Pédale overdrive et distorsion pour guitare
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- Ou la... Tu as acheté une gratte... 


- Et bien oui, cela me grattait depuis un certain temps. Ayant une boite d'aspirine toute neuve, j'en ai profité pour cogiter une pédale overdrive. Dans la foulée, je me suis dit, pourquoi pas aussi faire en plus de la distorsion.  
Reluque moi un peu le schéma, ce n'est pas du très simple mais pas compliqué non plus. Cette pédale fonctionne sur pile 9 Volts, vu la consommation (10mA), plusieurs dizaines d'heures d'utilisation sont possibles. Une alimentation secteur est possible également, mais doit être régulée. Cette alimentation secteur peut monter à 12 Volts.  
Le cahier des charges adopté est simple, essayer de faire en sorte de satisfaire bon nombres de guitaristes. Donc une partie concernera l'overdrive par diodes, et de la distorsion, qui elle se fait simplement en saturant les AOP. (écrêtage du signal). Pour ne pas s'arrêter en si bon chemin, une sélection en fréquence est possible. Il sera aussi possible de faire travailler cette pédale en préampli linéaire (sans distorsion). 
Je te rappelle Nicolas que les pédales overdrive et les pédales de distorsion altèrent le signal musical, en l'écrêtant plus ou moins fortement. 
 
- Regarde le schéma: 
- À toute de même... C'est du conséquent... Du consistant... Je comprends que la boite d'aspirine soit vide ! 


- Hum, c'est vrai qu'il a fallu un peu de cogitation. Cela reste simple tout de même. 
Le circuit intégré employé est un TL 072, c'est un double AOP. Son brochage est visible en haut à droite. L'alimentation étant de 9 Volts asymétriques, cette tension arrive par le biais de R1-C7 filtrant la tension de la pile. Cette précaution est nécessaire dans le cas ou l'on veut une alimentation secteur. Il faut rendre cette tension symétrique en créant un point milieu de 4,5Volts. Ceci est obtenu par les résistances R2-R3 de même valeur, le condo C1 filtre cette tension. Ces 4,5 volts sont appliqués via R11 sur l'entrée plus d'IC1 et par R6 sur IC2. Elle se superpose donc au signal musical. 

 La guitare est branchée sur (In) et arrive sur l'entrée moins de IC1. R5 fixe l'impédance, C9 élimine les éventuelles perturbations HF. Le gain est donné par le rapport 1+(R12/R4), (11 fois). 

 C12 limite la bande passant de l'AOP. En sortie C10 élimine la tension continue, ne laissant passer que l'alternatif (musique).  
Via P1, on arrive sur l'entrée + d'IC2. C'est sur celui-ci que tout se joue. 
 
 Le gain de IC2 est fixé par 1+(R7/R8), tu remarques que R10 est shuntée par l'interrupteur 2, dans ce cas le gain est égal à 1+(R7/R8+R10). Soit 16 fois où 40 fois environ. Sur le boitier, cet inverseur est noté Gain ou OFF.
 
 C4 limite la bande passante dans les aigus comme C12. Tu remarques qu'entre R10 et la masse la présence de 3 condensateurs, ce sont eux, qui étant mis à la masse par le biais du commutateur rotatif (commutateur B), délimitent la bande passant de IC2. C3 sélectionné la bande audio est assurée des graves aux aigus. C8 la bande passant va du médium aux aigus, C13 seuls les aigus passent. (voir courbes de réponse).
Figure 2 
Les 2 commutateurs rotatifs
Figure 3 
Courbes de réponses en fonction des condensateurs sélectionnés. 
Pedale overdrive courbes de réponse
- L'overdrive: 
 
- La partie overdrive concerne les diodes dans la contre réaction de IC2. Un commutateur rotatif 3x4 positions sélectionne ces diodes. (commutateur A). En effet dès que la tension de seuil des diodes est atteinte, celles-ci se mettent à conduire, ce qui écrête le signal. Le seuil de conduction étant différent selon les diodes de par la position du commutateur. Ceci ayant pour but de donner une tonalité (distorsion) différente au son. 
 
Examinons la position de ce commutateur : (commutateur A).
Différents écrètages du signal musical
- Pour obtenir un overdrive au timbre naturel, c'est-à-dire quand seules les diodes sont en action, il faut régler le volume de la guitare de telle façon qu'il n'y est pas de saturation des AOP. Il faudra donc régler le volume de la guitare, le commutateur A en position neutre (1). Et ensuite commuter les diodes. 
 
 Position 1. Ici la broche 1 du sélecteur étant en l'air, IC2 travaille de façon classique, seule la résistance R7 est dans la boucle de contre réaction. La pédale fonctionne donc en pré amplificateur linéaire. (sinusoïde 1) 
 
 Position 2. Ici les diodes D8-D9 sont dans la boucle de contre réaction, dès leurs tensions de seuil est dépassées, elles conduisent et écrêtent le signal sur sa partie négative. Deux diodes étant présentes, elles sécrètent légèrement le signal. (sinusoïde 2). 
 
 Position 3. Une seule diode est commutée. Mais dans l'autre sens, le signal est donc écrêté sur sa partie positive. Et ceci un peu plus que dans le cas précédent (0,7 volt contre 1,4 volt). (sinusoïde 3). Dans les deux cas les diodes sont des 1N4148. 
 
 Position 4. Ici les diodes commutées sont des BAT 43, histoire de changer un peu le timbre de l'overdrive. Ces diodes Schottky ont un seuil de conduction plus faible que les 1N4148, et afin d'augmenter le niveau, il y en a 6 de commutées. (sinusoïde 4). Paraîtrait que cela donne un son plus vintage... 
 
- Plus vintage, plus vintage, tu perçois la différence toi ? 


- Et bien sur Nicolas, attends... J'ai l'oreille musicale pardi... Je grattouille ma gratte depuis belle lurette, même avant! 
Tient, j'vais t'dire, à l'oreille, les yeux fermés, je suis capable de reconnaitre le vol d'une mouche mâle à celui d'une mouche femelle, les doigts dans le nez, en plus. 
Ce n'est pas de l'oreille ça, hein! 


- Les doigts dans le nez, les doigts dans le nez... Tu sais que c'est pas beau, de mettre les doigts dans le pif... En plus tu es sourd comme un pot...

- Qu'elle pot ? 

- Le pot de fleurs sur la fenêtre... 

- Attends, je te cause sérieux de vibration musicale à l'ancienne, de susteint dolcissimo ultra rapide, t'y comprends que couic, et tu m'interromps en me parlant de pot de fleurs... Comment veux- tu que je m'y retrouve... 

- Faudra les arroser ! 

- Oui, oui. Juste après. 
Hum... Donc, je continue. 
L'inverseur INV1 permet de commuter, soit les diodes précédemment d'écrites, soit les diodes D1-D2-D3-D11 (1N4148) placées en sortie. Sur le boitier cet inverseur correspond à l'appellation soft ou hard de l'overdrive. 
 
- La distorsion: 
 
- La distorsion donne une tonalité très harde à la guitare, ceci est obtenu lorsque les AOP sont saturés. Le commutateur A est mis en position neutre (A), et on augmente le volume de la guitare, et s'il le faut, à fond, ceci afin de saturer les AOP. Le gain de ceux-ci est assez important pour obtenir ce résultat, s'il le faut, mettre l'inverseur gain sur ON. 
Vu à l'oscilloscope, on obtient d'un signal sinusoïdale à l'entrée, un signal rectangulaire en sortie. 
- Mais il n'est pas interdit de mettre en aussi en service les diodes, et ainsi conjugués, à des niveaux différents, il est possible d'obtenir tout une sorte de tonalités musicales. 
 
Avant d'arroser mes fleurs, petite histoire de ce montage. 
 
Construction de cette pédale overdrive/distorton. 
 
Il m'a été demandé par mon beau-fils, guitariste à ces heures. Une première pédale overdrive a été faite, mais avec moins de possibilités. Avec le même boîtier, mais il s'avère que celui-ci (photo) est un peu juste en dimensions pour ce deuxième montage. (10x12x6 cm). C'est un boitier en aluminium. 
- Le câblage est relativement important, ce qui le transforme un peu en usine à gaz. Si vous souhaitez construire ce montage, un boîtier plus grand est conseillé. Il devra être solide, car il faut une certaine force pour actionner le bouton-poussoir. En plus, celui-ci est actionné avec le pied. 
 
Bon, il est temps d'arroser les fleurs. J'y pensais plus... Viens m'aider Nicolas, elle m'ennuie la Marie avec ses fleurs sur les fenêtres... je lui ai pourtant réservé un espace dans la cave, zut alors... 

Vue intérieure
 - Le circuit imprimé, avec composants. Dimension du C_Imprimé 85x45 mm
Circuit imprime overdrive
- Le boîtier est mis à la masse par l'une des visses et écrous de fixation, qui doivent être métallique. Remarquer le coin supérieur gauche, l'emplacement de la vis est relié au moins de l'alimentation.
Quelques montages du site