-ce qu'un bypass ?
Avant toute chose, il est sans doute utile de décrire ce que
signifie Bypass. La traduction du mot anglais Bypass peut donner ceci
en français (dictionnaire Harrap's Shorter) : Route
d'évitement, Dérivation, Déviation, Pontage,
Contournement, Court-circuit ou Mise hors circuit. Remarquez au passage
le contexte légèrement contradictoire de ces deux
dernières traductions. On peut retenir que le bypass consiste
à éviter
quelque
chose. Une zone en travaux par exemple. Ou un circuit
électronique qui modifie la nature d'un son (un effet guitare
par exemple). Voilà donc de quoi il s'agit. Simplement d'un
routage qui permet de passer dans
un circuit, ou de le contourner.
Résumons que le bypass, quand il est en service (ON)
dévie le signal du circuit d'effet, alors qu'il laisse le signal
entrer dans et sortir de l'effet quand il est désactivé
(OFF). Bref, Bypass ON = Effet hors service, et Bypass OFF = Effet en
service.
Comment mettre en oeuvre un bypass ?
Ce n'est pas compliqué, il suffit de disposer d'un
système de routage des signaux (signaux audio dans le cas qui
nous concerne), et ce aussi bien pour l'entrée de l'effet que
pour sa sortie. Dans la grande majorité des cas, on utilise un
interrupteur mécanique, mais il est aussi possible d'utiliser un
interrupteur électronique. Le plus simple consiste à
court-circuiter l'entrée et la sortie de l'effet, comme le
montre le schéma ci-dessous. Ainsi l'effet
ne joue plus aucun rôle.
Schéma 001a
Ah bon, êtes-vous sûr ? Cela est-il vraiment
conseillé de procéder de la sorte ? Je n'en suis pas si
sûr... Faisons donc le tour des avantages et inconvénients
de ce système.
Avantages
- Simplicité
Inconvénients
- La sortie peut ne pas apprécier d'être ainsi
traitée
- L'alimentation reste en service, alors que ce n'est pas
nécessaire (consommation inutile)
- Le circuit d'effet à une influence sur la qualité
sonore, puisque les composants électroniques restent
connectés sur la ligne entrée/sortie.
Bref, il faut trouver autre chose.
Petite amélioration du circuit précédent
Avec le schéma suivant, nous ne court-circuitons plus la sortie
et l'entrée. Le connecteur de sortie est raccordé soit
vers la sortie de l'effet (SW1 en position OFF) ou vers le connecteur
d'entrée (SW1 en position ON).
Schéma 001b
Mais cela est-il vraiment mieux ? Pour la sortie, oui. Mais pour
l'entrée, non. Le connecteur d'entrée reste en effet
toujours connecté à l'entrée de l'effet, quelle
que soit la position de l'interrupteur de Bypass. Le son risque donc
d'être dégradé si le nombre d'effet mis en
série (cascadés) est important. Il nous faut donc trouver
autre chose. Dommage, car ce cablage était simple...
Ensemble de schémas plus interressants...
Les trois schémas qui suivent sont interressants, et font
intervenir le terme True Bypass (véritable Bypass). Ils
permettent tous les trois d'isoler totalement l'entrée et la
sortie de l'effet quand l'interrupteur de bypass est en position ON
(effet hors service). Pour ce faire, on n'utilise plus un interrupteur
simple ou un inverseur simple comme dans les deux montages
précédents, mais un double inverseur, appelé aussi
DPDT (Double
Pole Double Throw, voir page Commutateur).
Sur les
schémas qui suivent, ce double inverseur est
représenté par SW1, qui est schématiquement
scindé en deux parties SW1A et SW1B, mais qui d'un point de vue
physique correspond bien à un seul composant mécanique
(les deux inverseurs sont actionnés simultanement).
Schéma 001c
Sur le schéma précédent, l'entrée de
l'effet est connectée soit au connecteur d'entrée, soit
dans le vide. Sur certains effets présentant un gain très
important (fuzz, distorsion), l'entrée est parfois
connectée à la masse quand l'effet est hors service. Ceci
lui évite de rester en l'air et d'amplifier du bruit, qui
pourrait en partie se retrouver en sortie par effet capacitif. Pas
d'obligation de relier l'entrée de l'effet à la masse
quand il n'est pas utilisé, mais ça ne peut pas faire de
mal.
Sur le schéma suivant, le connecteur d'entrée est
relié soit à l'entrée de l'effet, soit directement
au connecteur de sortie. Dans ce dernier cas, la sortie de l'effet est
simultanement déconnectée du connecteur de sortie.
Schéma 001d
Le montage suivant est sans doute celui qui dès qu'on le
regarde, évoque instantanément un vrai (true) bypass.
Point besoin de longue réflexion en effet pour se rendre compte
que les connecteurs d'entrée et de sortie se marient directement
en position Bypass ON, alors qu'ils vont respectivement sur
l'entrée et sur la sortie de l'effet en position Bypass OFF.
Schéma 001e
Voilà, on se rend compte au final qu'il n'est pas si
compliqué que cela de bénéficier d'un true bypass.
Il suffit d'un inverseur double. Oui, mais alors, pourquoi tant
d'effets se contentent-ils de bypass d'économie ? Et bien le
terme est jeté : économie. Pour les produits industriels,
l'économie d'un moindre centime est importante, et un inverseur
double coute plus cher qu'un inverseur simple. C'est toujours pareil,
l'économie gouverne bien plus que la raison.
LED de visualisation d'état du bypass (ou d'état de
l'effet)
On en veut toujours plus. Et quand on utilise un effet
modérement, il arrive que l'on ne sache plus très bien
s'il est ou non en service. Pas de voyant d'indication, usage en
ambiance sombre, et hop, nous voilà perdu ! Oh mon dieu, qu'un
petit voyant ferait du bien sur ma pédale d'effet ! Oh, je ne
demande pas grand chose ! Je souhaite juste qu'il s'allume quand le
bypass est activé (ou quand l'effet est en service, après
tout il suffit que tous les constructeurs adoptent la même
philosophie, n'est-ce pas). Facile, facile ! Avec un double inverseur,
il suffit de réserver un inverseur pour le bypass, et de
réserver l'autre inverseur pour l'alimentation d'une led. Hum...
Qu'entend-je ? On
revient à la configuration "simple inverseur" pour effectuer le
bypass ? Un retour en arrière inadmissible, ne pensez-vous pas ?
Soit. Qu'à cela ne tienne, je vais installer un triple inverseur
(3PDT ou TPDT), et utiliser le troisième inverseur pour la led,
ainsi je peux conserver un true bypass. Et on pourrait cabler
l'ensemble selon ce principe :
Schéma 001f
Le principe est bon, plus qu'à passer commande chez mon
fabricant d'interrupteurs. Voyons donc ce que proposent lesdits
fabricants... hum je vois... pas beaucoup de modèles, certains
ont mauvaise réputation de fiabilité, et... le prix !
Oups ! Je ne suis pas fabricant de pédales d'effet, mais je vais
peut-être réfléchir à un autre moyen
d'ajouter une led tout en conservant un double inverseur... moins cher.
Utilisation d'un relais pour un true bypass et une led
J'ai déjà travaillé un tout petit peu sur la
réalisation d'un true bypass, pour un effet où la
présence d'une led ne devait en aucun cas gêner quoi que
ce soit d'un point de vue électronique et impédance (vous
comprendrez pourquoi je parle de cela, un peu plus loin). Le
résultat est visible sur la page True
bypass à relais 001. C'est une solution qui fonctionne
parfaitement, mais qui présente l'inconvénient de prendre
un peu de place, souvent comptée dans nombre de pédales
d'effet. Je vais donc maintenant parler d'autres façons
d'ajouter une led tout en ne conservant qu'un inverseur double.
Notre sauveur le transistor !
C'est vrai ? Un transistor
tout bête peut nous aider dans ce genre de problème ?
Chouette, je suis tout ouie ! Heu, mais j'y pense, quand vous parlez de
transistor, j'éspère qu'il ne s'agit pas d'un
modèle exotique, introuvable ou gros comme une valise ! Non,
soyez rassuré, il s'agit là de transistors classiques.
Bipolaire ou FET, mais classiques. Le premier exemple fait appel
à un transistor FET qui fait office d'interrupteur (additionnel)
entre le connecteur d'entrée et l'entrée de l'effet.
Schéma 001g
SW1 en position Bypass
OFF (effet en
service) - La led D1 est allumée, et le transistor FET
est passant (interrupteur fermé dont la résistance de
conduction est de l'ordre de quelques dizaines d'ohms). Pourquoi le FET
est-il passant ? Parce que sa grille (G) est portée à un
potentiel quasiment égal à zéro volt, et qu'il
s'agit d'un FET canal P (positif).
SW1 en position Bypass ON
(effet hors
service) - La led D1 est éteinte, et le transistor FET
est bloqué, de par la polarisation de sa grille (G) à un
potentiel positif, imposé par la résistance R2. En
position bloqué, le FET est assimilable à un interrupteur
mécanique ouvert, il présente une résistance
"résiduelle" très élevée, de l'ordre de 1
MO ou plus. On peut donc considérer qu'en position Bypass ON,
l'entrée de l'effet est déconnectée
(isolée) du reste du montage. Nous somme bien en présence
d'un true bypass, même si certains considèrent que le FET
n'est pas un interrupteur parfait. Toujours est-il que le
résultat est bien meilleur en procédant ainsi, et que
l'on a notre voyant (led) de visualisation !
Si le transistor FET vous fait autant peur que les selfs (quelle
drôle d'idée), vous préfèrerez
peut-être le montage suivant, qui fait appel à un
transistor bipolaire, et dont le cablage peut sembler un peu curieux la
première fois qu'on le voit (je l'ai trouvé curieux la
première fois que je l'ai vu, et tant que je n'avais pas compris
son principe de fonctionnement. Maintenant ça va mieux, et je
peux vous en parler).
Schéma 001h
Ce type de réalisation est à mon avis un peu plus sujette
à déceptions, car son bon fonctionnement dépend de
l'impédance de sortie de l'effet, et est conditionné par
la présence d'une résistance entre la sortie de l'effet
et la masse, dont la valeur ne doit pas être trop
élevée. En fonction de la valeur de cette
résistance de sortie, il sera sans doute nécessaire
d'expérimenter avec la valeur de R2, qui devra dans tout les cas
être assez élevée (valeur comprise entre 100 KO et
1 MO). Comment celà fonctionne-t-il ? Quand SW1 est en position
Bypass ON, la base du transistor NPN est déconnectée de
la sortie de l'effet, et se retrouve polarisée uniquement par la
résistance R2, à un potentiel suffisement
élevé pour faire allumer la led. Le transistor
étant monté en collecteur commun, on retrouve sur son
émetteur une tension qui est quasiment celle appliquée
sur sa base. Quand SW1 est en position Bypass OFF, la base du
transistor NPN est connectée à la sortie de l'effet.
Comme l'impédance de sortie de l'effet (résistance entre
sortie effet et masse) est beaucoup plus faible que la
résistance R2, la tension sur la base du transistor va chuter
d'un coup et la led va s'éteindre.
Ca ne fonctionne pas du
premier coup ?
Il fallait s'y attendre un peu. La valeur de la résistance R2
doit être déterminée de façon
expérimentale. Sa valeur ne doit pas être trop
élevée, sinon la led ne s'allumera jamais. Elle ne doit
pas être trop faible, sinon, vous risquez d'injecter un courant
trop important dans la sortie de l'effet. Et comme les pédales
d'effets sont souvent alimentées avec une pile de 9V, il y a des
chances de trouver un condensateur de liaison en sortie. Et qui dit
ajout d'une composante continue sur une borne d'un condensateur de
sortie qui a déjà une composante continue sur son autre
borne, dit risque de plops audibles lors des commutations de
l'interrupteur de bypass. Voilà, je ne veux pas vous
décourager, car ce montage peut fonctionner très bien et
n'apporter aucun désagrément. Mais il peut aussi vous
décevoir un peu. Dans le doute, je vous invite à essayer
plusieurs valeurs pour la résistance R2 (commencez avec 220 KO)
et plusieurs transistors (BC108C, 2N2222A, etc). Pour la led, optez
impérativement pour un modèle faible consommation, pour
limiter la consommation nécessaire sur la base du transistor. A
noter que l'utilisation d'un transistor darlington NPN, qui a un gain
en courant bien plus élevé qu'un transistor NPN classique
et nécessiterait donc un courant de base bien moindre,
permettrait de choisir pour R2 une valeur comprise entre 1 MO et 10 MO,
ce qui réduirait le risque de problèmes. Dans la
même optique de réduction du courant de commande du
transistor, l'utilisation possible d'un transistor FET (canal N) en
remplacement du NPN pourrait apporter une solution
élégante. Malheureusement, l'utilisation d'un FET risque
plus de dérouter le débutant si ça ne fonctionne
pas du premier coup. Les FET peuvent présenter des dispersions
de caractéristiques importantes d'un modèle à
l'autre, et demande une certaine connaissance de ce composant pour
pouvoir s'en sortir à coup sûr. Et encore...
Dosage d'un effet
Dans les chapitres précédents, nous avons exploré
quelques moyens d'assurer un bypass, c'est à dire d'effectuer un
contournement total d'un effet. Mais que faire pour permettre un
dosage progressif, ou autrement dit comment faire pour mélanger
plus ou moins le signal direct (qui n'est pas encore passé dans
l'effet), avec le signal en sortie d'effet ? On peut penser au premier
abord qu'un simple potentiomètre avec quelques résistances câblés comme le montre le
schéma suivant, pourrait suffire. Mais cela n'est-il pas trop
simple pour être suffisant ?
La réponse est une réponse de Normand : oui et non. Cette
façon de faire est trop simple et ne suffit pas dans certains
cas, et elle suffit dans d'autres. Pour faire simple, disons que ce
câblage convient si la source du signal à faire passer dans
l'effet possède une sortie en basse impédance, et si la sortie de
l'effet
est elle aussi à basse impédance. Adopter ce
système avec un capteur / microphone pour guitare n'est pas
possible sans dégrader fortement le son. Si l'effet en question est le
second d'une chaîne d'effets (pedalboard), la probabilité que ça
fonctionne bien est plus grande mais on ne peut pas le garantir.
Remarquez que la tentative peut être faite sans ouvrir la boîte
d'effet, puisque le potentiomètre et ses quatre résistances sont
câblées sur les entrées et sorties. Pour finir, il semble inadapté
d'ajouter un tel complément de réglage sur un effet dont le dosage
direct / traité est déjà prévu...
Corrections et remarques
03/04/2011
-
Correction erreur schéma 001h - l'inverseur de bypass de sortie était
câblé à l'envers (bornes ON et OFF inversées). Le schéma actuel
est corrigé, merci à François d'avoir pris le temps de m'écrire
pour
me signaler l'erreur. A noter toujours pour ce schéma, que l'on peut
avoir la LED qui s'allume un tout petit peu quand elle devrait
normalement être éteinte. Cela est principalement vrai avec les LED
actuelles qui commencent à émettre un flux lumineux avec un courant
très faible, parfois inférieur au mA. Pour corriger cet éventuel
problème, augmentez simplement la valeur de la résistance en série
avec la LED (essayer par exemple avec 4,7 kO ou même 10 kO). Evidement
la LED s'allumera aussi moins fort en mode Bypass ON.
