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Comment fonctionne une pédale de distorsion ?
Overdrive, distorsion ou bien fuzz ?
Plus que tout autre effet, la distorsion participe de l’histoire du rock avec des guitares aux sonorités saturées qui ont séduit les plus rebelles, et agressé les oreilles des mélomanes conservateurs mais qui ont cependant marqué toute une génération. Pourtant, la distorsion ne fut pas une invention volontaire mais apparut par accident. À une époque où les musiciens ne disposaient que d’amplificateurs de mauvaise qualité, une saturation naturelle apparaissait dès que le bouton de volume dépassait le niveau 5/10 ! Évidemment, les amplis actuels, qu’ils soient à lampes ou à transistors, ne présentent plus ce défaut ; pourtant, tous les styles de musique usent et abusent aujourd’hui de la saturation, utilisant pour ce faire diverses pédales d’effet : overdrive, fuzz, distorsion. Autant d’effets aux singularités imperceptibles aux néophytes que nous vous proposons de survoler.
Distorsion : de quoi parlons-nous ?
Avant toute chose, voyons plus précisément ce qu’est la distorsion. Quand vous jouez de la guitare, les sons émis se composent d’une fréquence fondamentale (la note elle-même) assortie de multiples de cette fréquence qu’on appelle « harmoniques ». Si le signal de la guitare est introduit dans un appareil qui en modifie les harmoniques, on obtient une distorsion. Vous aurez compris qu’il existe d’innombrables façons de changer le contenu harmonique d’un signal mais, en l’occurrence, seules trois manières nous intéressent ici, qui chacune modifie le contenu harmonique en y ajoutant d’autres fréquences.
La première façon, et la plus simple, de générer du contenu harmonique consiste à forcer le signal de l’instrument, autrement dit la tension créée par les micros de la guitare, au-delà du seuil normalement acceptable par l’ampli (ce qu’on appelle « headroom » en anglais). Le signal émis par la guitare est une onde sonore qui oscille entre deux limites. Si vous forcez la puissance sur l’ampli, l’amplitude de l’onde sonore augmente et ses crêtes sont ôtées du signal et provoquent ainsi la distorsion du son.
Les pédales de distorsion utilisent l’une de ces deux méthodes : le signal est écrêté dès qu’il sort de la plage acceptable ou des harmoniques supplémentaires sont générées. Des principes que l’on retrouve pour les overdrives et les fuzz, à des degrés divers, ce qui explique leurs différences sonores.
L’overdrive.
L’overdrive est obtenu en poussant le volume de l’ampli, ce qui écrête une partie du signal, mais pas trop. Les pédales d’overdrive sont conçues pour imiter ou complémenter le son d’un ampli à lampes poussés dans ses retranchements.
La MXR Double-Double est un parfait exemple d’un overdrive qui dispose, en l’occurrence, de deux modes Lo et Hi gain pour offrir davantage de possibilités. Mais voyons plutôt cela sur l’oscilloscope :
Sur la photo ci-dessus, on peut voir que le signal Low gain présente des modulations d’onde arrondies, ce qui indique un écrêtage modéré et donc un overdrive au son plutôt doux.
En poussant le gain, on voit que les crêtes deviennent plus pointues, engendrant un overdrive bien plus agressif. Mais vous remarquerez que les crêtes restent intactes car nous n’avons pas encore poussé le signal à ses extrémités.
Distorsion.
Dans son acception purement technique, la distorsion est l’altération d'une ou de plusieurs caractéristiques de l'onde au cours de sa propagation. Mais dans le discours guitaristique quotidien, la distorsion se situe entre l’overdrive et la fuzz. Ainsi, les pédales de distorsion produisent-elles plus de gain que les overdrives ; par conséquent, les guitaristes les utilisent généralement avec un ampli au son clair et propre. Ces pédales de distorsion comportent généralement des amplis opérationnels (ou différentiels) et des diodes pour écrêter le signal. C’est le cas de la pédale MXR Super Badass :
Remarquez que les crêtes ne connaissent qu’une faible érosion mais que le signal n’a pas encore été poussé à ses extrémités. Car il nous reste à voir une autre sorte de saturation…
Fuzz.
L’effet fuzz fut le premier type de distorsion à apparaître sous la forme d’une pédale. A l’origine, il s’agissait d’imiter un ampli défectueux ou un haut-parleur endommagé. Peu importe alors les réglages de l’ampli à ce niveau : le signal est totalement écrêté.
A la différence des pédales d’overdrive ou de distorsion, les fuzz utilisent des transistors et non plus des amplis opérationnels pour ajouter du gain à votre signal. Alors que les amplis opérationnels sont de haute-fidélité, les transistors ne le sont pas, par nature : ils ajoutent des tonnes d’harmoniques à votre signal dès qu’ils l’amplifient. Selon le type de transistor utilisé, le son pourra être chaud et doux (germanium) ou brillant et agressif dans le cas d’un transistor au silicium.
La fuzz MXR Super Badass Variac utilise des transistors au silicium, ce qui explique son timbre singulier d’autant que le réglage Variac qui fait varier la tension du signal en multiplie les possibilités.
Vous pouvez régler la tension de 5 volts à 15 volts. Ci-dessus, avec un réglage à 5 volts, les crêtes sont totalement coupées.
En augmentant la tension à +/- 9 V, on obtient une courbe plus douce mais les crêtes dépassent toujours la limite. A ce niveau, la Badass Variac sonne comme une tronçonneuse au cœur d’un orage.
À 15 V, la pédale présente une hauteur d’onde bien plus importante que sur la plupart des fuzz, ce qui produit un son plus doux approchant celui d’un overdrive, et ressemble quelque peu à l’interprétation par un transistor de ce que produirait la combinaison ampli opérationnel + diode d’une pédale comme la Double Double Overdrive.
Le contenu harmonique créé par les transistors évite d’avoir recours à une diode pour écrêter le signal mais cela ne signifie pas pour autant que vous ne pouvez pas combiner des transistors avec des diodes pour obtenir une grosse saturation. La pédale Way Huge Russian-Pickle, par exemple, allie des transistors au silicium à des diodes pour créer un son épais et groovy aux médiums prononcés.
Le secret.
Les moyens techniques pour obtenir une distorsion peuvent sembler quelque peu ésotériques mais vous aurez compris que les différences entre l’overdrive, la distorsion et la fuzz ont quelque chose à voir avec la façon dont vous écrêtez votre signal. Selon le type de distorsion recherché, vous trouverez des amplis et des pédales qui emploient diverses méthodes pour passer votre signal en mode saturé.