Câblage point par point : Mythe ou Réalité ? par Mr MESA

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le_calimero44
Câblage point par point : Mythe ou Réalité ? par Randall Smith
> le 23/10/03

Au cours d’une récente interview, il m’a été demandé comment la Trem-O-Verb pouvait avoir des performances “Vintage” aussi impressionnantes sans avoir été câblée en point-par-point, et “si elle aurait été meilleure en étant câblée ainsi ?”
Peut-être n’était-ce pas une question si surprenante, car l’auteur avait récemment écrit un article sur certains amplificateurs coûteux dont les fabricants avaient vanté les mérites de leur câblage point-par-point, comme si ce simple fait pouvait signifier (au moins à ceux “qui savent”) qu’il s’agissait d’un produit d’une distinction particulière.
De quoi s’agit-il ?


Dans un câblage point-par-point, les résistances et les condensateurs sont reliés par des fils à des points de soudure disposés sur une barrette relais. Les fils provenant de chaque point de soudure vont ensuite jusqu’aux cosses des tubes, interrupteurs et contrôles. Un fabricant a même supprimé les barrettes et utilise à la place des plaquettes de connexion au phénol vissées sur le châssis. Ce système est connu comme étant la méthode de fabrication la plus lente, la plus laborieuse et la plus propice aux erreurs parmi toutes les méthodes de câblage. Le point-par-point est probablement le style de fabrication le plus ancien et il reste approprié pour fabriquer des prototypes. Mais est-ce que l’ampli sonnera mieux pour autant ?
Mon travail en tant que concepteur a toujours été centré sur la “magie noire” de l’amplification : tout d’abord, comment l’obtenir, et ensuite, comment la rendre cohérente. Et c’est là, mes amis, le gros désavantage du point-par-point, avec lui la cohérence est très dure à maintenir.
Que faisons-nous ?
Depuis le début, les Mesa/Boogie ont utilisé une combinaison des méthodes du point-par-point et du circuit imprimé afin d’assurer une cohérence absolue dans le placement des éléments sensibles et des composants. Il est facile de démontrer comment le fait de déplacer certains composants ou fils conducteurs de quelques millimètres peut conduire à une énorme différence dans la “transparence” des aigus, c’est là que la magie opère... ou pas.
À l’intérieur d’un amplificateur point-par-point typique, les fils conduisent le signal des composants jusqu’aux embases des tubes de préampli. Comme beaucoup d’entre eux sont assez sensibles, nous plaçons toujours nos tubes sur l’axe central d’un circuit imprimé afin que les longueurs des câblages puissent être extrêmement courtes et parfaitement cohérentes.
Il faut apporter beaucoup de soins et de minutieuses études pour obtenir une disposition de circuit imprimé qui évite tout “couplage parasite” indésirable pouvant détériorer le son, ou pouvant même inclure quelques touches d’intéractions involontaires (magie noire) qui ne pourront jamais être dupliquées de manière fiable en point-par-point.
Et pourquoi le faisons-nous ?
Par exemple, les aigus magnifiques du Dual Rectifier ont un mordant aggressif, tout en évitant la dureté grâce à deux tracés très importants savamment disposés sur la carte. Un tracé se trouve au-dessus et l’autre court juste en-dessous sur l’envers de la carte. Ainsi la très petite -mais suffisante- quantité de résistance couplant ces deux tracés effectue un filtrage subtile, une sorte de “feedback négatif” en un point critique où les harmoniques peuvent en quelque sorte être alignés juste comme il faut. Bien évidemment l’alignement des tracés des deux côtés de la carte doit être absolument précis et cohérent pour que cela fonctionne.
Voici une illustration des différentes techniques de câblage. Comparons-les aux livres imprimés et aux manuscrits. Une fois que les caractères sont correctement disposés la page imprimée sera toujours la même, sans aucune erreur. Essayez maintenant d’imaginer qu’il faille disposer les lettres à égale distance du haut et du bas de la feuille de papier, mais cette fois en écrivant à la main. C’est parfaitement impossible. Un alignement aussi précis est très difficle à obtenir ne serait-ce qu’une seule fois, et il faut qu’il en soit toujours ainsi. Avec une presse d’imprimerie ou un circuit imprimé, c’est beaucoup plus facile.
Dans quel cas utilisons-nous encore le point-par-point ? Pour répondre brièvement : Partout où cette méthode peut améliorer l’amplificateur. De nombreux fabricants ont essayé de tout mettre sur circuit imprimé, mais nous, nous câblons séparément et en point-par-point tous les jacks, interrupteurs, transformateurs et tubes de puissance à 8 broches. Parce que cela améliore la fiabilité et facilite grandement leur remplacement. Si ces pièces étaient montées sur circuit imprimé, il y aurait beaucoup à démonter pour y accéder. Encore pire, le circuit imprimé pourrait être détruit en cas de gros choc, et l’ampli serait alors pratiquement irréparable.
Notre engagement est de fournir un instrument professionnel qui, avec une maintenance minimale, peut durer toute une vie voire plus. Toutes nos cartes de circuits imprimés sont à double-face et “métallisées”, ce qui signifie que chacun des trous a un enrobage en platine et cuivre formé à l’intérieur qui établit la continuité avec les tracés en cuivre du dessus et du dessous. Ainsi chaque composant ou conducteur est soudé trois fois : au-dessus, en-dessous et à l’intérieur du trou.
La plupart des fabricants utilisent des cartes à une seule face où il n’y a qu’un seul point de soudure par pièce sur une mince feuille collée sur la surface des cartes. Mais le plus souvent, ces cartes, une fois installées ne peuvent être ni réparées ni remplacées sans avoir à démanteler complètement l’amplificateur.
Pour la petite histoire
J’ai dû réparer des milliers d’anciens Fender, et j’étais considéré comme le gars qui pouvait vous débarasser des bruits parasites, mais en fait pas toujours. J’ai finalement trouvé pourquoi certains de ces bruyants amplis semblaient incurables. Le bruit était généré par les barrettes relais utilisées pour le câblage en point-par-point! Car le matériau de la carte pouvait absorber de l’humidité et devenir ainsi légèrement conducteur. La recommandation de l’usine était de mettre les cartes dans un four séchant puis de les plonger dans de la cire fondue pour les protéger de l’humidité !
Un autre truc : Les cartes ou barrettes peuvent se voiler, et cette légère torsion a pour effet d’augmenter l’espace entre les œillets qui tiennent les cosses. Il y a quelques années, un gars m’a téléphoné, complètement déchaîné parce que son Fender avait rendu l’âme juste avant un grand concert. J’ai écouté la description du problème, puis je lui ai conseillé d’enlever le châssis et de chercher une résistance de couleur brun-noir-brun-argent courant tout du long de la carte. “Donnez-lui une pichenette et vous verrez probablement qu’elle n’est plus fixée au point de soudure” lui ai-je dit. Il m’a rappelé, soulagé et extatique, et il m’a confié qu’il n’avait jamais rien réparé de sa vie auparavant. Pas de problème. J’ai bien dû réparer une centaine de Fender à face noire dans lesquels la torsion de la carte câblée en point-par-point avait causé ce problème. Mais ne me faites pas dire ce que je n’ai pas dit, j’aime les Fender. Sans eux, c’est bien simple, aucun d’entre nous ne serait là aujourd’hui !
En conclusion
Vous comprenez maintenant les quatre avantages des cartes du type circuit imprimé :
1. Cohérence de la disposition,
2. Possibilité d’utiliser la carte pour un couplage intentionnel,
3. Immunité aux bruits parasites causés par l’humidité, et
4. Elle ne se voile pas.
Et si nous parlions maintenant de la manière dont un conducteur affecte le son ? Est-ce qu’un fil rond en cuivre est meilleur qu’un tracé plat en cuivre sur un circuit imprimé ? Pas d’après Randall Research (aucune relation avec moi !) qui a étudié les conducteurs audio dans toutes les conditions, allant même jusqu’au niveau moléculaire sous un microscope électronique. Son opinion est que s’il devait y avoir un avantage, ce serait pour le tracé du circuit imprimé dont le profil offre une surface plus grande. Il est bien établi que les signaux audio (surtout les fréquences les plus hautes) ont tendance à glisser à la surface du conducteur, plutôt qu’à l’intérieur de celui-ci.
Tout ceci n’est pas pour dire qu’il n’existe pas de bons amplificateurs câblés en point-par-point, bien sûr qu’il y en a. Mais ayant construit moi-même des amplificateurs en employant les deux méthodes, le simple fait qu’un amplificateur soit câblé de cette manière est, autant que j’ai pu le constater, uniquement un argument pour qu’il coûte plus cher. Et s’il existait un avantage sonore intrinsèque à utiliser le câblage point-par-point tout le temps, vous pouvez être sûr que nous l’aurions déjà fait !

Randall Smith
(Fondateur, Designer & Président de Mesa/Boogie)
VrAiMeNt TrOp InJuStE

Les paul Standard 2003 FlameTop Heritage Cherry Sunburst
Line6 POD Xt Live
Line6 Pocket POD
Vox Tonelab
Mesa Boogie Single Rectifier
Cabinet 4 HP's Mesa-Boogie
cable hp ProCo Fat Max (merci Gillou) et PlanetWave
Gillou
  • #2
  • Publié par
    Gillou
    le 30 Apr 04, 23:08
A noter une chose amusante, dans les amplis de haut de gamme:

- AUCUN ampli orienté saturations à haut gain n'est cablé en PTP. Chaque constructeur sur son site respectif se justifie d'une manière ou d'une autre, voir les sites Bogner, Soldano, VHT, etc..

- Au contraire, dans les amplis orientés sons clairs et crunchy, le PTP semble être un argument important, voir Matchless, Bad Cat, etc...

Quid est ?

La vérité est ailleurs....
patricef
Je vois pas trop l'intérêt du PTP (Manulonch, un avis ?), si c'est mal fait ça doit faire des problèmes difficiles à résoudre.
Bien sûr il y a des subtilités (2 fils torsadés peuvent faire un condensateur, problème de masse, etc...).
Mais dans un simple circuit imprimé il y a aussi des différences de qualité (epoxy ou bakelite, epaisseur, trous métalisés ou pas).
C'est avant tout la qualité générale des composants et de la fabrication qui fait la différence.
On voit bien le genre de petits détails qui font la différence : par exemple sur certains Marshall Valvestate on voit des problèmes avec le prise jack qui est soudée au circuit imprimé. Sur le Diezel Herbert, ce jack et les potards sont reliés au cicruit par des fils.

A mon avis, le fait de câbler en PTP les amplis crunchy est surtout un aspect marketing pour leur donner un côté "vintage" alors que les amplis à haut gain sont forcément "modernes" et donc à circuit imprimé.
Fab
  • Fab
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  • #4
  • Publié par
    Fab
    le 01 May 04, 00:18
Le point de vue de THD repris sur le site de Bogner concernant PC boards et PTP:

http://www.bogneramplification(...)d.htm

Mais bon, PC board ou PTP, peu importe du moment que l'on ait le son.
Je shred, tu shred, il shred, nous faisons de la m....
manulonch
Putain, faut pas deconner.... faut vraiment avoir une oreille bionique pour entendre la difference !!!

En fait y'a deux ecole, ceux qui sont pour et les autres.

Moi je suis pour le PTP pour les protos et les amplis "customs" qui seront sujet a +/- de modifications.
Sinon le PCB est plus fiable mecaniquement a condition s'utiliser du bon matos de base.


Allez, j'en met une couche ( mais j'ai pas le courage de traduire il est trop tard )

Either construction method can be good or bad, depending upon the way in which it is done. Neither is inherently good nor bad on their own.
Properly layed out, a point-to-point amplifier is a work of art, and is virtually indestructible. Improperly done, they are a veritable "rat's nest" of wires, impossible to troubleshoot. The main advantage to point-to-point is ease of maintenance and modification. Components are simply desoldered from their eyelets or terminal strips and new ones are put in their place. There is no disassembly of the unit, and the repair is quick and easy. The main disadvantage of point-to-point is the intensive labor needed to construct the amplifier. This is why it is only used by low-volume boutique manufacturers who have lower overhead costs, and whose amplifiers usually command a premium price that allows them to cover the cost of the extra labor involved.

Properly designed, a printed circuit board can be every bit as reliable as a good quality point-to-point board. However, most manufacturers do a very poor job of designing the PC board. They skimp on quality in order to lower costs, by doing such things as making the board single-sided, where the traces are only on one side, which means the pads tend to be rather flimsy, and usually pull up the first time a part is replaced. In addition, these types of boards tend to have solder joints that break loose very easily under vibration, as there is only a very poor mechanical connection on one side of the board. A proper PC board should be double-sided, with plated-through holes, which allows the parts to be soldered in much better. In addition, some manufacturers also skimp on the soldermask, which is an insulating coating (usually dark green, gold, or blue) that protects the bare copper traces from solder shorts and other unintentional short circuits. Some manufacturers even go as far as not providing a silkscreen, which is the ink layer that indicates the component reference designator as an aid to troubleshooting. The hallmark of a very cheaply built amplifier is one that uses single-sided boards with no soldermask and no silkscreen. Incredibly, some very high priced amplifiers use this type of PC board construction. PCB-mounted tube sockets and pots are also indications of cheaply constructed PC boards amplifiers.

The best of all worlds, in my opinion, is to use a thick, 1/8" G10/FR-4 epoxy circuit board, but instead of plated holes to mount the component leads in, turret terminals are mounted in the holes. If the board is manufacturing using heavy 2-oz double-sided copper, with plated-through holes, the turrets can be swaged in to allow a tight mechanical connection on the top and bottom pads, and then soldered to the bottom pads for absolutely reliabable conductivity. This type of construction allows for extremely consistent wiring, a full ground plane on top of the board if desired, and ease of component removal or servicing or modification. Components can be soldered and desoldered from the turrets indefinitely without the possibility of lifting a circuit pad trace, because the swaged-in turret itself holds the top and bottom pads and inner plated-through core in place. In addition, a soldermask can be added to protect the traces, and a silkscreen can be added to allow easy identification of components during servicing. The disadvantage to this type of construction is that it is still time-consuming, and cannot be automated for machine-assembly, so it is not suitable for mass-produced amplifiers. It is also expensive to have the turret boards manufactured, so smaller companies may not be able to justify the added cost.

As to which is better, PTP would be the obvious better choice from a repair/modification/reliability standpoint, but a properly designed PCB amplifier will also be just as reliable, but more difficult to work on. Ignore the hype put forth by the "gurus" who claim PTP "sounds better" than PCB for various unsubstantiated and unprovable reasons. You will find many of them extolling the virtues of PTP, claiming PCB amps "rob tone", then, when they start making PCB amps to improve their profit margins, suddenly PCB amps no longer "rob tone". Make an informed decision on which to buy based on quality of construction, not hype.
patricef
Assez d'accord avec la citation de Manulonch.
De toute façon dès qu'il y a un controlleur midi, il y a forcément un circuit imprimé non ?
Fab
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  • #7
  • Publié par
    Fab
    le 01 May 04, 09:50
Dans le même genre, la soudure à la machine à vague opposée à la soudure manuelle sur les pc boards. Contrairement à ce que l'on essaye de nous faire croire, une machine à vague bien réglée soude toujours mieux et avec une meilleur constance qu'un personne.
Je shred, tu shred, il shred, nous faisons de la m....
Fab
  • Fab
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  • #8
  • Publié par
    Fab
    le 01 May 04, 09:54
Gillou a écrit :
A noter une chose amusante, dans les amplis de haut de gamme:

- AUCUN ampli orienté saturations à haut gain n'est cablé en PTP. Chaque constructeur sur son site respectif se justifie d'une manière ou d'une autre, voir les sites Bogner, Soldano, VHT, etc..

- Au contraire, dans les amplis orientés sons clairs et crunchy, le PTP semble être un argument important, voir Matchless, Bad Cat, etc...

Quid est ?

La vérité est ailleurs....


Chez les hauts gains, tu as certains Dr Z, Two Rocks, Cornford et pleins d'autres. Et ce sont des amplis en PTP.
Je shred, tu shred, il shred, nous faisons de la m....
Ced777
  • #9
  • Publié par
    Ced777
    le 01 May 04, 09:58
manulonch a écrit :
Putain, faut pas deconner.... faut vraiment avoir une oreille bionique pour entendre la difference !!!

En fait y'a deux ecole, ceux qui sont pour et les autres.

Moi je suis pour le PTP pour les protos et les amplis "customs" qui seront sujet a +/- de modifications.
Sinon le PCB est plus fiable mecaniquement a condition s'utiliser du bon matos de base.


+1
Randall SMith l'a bien dit: le PTP n'a d'intérêt que pour pouvoir remplacer facilement certaines pièces d'un ampli. Les amplis vintage sont PTP car ils sont conçus de manière simple, et que c'est un pur aspect marketing.
Pour un ampli moderne, le circuit imprimé est de toute façon obligatoire.
S'il devait y avoir une différence de sonorité entre un circuit imprimé et un PTP, la tolérance inhérente à chaque composant (souvent 5% sur les résistances, les condos....) annihilerait toute garantie de résultat AMHA. Même avec des composants de très haute qualité et sélectionné.

Ced777
Doc Loco
Ma petite pierre à l'édifice (désolé si ça a déjà été dit) : peu m'importe si l'ampli est PTP ou pas, par contre j'attache une importance primordiale au fait que des composants comme les sockets de lampe et les transfos soient fixés sur le chassis, et par sur le circuit imprimé! Idem pour les jack et si possible pour les potards.
StratMatt
Fab a écrit :
Dans le même genre, la soudure à la machine à vague opposée à la soudure manuelle sur les pc boards. Contrairement à ce que l'on essaye de nous faire croire, une machine à vague bien réglée soude toujours mieux et avec une meilleur constance qu'un personne.


Et ca parait plus que logique ...
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Ced777
Doc Loco a écrit :
Ma petite pierre à l'édifice (désolé si ça a déjà été dit) : peu m'importe si l'ampli est PTP ou pas, par contre j'attache une importance primordiale au fait que des composants comme les sockets de lampe et les transfos soient fixés sur le chassis, et par sur le circuit imprimé! Idem pour les jack et si possible pour les potards.


Ah oui, là c'est clair!!

Ced777
BiZ
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  • #13
  • Publié par
    BiZ
    le 01 May 04, 14:20
Interessant. Evidemment que le trace d'un circuit imprime ne doit pas se faire au hasard. Evidemment qu'il peut y avoir des tas de problemes de masse, de capa parasites etc quand un circuit est mal trace. Mais la ou c'est tres sensible pour des circuits HF, ca l'est moins pour un ampli de guitare. Pour citer manulonch: faut pas deconner
Ca me rappelle les mecs qui pouvant entendre l'effet de peau induit par les cables de soit disant mauvaise qualite sur des amplis hifi haut de gamme. A mourir de rire.
Gillou
Détailler le skin effect dans le signal d'un cable, faut être bon...
par contre, les cables médiocres affectement le son d'ne manière parfaitement audible, il faut juste faire l'essai avec différents cables (bas, milieu et haut de gamme), c'est complêtement évident, même pour des oreilles pas très éduquées...
alphasnk
je confirme les dires de gillou, je suis passé à des cables proco apres n'avoir eu que des yellow cables de merde, ben y a bien moins de parasites, et moi qui enregistre bcp ben je l'entend bien!

en fait le ptp c'est qd meme pratique quand votre ampli a un probleme, si vous avez un bon technicien il peut réparer ça rapidement, je ne pense pas qu'un jcm 2000 se répare aussi facilement qu'un hiwatt custom fait à la main...

pis franchement: regardez le ptp, qd vous voyez letat de marche impecc damplis des 70's réalisés par cette methode, et qd vous voyez que les dual rectifier sont pas réputés super fiables... ben l'ami mesa ......
'Orange Club'
Soldano
etc etc
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http://www.myspace.com/darknes(...)music

En ce moment sur amplification et Mesa Boogie...