Qu’est-ce qu’un capteur (pickup) ?
Un capteur, ou « pickup », est un système fixé ou installé de manière permanente sur un instrument de musique, qui transforme un signal physique en signal électrique.
Dans le cas des guitares, par exemple, les capteurs, également appelés transducteurs, capturent les vibrations mécaniques générées par le grattage des cordes et les traduisent en un signal électrique qui est ensuite envoyé à un amplificateur, lequel le transmet à un ou plusieurs haut-parleurs.
Ces transducteurs se retrouvent sur une grande variété d’instruments, notamment les guitares acoustiques et électriques, les basses, les mandolines et, bien sûr, tout instrument à cordes frottées comme le violon électrique ou le violoncelle électrique.
Pourquoi utiliser un capteur ? À quoi sert-il ?
Pour amplifier votre instrument
Avoir un capteur sur votre instrument de musique est essentiel pour amplifier son son afin qu’il puisse être entendu parmi les autres instruments jouant sur scène. Si vous jouez avec des dizaines d’autres instruments et que le vôtre n’a pas de dispositif d’amplification, vous ne serez pas audible pour le public. Un capteur est le composant dont vous avez besoin pour ajouter à votre instrument afin qu’il puisse être amplifié comme tous les autres sur scène.
Pour éviter le larsen
Votre instrument de musique est-il amplifié avec un microphone ? Si oui, vous avez probablement rencontré des problèmes de larsen. Cependant, le larsen est pratiquement impossible avec un capteur piézoélectrique ou magnétique.
Pour ajouter des effets à la sortie sonore
Si vous voulez ajouter des effets à votre son en utilisant des processeurs, un préampli ou directement depuis l’égaliseur d’un ampli, vous devez avoir un moyen d’amplifier l’instrument. Cela ne peut être fait qu’en utilisant un système d’amplification comme un capteur.
Pour enregistrer facilement
Il n’y a rien de plus simple que d’enregistrer un instrument avec un moyen d’amplification direct. Si vous avez un capteur avec une prise jack, il vous suffit de le brancher sur une interface audio et de commencer l’enregistrement.
Capteur VS Microphone
Un petit problème linguistique
Le terme « microphone » est parfois utilisé pour désigner à la fois le microphone utilisé pour chanter et le microphone utilisé pour la guitare (appelé capteur dans le contexte de cet article). Bien que les gens utilisent le même terme « microphone », ces deux dispositifs sont assez différents. Il s’agit en réalité d’une erreur de langage, car un capteur n’est pas un microphone.
Traitement sonore différent
Il est important de distinguer un capteur d’un microphone pour comprendre les différences qui existent entre les deux. La principale distinction réside dans la manière dont le son est capturé et traité.
Sur certains instruments acoustiques, il est en effet possible d’attacher un vrai microphone pour amplifier l’instrument. Le microphone capte le son des vibrations qui se propagent dans l’air, puis le convertit en un signal électrique qui peut être amplifié par un amplificateur. C’est essentiellement le principe d’un microphone.
Un capteur, lui, n’utilise pas les vibrations qui voyagent dans l’air, mais les vibrations mécaniques qu’il reçoit lorsque les cordes font vibrer l’instrument. Il existe donc deux types de traitement sonore pour produire une amplification similaire. Cela explique pourquoi il y a des erreurs dans la manière dont ces deux objets sont évoqués dans le langage courant.
Différents types d’amplification
Ce changement dans la capture du son (vibrations dans l’air vs vibrations mécaniques) fait que le son a des caractéristiques différentes. En voyageant dans l’air, le microphone donne l’impression que le son produit est plus naturel à l’oreille humaine. C’est parce que votre audition est habituée à entendre des sons qui se propagent dans l’air. Votre voix voyage dans l’air pour être entendue. Le son de votre instrument acoustique est naturellement amplifié par la caisse de résonance grâce à l’air. Vos oreilles entendent constamment des sons voyageant dans l’air, ce qui explique pourquoi cela semble si naturel.
Un capteur capte les vibrations mécaniques. Ces vibrations ne voyagent pas dans l’air, mais à travers le corps de l’instrument. Le son amplifié est donc différent de celui d’un microphone, car le processus de création n’est pas identique. Un capteur produit un son plus direct, sec et étouffé. C’est pourquoi chaque musicien y ajoute des effets pour l’élargir et lui donner plus de corps.
Gammes de fréquences
Les propriétés techniques des deux objets sont également pertinentes. Un microphone est conçu pour traduire certaines fréquences et en ignorer d’autres. Un microphone est fabriqué en tenant compte de son objectif particulier. On sélectionne la gamme de fréquences correspondant à l’instrument qui l’utilisera.
En revanche, un capteur est un objet qui capte toutes les fréquences et les traduit en signal.
Un microphone peut être limité aux seules fréquences dont vous avez besoin. Un capteur captera tout et le traduira, sans possibilité de tri, sauf en ajoutant un composant électronique post-signal (comme un égaliseur qui traite le signal audio après coup).
Larsen
Jusqu’à présent, le microphone peut sembler un meilleur choix que le capteur. Cependant, il a un énorme désavantage : il est extrêmement sensible au larsen. Ce bruit gênant peut survenir à tout moment si le microphone capte un son qu’il a déjà produit à travers un système audio. Cela crée une boucle audio qui se répète indéfiniment et monte en hauteur jusqu’à ce que le système atteigne un point de saturation. Cela entraîne un bruit très désagréable. Le larsen est le phénomène que chaque ingénieur du son redoute et tente d’éviter par tous les moyens lorsqu’il travaille sur l’audio d’un concert, d’une conférence ou d’un plateau télévisé.
En ne captant pas les vibrations dans l’air, les capteurs ne peuvent pas générer de larsen. Cela leur donne un avantage distinct par rapport aux microphones traditionnels pour instruments.
Un microphone est idéal pour un enregistrement en studio ou dans de petites salles bien sonorisées avec des niveaux de volume faibles. En revanche, il peut être un vrai cauchemar dans les bars, les salles avec beaucoup de réverbération, ou les concerts rock/pop/métal avec des guitares lourdes et des batteries ! Dans ces cas, un capteur est la meilleure option pour tout instrument !
Quel capteur dois-je choisir ?
Il existe de nombreux modèles différents avec des technologies variées. Quels critères faut-il prendre en compte pour choisir un modèle de capteur ?
Quelles sont les technologies et spécificités qui composent un capteur ?
Capteurs piézoélectriques
Un capteur piézoélectrique contient un ou plusieurs capteurs piézoélectriques. Ces capteurs sont capables de convertir les vibrations mécaniques en courant électrique. Une fois qu’ils détectent les vibrations, ils génèrent un signal électrique qui est envoyé à un ampli via un câble.
On les trouve dans la plupart des guitares électro-acoustiques et des instruments à cordes frottées (violon, alto, violoncelle et contrebasse). La majorité des modèles de capteurs disponibles pour les violons, altos ou violoncelles sont basés sur la technologie piézoélectrique (avec quelques exceptions en MIDI).
Les capteurs piézoélectriques ont l’avantage d’être immunisés contre les champs magnétiques et peuvent produire une impédance très élevée.
Comparés aux systèmes magnétiques, un système piézoélectrique produit une gamme de fréquences très large. Les capteurs piézoélectriques capturent et retransmettent presque toutes les fréquences qu’ils reçoivent. Cette large gamme de fréquences peut inclure des signaux avec de grandes amplitudes qui pourraient déformer le son produit dans un équipement de moindre qualité. C’est l’une des raisons pour lesquelles les guitares acoustiques utilisent des amplificateurs différents de ceux des guitares électriques. L’amplificateur doit être adapté à votre instrument et donc à son capteur. Il est généralement suggéré d’utiliser des amplificateurs pour guitares acoustiques pour les instruments à cordes frottées, car les deux types d’instruments utilisent la même technologie piézoélectrique.
Une petite note sur l’impédance
Chaque appareil électrique a sa propre impédance d’entrée et/ou de sortie. Les capteurs piézoélectriques génèrent une impédance très élevée. À l’inverse, les microphones génèrent une faible impédance. L’impédance de sortie d’un instrument doit être prise en compte lorsqu’on le connecte à une table de mixage ou à tout autre appareil. C’est pourquoi on trouve à la fois des entrées pour instruments et des entrées pour microphones sur les tables de mixage et certains amplificateurs. C’est aussi pourquoi des boîtes de direct (DI) sont placées entre les instruments et la table de mixage. Les boîtes DI adaptent l’impédance de sortie de l’instrument à celle de l’entrée de la table de mixage. Cela s’appelle équilibrer une ligne.
Capteurs magnétiques
Un capteur magnétique utilise un ou plusieurs aimants entourés d’une bobine de fil de cuivre. L’aimant magnétise les cordes métalliques au-dessus de lui. Lorsqu’une corde est pincée, le champ magnétique de la corde est perturbé et se déplace, induisant ainsi un courant électrique dans la bobine du capteur.
Les capteurs magnétiques nécessitent l’utilisation de cordes métalliques. Ils ont également un inconvénient : ils ont tendance à capter les interférences électromagnétiques. Par conséquent, les fabricants utilisent diverses stratégies, comme le blindage, pour limiter ce problème.
Les capteurs magnétiques sont utilisés sur les guitares électriques et les basses. La plupart des guitares électriques ont deux capteurs magnétiques : un positionné en bas du manche (appelé capteur de manche) et l’autre près du chevalet (appelé capteur de chevalet). Certains modèles utilisent trois capteurs magnétiques, le troisième étant positionné entre les deux premiers. La position de chaque capteur sur le corps de la guitare joue un rôle dans le son produit. Avoir plusieurs capteurs sur une guitare permet une large gamme de sons !
Capteur à transducteur unique VS Capteur à transducteurs multiples
Un capteur peut contenir un ou plusieurs transducteurs. De nombreuses guitares acoustiques utilisent un capteur piézoélectrique en barre. Ce sont de petites barres rectangulaires placées sous le chevalet de la guitare. Ce type de capteur a un seul transducteur qui capte les vibrations dans leur ensemble et les transmet ensuite. Alternativement, il existe des capteurs piézoélectriques ou magnétiques avec plusieurs transducteurs. Dans ce cas, ils ont plusieurs piézos ou aimants.
La plupart des guitares électriques sont équipées d’un capteur magnétique avec un capteur par corde. Cela signifie que le champ magnétique produit est relatif à chaque corde, fournissant ainsi un signal plus précis. Les capteurs piézoélectriques 3Dvarius ont un capteur positionné sous chaque corde.
En utilisant plusieurs capteurs, le signal de chaque corde peut être séparé. On appelle cela des capteurs divisés ou capteurs polyphoniques. Ils sont assez rares, car ils nécessitent un potentiomètre par corde pour contrôler l’intensité de chaque signal.
Une petite note sur les humbuckers de guitare électrique
Pendant des décennies, les guitares électriques étaient équipées de capteurs à simple bobine. Cela signifie qu’elles n’avaient qu’une seule bobine. Sur ces capteurs, le bruit du champ magnétique était fréquent et perturbant. On pouvait entendre ce son caractéristique de « bourdonnement » connu sous le nom de « hum ». Un ingénieur de Gibson a résolu le problème en connectant deux capteurs à simple bobine de manière à s’opposer l’un à l’autre et éliminer ce type d’interférence.
De nos jours, il existe des capteurs magnétiques à simple bobine, des capteurs magnétiques à double bobine (ils ont un design à double largeur composé de deux barres d’aimants) et des capteurs magnétiques à double bobine avec un design de simple bobine (ils ressemblent à une simple bobine, mais sont beaucoup plus hauts, car il y a deux bobines positionnées l’une au-dessus de l’autre).
Le son des instruments est façonné par le type de capteur utilisé. Les humbuckers génèrent un son plus « brutal » et puissant. Ils sont très populaires auprès des guitaristes qui aiment les effets saturés. De plus, l’élimination des interférences grâce à la double bobine est un réel avantage lorsqu’on utilise des effets de gain (distorsion, fuzz, overdrive).
Capteur actif VS Capteur passif
Dans le monde des transducteurs, on parle aussi de capteurs actifs et passifs. Un capteur actif dispose d’un composant électronique alimenté par une batterie qui équilibre le signal. La plupart du temps, ce composant électronique est utilisé pour transformer et amplifier un signal faible. Sans l’utilisation de ce composant électronique, le signal serait trop faible pour être détecté par d’autres équipements.
Un capteur passif n’a pas d’éléments intermédiaires. Le signal qu’il produit est généré uniquement par ses composants.
Capteur amovible VS Capteur fixe
Le choix entre un capteur amovible ou fixe n’est pertinent que dans le cas des instruments acoustiques.
Un capteur peut être fixé de manière permanente à un instrument. Les guitares électriques et les violons électriques en sont des exemples. Le capteur est intégré à l’instrument, qui est lui-même conçu pour l’accueillir. Le système de captation des vibrations est généralement invisible sur ces instruments. Il est soit intégré dans le chevalet, soit positionné en dessous. De même, la sortie jack est située à un endroit précis et solidement fixée.
Un capteur amovible peut être installé et désinstallé après chaque performance. Il peut être fixé au chevalet par différents systèmes (clips, petits bouchons, pastilles adhésives, etc.) ou attaché aux ouïes de l’instrument. L’ensemble est relié à un système clipsable sur l’instrument auquel un câble jack ou un système sans fil est connecté.
Préoccupations sonores lors de l’utilisation d’un capteur
Le capteur change le son de mon instrument, que dois-je faire ?
Eh bien, selon son emplacement, il peut affecter le son de votre instrument. Certains musiciens peuvent le remarquer lorsqu’ils utilisent des capteurs amovibles. Ils sont attachés à l’instrument par des moyens alternatifs pour vous fournir un moyen d’amplification. Rappelez-vous qu’une guitare acoustique, un violon ou un violoncelle n’est pas conçu pour une amplification électrique. Il est donc très important d’accepter que le son sera un peu différent si vous voulez l’amplifier.
Il est également important de comprendre que chaque capteur sonnera différemment. La source du signal produit dépend de centaines de facteurs qui peuvent changer d’un instrument et d’un réglage à l’autre.
