DIN
Pour liaison de type asymétrique
Le connecteur DIN n'est plus tellement utilisé de nos jour, puisque son implémentation sur les appareils audio actuel n'est plus assurée. On le retrouve sur d'anciens équipements audio grand public, tels que amplificateurs hifi, magnétophones à bandes, et certaines tables de mixage de sonorisation. Ce connecteur, quand il ne possède que trois broches, ne peut être utilisé que pour assurer une entrée et/ou une sortie audio monophonique. Le modèle à cinq broches permet quant à lui le transport d'un signal audio stéréophonique en entrée et/ou en sortie (ce qui était très pratique puisqu'avec un seul câble, on pouvait relier un magnétophone à cassettes à un ampli et véhiculer un signal audio stéréo dans les deux sens). Pour plus de détails concernant les câblages possibles avec ce type de connecteur, merci de vous reporter à la page
Connecteurs BF - DIN.
Remarques :
- Le connecteur DIN cinq broches est encore utilisé sur des équipements récents, mais principalement dans le domaine musical, pour le transport de signaux numériques qui suivent le protocole MIDI (synthétiseurs, expandeurs, échantillonneurs, etc).
- Le connecteur DIN cinq broches a aussi été utilisé par le passé pour raccorder un clavier informatique à un ordinateur.
XLR
Ce type de connecteur est très répendu en audio professionnel, du fait de sa grande robustesse mécanique et électrique (contre les parasites et ronflettes). Il peut être utilisé pour le transport de signaux audio analogique en asymétrique ou en symétrique (mais tout de même bien plus souvent en symétrique), aussi bien pour des niveaux ligne que pour des niveaux microphone. Ce connecteur est aussi parfois utilisé pour des liaisons HP, en complément de connecteurs Speakon. En utilisation symétrique, le signal audio est transporté en même temps sur les deux broches 2 et 3, avec la même amplitude, mais en opposition de phase (quand le niveau de la broche 2 monte, le niveau de la broche 3 descend dans les mêmes proportions, on parle aussi de polarité opposée). Si une entrée symétrique en XLR doit être utilisée pour accueillir un signal provenant d'une source asymétrique (la liaison se fait donc en asymétrique), la broche 3 non utilisée pour le transport d'un signal utile, doit être reliée à la masse (borne 1) : cela est impératif si l'entrée se fait sur transformateur, et cela est fortement conseillé mais pas obligatoire si l'entrée est de type électronique. Dans le cas d'une sortie symétrique XLR utilisée pour envoyer un signal audio vers une entrée asymétrique (la liaison se trouve de fait être asymétrique), la borne 3 de la XLR de sortie doit être raccordée à la masse si la sortie se fait sur transformateur, et doit être laissée en l'air (non raccordée) si la sortie est de type électronique (quoique les sorties électroniques de certains équipements récents supportent un court-circuit franc et permanent à la masse, certains détectent même cette mise à la masse et réhaussent automatiquement le niveau électriqe de +6 dB sur la borne signal restante).
Remarque : le câblage européen d'une XLR diffère du câblage américain : pour le câblage européen, les bornes 1, 2 et 3 sont disposées comme le montre le schéma ci-avant (ordre 1-3-2). Pour le câblage américain, les bornes 2 et 3 sont physiquement inversées (ordre 1-2-3), la borne 2 correspond toujours au point chaud. Heureusement que la borne 1 correspond toujours à la masse !
Jack mono ou stéréo 3,5 mm
Pour liaison de type asymétrique
Domaine audio grand public
Les connecteurs jack 3,5 mm stéréo sont principalement utilisés pour raccorder un casque stéréo de type "Walkman", sur la sortie casque d'un balladeur MP3, par exemple. Ils peuvent aussi être utilisés sur des équipements portables pour des entrées ou des sorties niveau ligne.
Domaine informatique et des cartes son
Un code de couleur a été adopté pour reconnaitre rapidement la fonction des différents jacks 3,5 mm stéréo utilisés pour les entrées et sorties de l'interface audio :
 | Entrée ligne
Sortie ligne
Entrée microphone
|
Jack 6,35 mm mono (appelé aussi TS) et stéréo (appelé aussi TRS)
Jack mono : pour liaison de type asymétrique
Jack stéréo : pour liaison de type asymétrique ou symétrique
Ce type de connecteur est très utilisé dans le domaine grand-public, semi-professionnel et professionnel. On le retrouve principalement pour le raccordement de casques audio, de sorties audio sur des instruments de musique, sur les guitares dotées d'un microphone, et sur des systèmes de routage mécaniques (dispatches asymétriques ou symétriques).
Mono / stéréo ou asymétrique / symétrique ?
Ce type de connecteur peut être utilisé pour des niveaux lignes (instruments tels que synthés, expandeurs, ...), notement pour le modèle mono (deux connecteur dont 1 de masse) ou des petites puissances (sortie casque). Le modèle stéréo (trois connecteurs dont un de masse) peut aussi bien servir pour transporter deux signaux asymétriques en stéréo (Gauche + Droite), que pour transporter un signal symétrique mono.
RCA (Cinch)
Pour liaison de type asymétrique.
Ce type de connecteur est utilisé principalement dans le domaine du grand public (entrées Phono, CD, Tuner, Aux, et sorties Aux, Tape, Général, etc), mais on peut tout de même le rencontrer sur certains équipements professionnels (entrées analogiques en compléments d'entrées sur XLR par exemple, ou entrée/sortie numérique coaxiale). Les modèles visibles sur les photos ci-après montrent que le corps du connecteur peut être en plastique (que l'on ne retrouve guère qu'en grand public) ou en métal (modèles professionnels), bien plus robuste :
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| Suite à l’application d’un norme européenne les prises bananes et autres bornes à vis utilisées pour relier les amplificateurs hi-fi aux enceintes doivent disparaître au profit des prises Speakon. La figure montre l’aspect physique d’une prise Speakon à 4 contacts ainsi que le brochage normalisé à utiliser selon le type de liaison à établir. |
| Numéro de broche | Signal |
| Prise à 2 broches |
| 1- | MasSE |
| 1+ | Signal |
| Prise à 4 broches |
| 1- | Masse grave |
| 1+ | Signal grave |
| 2- | Masse aigu |
| 2+ | Signal aigu |
| |
Les Câbles Conducteurs
Toute ligne Audio de type coaxial à 1 conducteur + masse (blindage) est considérée comme ligne Asymétrique. Fig.1.
Toute ligne Audio composée de 2 conducteurs + masse (blindage) est généralement considérée (souvent à tort) comme ligne Symétrique. (Fig.2). Fig.2.
Il est très important de faire la différence entre une ligne de type Symétrique et une ligne à masse Flottante. Si les deux utilisent 2 conducteurs plus masse pour transmettre le signal, leur principe de protection contre les parasites radioélectriques est totalement différent. Les gros problèmes se présentent lorsqu'il est nécessaire de passer de l'un à l'autre de ces standards. En particulier, lorsqu'il s'agit de passer d'une ligne de type Symétrique à une ligne de type Flottante, et de l'une de ces deux techniques à une ligne de type Asymétrique, et l'inverse. Si rien ne différencie matériellement les deux premières (même nombre et type de conducteurs), elles n'en sont pas pour autant compatibles entre elles.
Ligne asymétrique
En termes mécaniques :
Le conducteur central est désigné sous le nom d'âme. La gaine métallique qui l'entoure est désignée sous le nom de blindage.
En termes électriques :
Le conducteur central est désigné sous le nom de point chaud, (Fig.1) puisqu'il sert de conducteur principal au signal électrique. C'est le point le plus sensible aux parasites et inductions diverses de la liaison de type Asymétrique. Cette sensibilité aux parasites est surtout critique dans le cas des lignes à faible niveau comme celles transmettant le signal issu d'un microphone (généralement compris entre 0,15 et 15 mV pour 94 dB SPL mesuré à 1m). Pour ce type de liaison, toute utilisation de câble long est absolument à proscrire. La fonction de protection contre les parasites radioélectriques est dévolue à la gaine de blindage qui entoure le conducteur point chaud, et qui est désignée sous le vocable de masse. Elle est généralement reliée à la masse électrique des appareils électroniques auxquels elle est connectée, c'est à dire au châssis.
Cette gaine métallique dont l'une des principales fonctions est la protection de l'âme (point chaud) contre tout rayonnement parasite, n'est malheureusement pas à un potentiel nul puisqu'elle sert en même temps à boucler le circuit électrique. Elle sert donc de circuit de retour. Le signal électrique transporté ne sera pas parfaitement à l'abri des parasites induits sur sa tresse métallique.
En termes mécanique :
Elle est composée de deux conducteurs et d'une tresse métallique.
En termes électrique
On ne doit surtout pas user des vocables point chaud et point froid pour désigner ces deux conducteurs, ces termes devraient être réservés à la désignation des 2 conducteurs des lignes à masse flottante.
Prévue pour le transport sur de longues distances d'une modulation audio, la ligne symétrique présente la particularité d'utiliser un transformateur symétriseur en début de ligne, et un transfo. asymétriseur en fin de ligne (le même retourné). Fig.(6).
Fig.(6).
Dans les exemples qui suivent, pour des raisons de simplification, les transformateurs présenteront toujours un rapport de transformation égal à 1, le nombre de spires de l'enroulement secondaire est égal au nombre de spires de l'enroulement primaire. Ce qui signifie que si on entre 1V à l'Entrée, on retrouve 1V sur la Sortie.
Note : On nomme enroulement primaire d'un transformateur, l'enroulement dans lequel est injecté le signal. L'enroulement secondaire est celui dans lequel est induit le signal transformé.
Fig.(7). - Si on injecte un signal de fréquence quelconque dans le circuit Primaire (p1) d'un transformateur d'entrée, il induira dans le secondaire à point milieu de ce tranformateur (si on prend le point milieu comme masse et point commun) 2 signaux d'amplitude et de fréquence identique mais en opposition de phase (s1) (symétrie). Il suffit alors de raccorder ce circuit secondaire au primaire à point milieu d'un transformateur de Sortie (p2), et nous retrouverons dans le secondaire (s2) du transformateur de Sortie, la réplique exacte du signal injecté dans le primaire du transformateur d'Entrée.
Ce principe est utilisé dans le montage symétrique afin de protéger le signal contre les parasites radioélectriques.
Si ce type de montage présente la particularité de remettre en phase les 2 signaux en opposition de phase et de les sommer, il présente aussi l'avantage d'annuler tout signal (parasite) qui pourraient être induit (en phase ) au niveau de ces 2 lignes, par leur mise en opposition de phase et par la sommation de ceux-ci. Ce qui est le cas des parasites radioélectriques. Fig.(7).
Câble asymétrique XLR-Jack, niveau ligne ou microphone
Ce type de câble est nécessaire pour raccorder un microphone
dynamique sortie symétrique (pas un microphone electrostatique, cela ne fonctionnerait pas du tout), sur une entrée micro asymétrique de console (console de DJ d'entrée de gamme, par exemple). Il peut aussi être utilisé pour raccorder une sortie ligne symétrique vers une entrée ligne asymétrique. Bien entendu, en opérant de la sorte, le bénéfice de la liaison symétrique est perdu, et la longueur du câble ne devra pas être trop importante (limiter à 3 mètres si possible). Le schéma suivant convient pour une sortie symétrisée par transformateur.
Si la sortie symétrique est de type électronique (transistors ou AOP), la borne 3 ne doit pas être reliée à la masse (cela peut occasionner des problèmes de distorsion avec certaines configurations de sortie). Il est donc conseillé d'effectuer le câblage selon le schéma suivant.
Cette façon de faire, si elle présente l'avantage de ne nécessiter qu'un simple câble blindé à un conducteur central, n'est pas le mieux. On obtient parfois de meilleurs résultats en utilisant un câble blindé à deux conducteur centraux comme ceux que l'on utilise da façon habituelle pour une liaison symétrique, cablé comme indiqué ci-après :
Mais pour les raisons évoquées ci-avant, la borne 3 de la XLR ne peut pas toujours être reliée directement à la masse, ce câblage ne convient bien que pour les sorties symétrisées par transformateur.
Câble asymétrique XLR-RCA, niveau ligne
Même chose que pour le câble asymétrique XLR-Jack, sauf que le jack "de droite" est remplacé par une prise cinch (RCA).
Câble asymétrique Jack-Jack, niveau ligne
Liaison ligne asymétrique traditionnelle, entre deux racks d'effets, ou entre sortie d'un clavier et entrée mono d'une console de mélange, par exemple.
Câble asymétrique Jack-RCA, niveau ligne
Même chose que pour le câble asymétrique Jack-Jack, sauf qu'un des jacks est remplacé par une prise cinch (RCA).
Câble asymétrique RCA-RCA, niveau ligne
Même chose que pour le câble asymétrique Jack-Jack, sauf que les deux jacks sont remplacés par des prises cinch (RCA).
Câble asymétrique DIN-RCA, niveau micro ou ligne
La prise DIN n'est plus beaucoup utilisée de nos jours. Elle permettait d'assurer avec un seul cordon de raccordement, une liaison bidirectionnelle en stéréo, grace à quatre points de liaison en plus de la masse servant de référence commune. Son usage était assez répendu sur les enregistreurs à K7 (entrées et sorties sur une seule prise) et sur certains amplis (pour les entrées / sorties K7 par exemple). La DIN la plus connue est sans doute celle possédant cinq points répartis en demi-cercle (180 degrés). Le schéma ci-dessous représente la totalité des connexions possibles, mais en pratique, vous aurez peut-être besoin de n'utiliser que les sorties (bornes 3 et 5) ou que les entrées (bornes 1 et 4). Plus de détails sur les connexions possibles avec une prise DIN sont donnés à la page
Connecteurs BF DIN.
Remarque : on trouve des schémas de câblage où la numérotation des broches est séquentielle (ce qui n'est pas le cas ici) et où la broche 3 se trouve donc au centre, pour la connexion de masse. Ces différences de numérotation ne sont pas très graves si on indique le plan de câblage physique en même temps, car l'important est de s'y retrouver au niveau physique, finalement.
Câble symétrique XLR-XLR, niveau ligne ou microphone
Pour relier une sortie ligne symétrique (sortie DAT par exemple) vers une entrée ligne symétrique (entrée ligne d'une console par exemple). Ou encore pour relier un microphone dynamique ou électrostatique sortie symétrique, vers une entrée micro symétrique (préampli en rack ou tranche micro d'une console de mixage, par exemple). Pour l'utilisation avec un microphone, utiliser du câble de très grande qualité, surtout s'il fait plus de 5 mètres de long (le signal délivré par un microphone est faible et les parasites reçus par le câble présentent une amplitude relative plus grande qu'avec des signaux issus d'une sortie au niveau ligne).
Câble symétrique XLR-Jack, niveau ligne ou microphone
Même chose que pour le câble symétrique XLR-XLR ci-avant, sauf qu'une des deux XLR est remplacée par une prise jack.
Câble symétrique Jack-Jack, niveau ligne
Même chose que pour le câble symétrique XLR-XLR ci-avant, sauf que les deux XLR sont remplacées par des prises jack.
Câble haut-parleur XLR-XLR
Contrairement à tous les câbles symétriques ou asymétriques décrits ci-avant, les câbles utilisés pour des connexions de haut-parleurs ne sont pas des câbles blindés, mais des câbles de puissance, ces derniers devant véhiculer des courants parfois très importants.
Remarque : dans le domaine professionnel, le câblage des HP s'effectue plutôt avec des connecteurs Speakon (voir plus loin)
Câble haut-parleur Jack-Jack
Câble haut-parleur XLR-Jack
Câble haut-parleur XLR-Speakon
Les connecteurs Speakon sont de robustes connecteurs spécialement utilisés pour le raccord entre amplificateur de puissance (en sonorisation) et haut-parleurs. Le connecteur dispose de quatre broches et il est possible d'assurer une liaison vers un seul ou vers deux haut-parleurs dans une même enceinte (dans le second cas le câble de liaison doit bien sûr comporter quatre conducteurs et non pas deux). Le schéma suivant montre comment réaliser un adaptateur XLR / Speakon en utilisant une seule paire de conducteurs (on ne pourrait de toute façon pas utiliser deux paires de conducteurs avec une XLR).
Câble haut-parleur double Speakon-Speakon
L'utilisation de deux paires de conducteurs permet de n'avoir qu'un seul câble de laison pour alimenter en même temps deux haut-parleurs de façon séparée, à partir d'un système d'amplification actif double (un HP pour les sub - très basses fréquences - et un autre pour le reste du spectre sonore, par exemple).
Adaptateurs XLR Symétrique vers Jack 6,35 mm asymétrique
Ce type d'adaptateur, à
transformateurd'isolation, est requis pour passer d'une liaison symétrique vers une liaison asymétrique (ou l'inverse), quand un raccord direct (câble à câble) pose problème (bouclage de masse provoquant une ronflette, par exemple). Avec un transformateur BF, la liaison électrique "continue" est interrompue, mais le signal BF peut passer (transmission du signal BF par champs magnétiques, entre enroulement primaire et enroulement secondaire du transformateur).
Remarque : Il existe des adaptateurs XLR-Jack à transformateur pour lesquels les masses sont reliées de part et d'autre. Ce type d'adaptateur doit être évité si la broche 1 de la XLR est reliée au chassis métallique (ce qui est généralement le cas) et si cette masse mécanique est reliée à la terre (afin d'éviter d'éventuelles boucles de masse).
Les deux adaptateurs visibles sur la photo qui suit, intègrent un transformateur BF.
Adaptation sortie asymétrique vers entrée symétrique
Ce type de câble permet de relier la sortie audio d'un lecteur CD de salon, sur une entrée symétrique d'une console de mixage, par exemple (le jack stéréo peut être remplacé par une XLR). Bien entendu, comme à chaque fois qu'une telle liaison (asymétrique / symétrique) est utilisée, le bénéfice de la symétrie est perdu.
Les schémas suivants sont identiques au précédent, hormis le type de connecteurs utilisés.
Le schéma qui précède présente l'avantage de ne nécessiter qu'un simple câble blindé à un conducteur, mais vous aurez avantage à utiliser un câble double blindé, du type de ceux utilisés pour les connexion symétriques, et de le câbler comme suit (le jack stéréo - TRS - a été remplacé par une XLR, et la fiche RCA a été remplacée par un jack mono) :
Câble asymétrique Jack-Jack dédoublé, niveau ligne
Ce type de câble permet le raccord d'une unique sortie niveau ligne, sur deux entrées séparées. Celà est possible du fait que la plupart du temps, une sortie niveau ligne est en basse impédance, et qu'elle est capable d'être raccordée sans problème sur deux entrées "haute" impédance (> 10 Kohms). Les schémas ci dessous représentent des jacks 6,35 mm mono et stéréo des deux côtés, mais vous pouvez bien entendu effectuer l'adaptation avec le ou les connecteurs de votre choix (par exemple une RCA d'un côté et deux jack 6,35 mm mono de l'autre, ou l'inverse).
Câble d'insert
Ce type de câble est typiquement utilisé pour raccorder un effet externe sur une prise Insert de console. Une prise Insert de console est généralement composée d'un jack 6,35mm stéréo, un des fils de ce jack servant à sortir la BF de la console (souvent après l'étage de préamplification) pour l'envoyer vers l'entrée de l'effet externe (un compresseur de modulation ou une réverberation, par exemple), et l'autre fil du jack servant à récupérer la BF traitée. Comme la plupart du temps les effets externes sont dotés d'une entrée et d'une sortie physiquement indépendantes, il est nécessaire d'utiliser un câble ou le contact "stéréo" est divisé en deux pôles "mono".
Câble haut-parleur XLR-XLR
Contrairement à tous les câbles symétriques ou asymétriques décrits ci-avant, les câbles utilisés pour des connexions de haut-parleurs ne sont pas des câbles blindés, mais des câbles de puissance, ces derniers devant véhiculer des courants parfois très importants.
Câble haut-parleur XLR-Jack
Câble haut-parleur XLR-Speakon
Câble haut-parleur double Speakon-Speakon
llll
xlr symetrique vers jack 6,35 mm asymetrique
Ce type d'adaptateur, à
transformateurd'isolation, est requis pour passer d'une liaison symétrique vers une liaison asymétrique (ou l'inverse), quand un raccord direct (câble à câble) pose problème (bouclage de masse provoquant une ronflette, par exemple). Avec un transformateur BF, la liaison électrique "continue" est interrompue, mais le signal BF peut passer (transmission du signal BF par champs magnétiques, entre enroulement primaire et enroulement secondaire du transformateur).
Remarque : Il existe des adaptateurs XLR-Jack à transformateur pour lesquels les masses sont reliées de part et d'autre. Ce type d'adaptateur doit être évité si la broche 1 de la XLR est reliée au chassis métallique (ce qui est généralement le cas) et si cette masse mécanique est reliée à la terre (afin d'éviter d'éventuelles boucles de masse).
Les deux adaptateurs visibles sur la photo qui suit, intègrent un transformateur BF.
