Guitare électrique stéréo : le câblage

nina67

Nina67 - Le 27 juin 2017 17:08
Mise à jour : Le 27 juin 2017 17:10

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La restauration et le schéma de câblage d'une guitare stéréo sont présentés ici. Il s'agit de la guitare Welson Golden Arrow. L'article est fait en 3 parties :

- 1. Analyse du câblage existant d'origine

- 2. Réparation du câblage existant

- 3. Création d'un nouveau câblage pour une autre guitare Welson identique

1. Analyse du câblage existant

La guitare Welson Golden Arrow qui a servi d'exemple est présentée dans cette partie, totalement démonté et remonté sur une base de carton.

câblage guitare électrique stéréo

Câblage existant de la guitare Welson

potentiomètre volume tonalité guitare

Etude du câblage de la guitare Welson : un travail long et minutieux à réaliser

La reconstitution du schéma est assez complexe à cause des commutateurs : il faut de la patience mais le résultat en vaut la peine !

Cela permet d'avoir les bonnes distances et donc les bonnes longueurs de câbles. Le schéma a été reconstitué :

schema cablage guitare stereo

Cablage guitare Welson stéréo Golden Arrow

Pour les explications sur le schéma de câblage en détail :

https://www.astuces-pratiques.fr/electronique/schema-cablage-guitare-electrique-stereo

Les micros de la guitare ont été rebobinés de façon artisanale :

micro guitare electrique

micro guitare electrique point chaud

Micros de la guitare stéréo Welson Golden Arrow

Le point chaud apparait sur une borne entourée d'un isolant. La masse du signal est reliée électriquement à la carcasse du micro lui-même pour faire blindage. La résistance électrique entre le point chaud et la masse est de 9kOhms environ. L'impédance d'un micro de guitare est loin d'être une simple résistance de 9kOhms. L'aspect inductif et capacitif donnent au micro une réponse en fréquence bien spécifique. La valeur de la résistance du micro donne une idée du nombre de spires autour des aimants et de la finesse du fil !

Le commutateur rotatif ("rotary switch") S1 a 4 pôles et 2 positions (4PDT) : "Solo" et "Wild".

commutateur varitone guitare électrique

rotary switch commutateur guitare

Commutateur rotatif S1 de la guitare Welson Golden Arrow

Les 4 pôles sont répartis sur 2 plateaux et chaque plateau constitue 2 commutateurs. Le pôle est relié au plateau rotatif par un contact qui est permanent. Les positions "Solo" et "Wild" sont atteintes par la languette du plateau rotatif qui peut être sur l'un ou l'autre des contacts.

Le commutateur rotatif S2 est le sélecteur de micros (Neck, Neck+bridge et Bridge). Comme le micro "Neck", proche du manche, capte les vibrations les plus amples des cordes et donc les sons graves, le micro "Neck" est associé aux graves. A l'inverse, le micro "Bridge", proche du chevalet, capte les harmoniques et donc les sons aigus. Cela explique pourquoi les positions "Neck", "Neck+Bridge" et "Bridge" sont aussi nommées "Bass", "Join" et "Treble". Le commutateur S2 était cassé sur la guitare d'origine :

sélecteur micro guitare électrique

selecteur micro guitare neck bridge

Sélecteur de micros de la guitare Welson stéréo : à remplacer

Le commutateur rotatif S3 "Mono"/"Stereo" fonctionne bien : on le conserve :

commutateur mono stereo guitare

Sélecteur S3 "Mono"/"Stereo" de la guitare stéréo

Le pôle de ce commutateur est la borne qui est toujours reliée au plateau rotatif. Le plateau rotatif possède deux languettes qui font contacts sur 2 bornes données ou sur les 2 autres bornes en fonction de la position du plateau. Le commutateur est donc forcément double par sa conception.

Les potentiomètres de réglage (volume et tonalité) sont oxydés mais fonctionnent encore, sauf un qui affiche une valeur de 1.3MOhm au lieu de 470kOhms. Il faut le remplacer.

potentiometre guitare volume

Potentiomètre logarithmique et son condensateur 100nF (1kpF = 1000pF = 1nF)

Les condensateurs 47nF et 100nF de tonalité sont encore bons (mesure avec un multimètre).

2. Réparation du câblage existant de la guitare Welson

Remplacement du sélecteur de micros

Le plus simple est de noter les couleurs de chaque fil sur le schéma et de nommer les bornes électriques des commutateurs. Si on les numérote simplement de 1 à 16 par exemple, on ne trouve aucune logique dans le câblage. Par exemple pour le sélecteur de micros (S2), on peut nommer les 4 pôles A, B, C, D, puis noter les 3 positions N (pour "Neck", N+B pour "Neck+Bridge" et B pour "Bridge". Le pôle peut être nommé A et ses 3 positions "A.N", "A.N+B" et "A.B". "A.N" correspond à la borne atteinte par A lorsque le commutateur est la position "N". Le câblage doit aussi être refait par endroits pour pouvoir conserver une longueur suffisante.

schema montage cablage guitare

Schéma annoté pendant la réparation du câblage de la guitare

Les couleurs écrites au crayon et au stylo à billes correspondent au câblage avant et après réparation.

commutateur cablage guitare stereo

Commutateurs annotés pour établir les correspondances sur la guitare

Ces notes ont été très utiles pour refaire les liaisons mais vous le seront certainement moins : c'est un simple exemple.

Le nouveau sélecteur de micros et son câblage :

sélecteur micro guitare welson

rotary switch stereo guitar

Nouveau sélecteur de micros de la guitare Welson et son condensateur 10nF et sa résistance 27k

Le nombre de positions est fixé par une bague dont la languette se positionne dans le trou correspondant au nombre de positions souhaitées. Il faut tourner le commutateur jusqu'à la butée dans le sens anti horaire (comme si on baissait le volume d'un ampli). Lorsqu'on est en butée, on place la bague (qui sera maintenue par l'écrou) sur le bon nombre de position et on vérifie qu'on peut bien faire le bon nombre de positions, ni plus, ni moins. On choisit 3 positions pour ce commutateur.

Le condensateur 10nF et la résistance 27kOhms qui servent de mélangeur de signaux sont remplacés autour de S2. Malgré l'avis de nombreuses personnes, une résistance et un condensateur céramique ou plastique standard font l'affaire. Il est difficile de faire la différence à l'écoute entre tel ou tel modèle de condensateur.

Le jack de sortie est remplacé et recâblé :

jack stereo guitare

Le câblage restauré donne finalement ceci :

cablage guitare stereo welson 1969

Restaurations du câblage de la guitare stéréo Welson Golden Arrow

3. Création d'un nouveau câblage de guitare identique

Pour la deuxième guitare, un deuxième câblage identique est réalisé.

guitare stereo welson cablage

Les deux guitares Weldon Golden Arrow à recâbler

montage sur carton cablage guitare

Carton découpé et percé pour accueillir le nouveau câblage

La rotation des commutateurs est bien évidemment inversée vue de dessous (du côté du carton où on monte les éléments). Les potentiomètres de volume et de tonalité sont soudés directement à la masse électrique (blindage). Ils sont tous logarithmiques (log). Ici, le volume du micro "Bridge" :

branchement potentiometre guitare

Connexion du potentiomètre de volume du micro "Bridge"

Le potentiomètre de tonalité du micro et son condensateur 47nF :

potentiomètre logarithmique guitare

Potentiomètre de tonalité du micro de guitare "Bridge"

De même, le potentiomètre pour le micro "Neck" :

potentiomètre volume micro guitare

potentiomètre log volume micro

Potentiomètre de tonalité du micro "Neck"

Les potentiomètres de micro sont plus simples (un seul fil relié à chacun). Ci dessous, les potentiomètre de volume qui interviennent en mode "Wild" (W1 et W2 sur le schéma de câblage) :

réglage volume guitare potentiomètre

câbler potentiomètre guitare

Potentiomètre de volume (50k log) de la guitare pour le mode "Wild"

Le chassis forme ainsi un écran qui minimisera la ronflette et évitera des craquements audibles lorsqu'on touche le potentiomètre, ou même son bouton.

Le commutateur S1 "Solo"/"Wild est complexe à cause de ses 4 pôles :

sélecteur solo wild guitare welson

welson golden arrow solo wild

guitare welson 1969 mode solo wild

Le sélecteur de micro de la guitare :

sélecteur de micro de guitare

Commutateur rotatif S2 (sélecteur de micro)

Le sélecteur "Mono"/"Stereo" (S3) :

selecteur mono stereo guitare

Commutateur rotatif S3 de la guitare Welson stéréo

Le jack de sortie de la guitare stéréo :

jack stereo guitare brancher

Jack stéréo pour la guitare Welson Golden Arrow

Attention au jack mono

Même en mode mono, il ne faut pas utiliser un câble jack mono pour cette guitare. La position de la bague (inexistante) sur un câble jack mono est en fait la masse. On forme donc un court-circuit entre la masse et le signal. On trouvera tout de même du son avec un câble jack mono en l'insérant à moitié dans le jack de la guitare : pas très pratique.

Conclusion

La compréhension du schéma de la guitare est indispensable pour pouvoir reproduire entièrement un câblage aussi élaboré, en particulier au niveau des commutateurs rotatifs. Le montage sur un carton permet de câbler les bonnes longueur. L'exercice est assez difficile et minutieux mais le résultat sonore en vaut la peine : les réglages offrent une très large palette de sons sur cette guitare ancienne et rare !