Une guitare qui perd les pédales

Encadrants : 

Julien Gori (F403), Eloi de Cherisey (F403), Chadi Jabbour (A504-2)

Occurrences : 

2016

Nombre d'étudiants minimum: 

3

Nombre d'étudiants maximum: 

4

Nombre d'instances : 

1

Il est courant que les guitaristes aient recours à des dispositifs électroniques pour modifier le son produit par leur instrument. Ceci est usuellement obtenu par post-traitement ou grâce à des pédales d’effet, qui modifient le son issus des micros de la guitare électrique.

Le but du projet est d’intégrer un accéléromètre et de l’électronique à même le corps de la guitare, pour générer des effets, à travers des mouvements de l’instrument. En effet, l’accélération du champ de pesanteur (dont la mesure varie en fonction de l’orientation de l’accéléromètre, et donc de la guitare) peut servir de signal pour moduler des résistances et des capacités, qui seront utiles pour créer des filtres variables.

Les élèves seront amenés dans un premier temps à concevoir des éléments permettant d’émuler des composants passifs variables (R,C), et d’étudier leurs caractéristiques (plage de variation, caractéristiques couranttension, étude harmonique). Les élèves devront ensuite concevoir deux effets, à savoir une distortion et une wah-wah. Un cahier des charges sommaire leur sera fourni pour ces deux effets.

Pour réaliser une distortion variable, les élèves auront à réaliser un montage AOP en fonctionnement de saturation à gain variable. Ce sera l’occasion d’étudier la fonction d’amplification en saturation. Le dimensionnement des composants est attendu, ainsi que des mesures quantitatives (Réponse en fréquence, Taux Harmonique de Distortion) qui caractérisent l’effet, à comparer avec le cahier des charges.  Pour réaliser une wah-wah, il faudra mettre en oeuvre un filtre passe-bande a fréquence centrale variable.  Après avoir défini les gabarits aux fréquences centrales minimale et maximale, les élèves devront concevoir le filtre qui répond au gabarit. Un calcul de sensibilité devra permettre de choisir le(s) composant(s) variable(s) et l’architecture du filtre qui permettent de répondre aux critères du cahier des charges. Une simulation sur logiciel devra valider le comportement du filtre.

Enfin, il faudra que les élèves introduisent les deux effets dans une guitare électrique qui sera mise à disposition. Le projet est l’occasion de confronter le monde quantitatif de l’électronique analogique à celui maldéfini et subjectif de la musique. Il permet aussi l’implémentation pratique de fonctions essentielles en électronique: l’amplification, le filtrage. Enfin, les élèves auront l’occasion de se confronter au TEF en régime linéaire, ainsi qu’à la diode varicap.

Suivant le nombre d’élèves inscrits, il pourra aussi y avoir un passage en numérique, pour réaliser des effets supplémentaires (delay, chorus), durs à réaliser en analogique. Ce projet est naturellement indiqué pour les guitaristes, mais ce n’est pas un pré-requis: un seul guitariste dans le groupe suffira.