Les micros différents

Les micros actifs

Reve­nons au prin­cipe de base du micro : l’os­cil­la­tion de la corde dans le champ magné­tique génère un signal élec­trique de tension et inten­sité très faible. Le dispo­si­tif est entiè­re­ment passif, c’est-à-dire qu’il n’a pas besoin d’être alimenté en courant pour fonc­tion­ner. Revers de la médaille : le signal est très faible, d’im­pé­dance très élevée, bref il est très vulné­rable à toutes les sortes de para­sites élec­triques et élec­tro­ma­gné­tiques que l’on a évoqués en début d’ar­ticle.

Inter­vient ici une idée simple : pourquoi ne pas ampli­fier le signal, avant qu’il ne commence son long voyage le long des câbles jusqu’a l’am­pli, parfois au travers de pédales d’ef­fets ? Pour ampli­fier un signal élec­trique, il faut le passer dans un circuit élec­tro­nique qui va lui four­nir de l’éner­gie (plus de tension, plus d’in­ten­sité) et abais­ser son impé­dance. Bref, le rendre plus fort. C’est égale­ment à cela que sert une boîte de direct (ou DI) si souvent utili­sée sur scène ou en studio. Mais pour cela, il faut une source d’éner­gie : une pile 9 volts fera l’af­faire, c’est assez compact pour tenir dans une guitare tout en étant assez puis­sant pour auto­ri­ser un circuit élec­tro­nique ambi­tieux. Et pour aller au bout du concept, il faut ampli­fier le signal le plus tôt possible : dès la sortie de la bobine, à l’in­té­rieur même du « micro » lui-même. Un micro actif est donc essen­tiel­le­ment la même chose qu’un micro passif, mais avec un préam­pli inté­gré au dispo­si­tif.

À partir de cette idée simple, les premiers fabri­cants de micros actifs (EMG) ont proposé des micros qui, du point de vue aimants et bobi­nage, ont des carac­té­ris­tiques étranges. Les micros sont très nette­ment sous bobi­nés, le nombre de tours de fils est beau­coup plus faible qu’un micro passif, ce qui donne un micro qui d’après la théo­rie, a une réponse en fréquence et une dyna­mique plus élevées que des micros tradi­tion­nels, mais au prix d’un signal de sortie très très faible, bien plus faible qu’un micro passif tradi­tion­nel. De tels micros, utili­sés en passifs, seraient en perma­nence couverts par un bruit de fond insup­por­table. Mais dans la mesure où un circuit actif vient boos­ter sévè­re­ment le signal dès la sortie de la bobine, le signal en sortie du « micro » (dans ce cas, l’en­semble micro + circuit actif) est au moins compa­rable à un micro passif tradi­tion­nel, voire plus élevé. Et surtout, beau­coup moins sensible aux para­sites divers et variés le long du trajet dans les câbles. Dans l’ab­solu, on peut imagi­ner décli­ner ce design pour tous types d’ai­mants et tous types de bobi­nage, en cali­brant le circuit actif inséré dans le micro pour compen­ser le niveau de sortie. On peut imagi­ner qu’il a fallu à EMG de nombreux proto­types avant de caler leur concept.

Les micros actifs sont-ils froids ? Ça, c’est un autre débat. EMG a posi­tionné sa marque de fabrique dans ses premiers modèles (dans les années 80) sur une réponse en fréquence éten­due et un fort volume de sortie. Un bobi­nage faible compensé par un circuit actif, des aimants en céra­mique… des ingré­dients inno­vants à l’époque, un son diffé­rent. Depuis, ils proposent aussi le même concept décliné dans des formules plus orien­tées « vintage » avec aimants en alnico, tout en gardant leur concept du micro actif peu sensible aux para­sites. Un micro actif est-il néces­sai­re­ment plus « sec », « froid », que son équi­valent passif à type de bobines et d’ai­mants équi­valent ? Je vais lais­ser vos oreilles en juger, si vous parve­nez à faire abstrac­tion de l’en­semble du reste de la chaîne entre les micros et vos oreilles…

Micro actif ou instru­ment actif : gare à la confu­sion

Il ne faut pas confondre un micro dit « actif » selon le prin­cipe exposé ci-dessus, et un instru­ment dit « actif » en raison de la présence d’un circuit élec­tro­nique de préam­pli­fi­ca­tion. En effet, chez les bassistes prin­ci­pa­le­ment, mais chez certains guita­ristes aussi (David Gilmour sur certaines de ses Strats pour citer le plus connu), sont appa­rus à la fin des années 70 des circuits actifs (préam­plis), qui proposent de rendre deux services :

• ampli­fier le signal de sortie des micros, pour le rendre plus fort en inten­sité et abais­ser son impé­dance, le tout le rendant moins sensible aux para­sites (idée simi­laire à l’uti­li­sa­tion d’une DI)
• ajou­ter des correc­tions d’éga­li­sa­tion qui peuvent non seule­ment couper des fréquences, mais aussi les boos­ter : un circuit passif de correc­tion des fréquences, couram­ment appelé tona­lité, ne peut que couper, mais pas boos­ter, il faut une source d’éner­gie dans un circuit pour augmen­ter un signal, aussi bien de manière globale que centré sur certaines fréquences.

Un tel circuit actif (ou préam­pli actif) n’est pas la même chose qu’un micro actif. Les deux sont cumu­lables, mais pas forcé­ment liés. La très grande majo­rité des basses actives utilise des micros passifs tout à fait tradi­tion­nels, qui sont bran­chés ensuite sur un circuit actif qui est alimenté par une (parfois deux) pile(s) 9 volts, mais dans l’ab­solu ce circuit actif pour­rait être ôté de la basse et les micros fonc­tion­ne­raient en passif de manière clas­sique.

Réci­proque­ment, une basse ou une guitare peut compor­ter des micros actifs, mais le reste de l’élec­tro­nique peut être compo­sée d’élé­ments passifs (volume et tona­lité) qui n’ont pas besoin d’une alimen­ta­tion pour fonc­tion­ner. La valeur des compo­sants passifs (poten­tio­mètres) est adap­tée au volume et à l’im­pé­dance de sortie des micros actifs, mais le circuit élec­tro­nique lui-même n’a pas besoin de la pile. En revanche, sans pile les micros eux ne fonc­tion­ne­ront pas…

Bien sûr, on peut tout de même cumu­ler dans le même instru­ment, micros actifs et circuit de préam­pli actif. À noter que souvent dans ce cas, il s’agira souvent d’un préam­pli spéci­fique­ment conçu pour trai­ter le signal des micros actifs, et que l’on ne pourra donc pas réuti­li­ser dans un autre instru­ment compor­tant des micros passifs.

Piezo-élec­triques, optiques, capteurs midi pour guita­re…

Mon topo ne serait pas complet si je n’évoquais pas les alter­na­tives. En matière d’ins­tru­ments élec­triques, ou élec­tro-acous­tiques, il s’agit essen­tiel­le­ment des micros piezo-élec­triques. Sans entrer trop dans le détail, ces micros basent leur prin­cipe sur la capta­tion des vibra­tions du corps de l’ins­tru­ment, et non l’os­cil­la­tion des cordes dans un champ magné­tique. Pour cette raison, ils sont indé­pen­dants de la nature des cordes et l’on retrouve ce type de micros sur des instru­ments à cordes métal­liques (guitare dite « folk », basse acous­tique) ou non (guitare « clas­sique » à cordes nylon, instru­ments « clas­siques » du quatuor quel que soit le choix des cordes de l’ins­tru­men­tiste, instru­ments tradi­tion­nels du monde entier avec autant de cordes que vous voulez). Du moment que l’ins­tru­ment vibre, un micro piezo-élec­trique pourra capter sa vibra­tion et la trans­for­mer en signal élec­trique. Y compris si l’ins­tru­ment est « solid body » : certaines guitares ou basses élec­triques possèdent des capteurs piezo-élec­triques pour obte­nir un son de type « acous­tique » en plus du son élec­trique.

D’autres alter­na­tives à la capta­tion magné­tique existent : des fabri­cants ont déve­loppé des capteurs optiques qui conver­tissent le mouve­ment des cordes dans un champ optique (plutôt que magné­tique) en courant élec­trique. Le procédé a dépassé la phase expé­ri­men­tale, on a pu le trou­ver notam­ment chez le fabri­cant de basses Light­wave. Le succès ne semble pas complè­te­ment au rendez-vous, mais le rendu sonore est loin d’être inin­té­res­sant.

Enfin, la capta­tion de la vibra­tion peut avoir pour fina­lité de géné­rer un courant élec­trique qui ne code pas direc­te­ment le son lui-même, mais plutôt du signal d’in­for­ma­tion : il s’agit des capteurs MIDI, basés essen­tiel­le­ment sur la tech­no­lo­gie des capteurs piezo-élec­triques, mais conver­tis­sant l’in­for­ma­tion sur chaque note de chaque corde (hauteur, durée, dyna­mique) vers le signal MIDI corres­pon­dant (pitch, durée, vélo­cité). À l’in­ter­face entre le monde du son analo­gique et l’uni­vers des machines, on trouve encore la néces­sité de capter la vibra­tion qui consti­tue le son avant de le travailler.

Conclu­sion

Nous avons vu ici l’en­semble des micros pour instru­ments élec­triques. On rappel­lera au passage qu’au­cun de ces dispo­si­tifs n’est à propre­ment parler un micro­phone, c’est-à-dire un capteur de la varia­tion ondu­la­toire de la pres­sion de l’air en un point donné (plus couram­ment appelé « son »). Le miracle quoti­dien qui consiste à trans­for­mer un mouve­ment méca­nique en élec­tri­cité, puis faire voya­ger ce courant dans un ensemble de circuits modi­fiant ce courant, pour finir par le réinjec­ter dans un autre dispo­si­tif trans­for­mant dans l’autre sens un courant en mouve­ment méca­nique suscep­tible de dépla­cer des masses d’air jusqu’à nos tympans, semble si banal qu’on en oublie la complexité des phéno­mènes qui entrent en jeu. Pour­tant, quand on décor­tique l’en­semble, je trouve qu’on en sort non pas écrasé, mais au contraire ragaillardi et motivé à animer un peu plus les élec­trons. Prenons donc ensemble nos capteurs, nos dispo­si­tifs vibra­toires, nos circuits et nos câblages, et faisons avec tout cela un peu d’émo­tion !