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dernière modification de cette page 25/02/12


Note de l'auteur du site "le vinyl était gravé en stéréo par un déplacement latéral du burin pour les informations de SOMME (gauche + droite) et verticalement pour les informations de DIFFERENCE (gauche - droite)."

Les disques Vinyles

Bibliographie Web : cet article s'appuie sur les textes trouvés sur les sites suivants :
Wikipedia - maxiRecords - En440 - AudioManiac - D Blanc Francard - SDesigners - LRA - Visual audio - lavage -

Définition

Un disque microsillon, appelé généralement microsillon, disque vinyle ou encore disque noir, est un support d'enregistrement sonore. C'est un disque phonographique en vinyle, chaque face est parcourue par un sillon microscopique en 'spirale' dont le début est à l'extérieur et la fin vers le centre du disque.

Histoire

Conçus en 1946, les disques vinyles ont succédé aux 78 tours au milieu des années 1950. En France c'est Eddie Barclay qui importe le procédé. Les vinyles ont eux-même fait place aux disques compacts à partir de 1983. Les disques vinyles ont cependant été remis à l'honneur dans les années 2000 par leur utilisation en discothèque (seules les platines vinyles disposaient d'une vitesse réglable, condition sine qua non pour enchaîner des morceaux dans un mix) et par d'autres disc-jockeys pour un usage en "scratching". En outre certains audiophiles reprochent au disque compact son principe d'échantillonnage. Selon ces derniers, la tête de lecture du tourne-disque produisant un réel mouvement physique et analogique, produirait un meilleur rendu sonore, beaucoup plus proche du son "Live" et beaucoup plus chaud que le CD.

Types de disques

45 et super 45 t

Les disques tournant à 45 tours par minute avaient généralement un diamètre de 17 cm (7 pouces).

Quelques super 45 tours de 30 cm de diamètre ont été édités, principalement pour contenir de la musique classique. À la fin des années 1970, le super 45 tours (ou maxi-single, maxi-45T) se généralise principalement pour contenir des morceaux plus longs (de 5 à 20 minutes, parfois plus) liés aux musique disco et funk qui bénéficient d'une exploitation en discothèque. Les maxi-45T ont été plébiscités également par les disc-jockeys qui trouvaient leur manipulation plus aisée, alliée à une qualité de son supérieure.

33 T

Les disques tournant à 33 tours 1/3 (soit : cent tiers de tours) par minute ont généralement un diamètre de 30 cm (12 pouces). Dans le domaine de la chanson, le format du disque 33 tours, d'une durée de 40 à 60 minutes, est à l'origine de la notion d'album par le biais de la notion de disque microsillon (LP pour 'Long Play').

Les 33T font plus rarement 25 cm (10 pouces) , au début de l'histoire du disque vinyle et plus récemment pour certaines rééditions et certains disques de musique punk.

Les 33 tours de 17cm sont appelés EP (pour Extended play) (taille d'un 45 T standard)

 

Nature du message stocké et produit

Le disque vinyle est une source analogique, c’est-à-dire que la quantité d'information qu'il contient n'a pas de limite définie. Il se différencie de cette manière du CD, source numérique qui simplifie le signal audio en procédant à un échantillonnage, à savoir 44100 informations par seconde (44,1 kHz) par piste audio (2 pistes car en stéréo). Ceci constitue l'atout majeur indiqué par certains pour les supports analogiques en général.

En réalité, la fréquence d'échantillonnage de 44.1 kHz dépasse largement le seuil de discrimination de notre cerveau et, si il était besoin de linéariser le signal produit par une source audio numérique, l'élasticité des membranes des hauts parleurs, de l'air, du tympan... le ferait .

Le côté froid repproché par les tenants du disque noir est lié à sa capacité de reproduire des sons jusqu'à 22 kHz contre 15 kHz pour le disque noir (et cela, seulement en début de disque, quand la vitesse angulaire est la plus importante. Au centre du disque, la vitesse angulaire très diminuée diminue sérieusement la bande passante)

Préparation du fichier (mastering)

Source de gravure : le fichier final après mastering demandé par le graveur est habituellement un format 48 KHz en 24 bits (en numérique donc)

Le signal audio doit être adapté au support dont les capacités sont techniquement limitées. En effet, l'information va devoir être sculptée dans la matière de cette manière :
"le vinyl était gravé en stéréo par un déplacement latéral du burin pour les informations de SOMME (gauche + droite) et verticalement pour les informations de DIFFERENCE (gauche - droite). " (Dominique BLANC-FRANCARD) 

Ce travail est réalisé lors du mastering. Au temps du disque noir, le travail de mastering était beaucoup plus exigeant et complexe qu'à notre époque numérique. Un mauvais mastering pouvait conduire à une impossibilité de fabrication

Phase

Le sillon est comme une tranchée en V avec un canal sur chaque pente. En cas de son parfaitement hors phase, un côté du sillon est en creux et l'autre en relief : cela peut provoquer une sortie de la pointe de lecture du sillon. (En particulier dans le grave et à fort niveau)

Diaphonie

Lors de la lecture, la diaphonie de la cellule va resserrer la stéréo; cette diaphonie n'est pas linéaire; elle se situe (malheureusement) dans la bande des 1 kHz, 1,4 kHz. On tente parfois de compenser ce phénomène lors du mastering.

Bande passante

Au moment de la gravure, dans l'aigü, des signaux jusquà 32 KHz sont utilisables et, dans le grave, jusqu'à 330 Hz pour les 45T et 150Hz pour les 33T. 
NB le Vinyle n'est pas linéaire jusqu'à 16 kHz (malgré le filtre RIAA - voir ci dessous) 
Plus les sons sont graves et plus les sillons sont larges. Eventuellement, les hautes fréquences, peuvent amener des sillons si petits que le disque (si il parvient à être gravé), sera impressable.

Les hautes fréquences sont limitées par la vitesse maximale du bloc de gravure.Les très hautes fréquences peuvent poser problème surtout sur les transitoires, les instruments comme le Charley ou les sons z, ch., Ss… Ces problèmes apparaissent surtout lorsque l’accélération entre les fréquences est trop importante. Sur un contenu percussif, riche en hautes fréquences, il est indispensable de contrôler les sibilantes, la vitesse des transitoires et de filtrer le haut du spectre.

Il est difficile de trouver des informations sur la limite réelle vers l'aigu du disque vinyl: sur ce site, il est question de 15kHz. En plus des limitations liées à la vitesse angulaire (très variable entre le début et la fin du disque), la capacité de production d'aigus est très dépendante de l'inertie de la pointe de lecture à laquelle un poids important doit être appliqué pour qu'elle ne sorte pas du sillon. 

Les maisons de disques choisissent de mettre les meilleurs morceaux au début du disque car la vitesse tangentielle y est la plus grande ( dont dépend directement la bande passante vers l'aigu.)

Niveau

Plus le niveau est élevé et plus les sillons sont larges. En conséquence la durée possible d'une face peut dépendre du niveau. Certaines graveuses sont modifiées avec des régulateurs permettant de resserer les sillons au maximum et font varier la position de l'aiguille en fonction du signal, s'écartant du sillon des qu'un son grave arrive (Pour permettre cette anticipation du signal à venir, on utilise un retard - numérique bien sûr)

Un bon graveur parvient à graver des crêtes de niveau jusquà +6 dB (sauf si elles sont dans le suraigu). Il faut accepter alors une réduction du temps par face (au dessous des 22.5 mn donc)

Rappel des impossibilités majeures sur un vinyl

Rappel : "le vinyl était gravé en stéréo par un déplacement latéral du burin pour les informations de SOMME (gauche + droite) et verticalement pour les informations de DIFFERENCE (gauche - droite). " (Dominique BLANC-FRANCARD)

  • impossible de mettre la grosse caisse à gauche et la basse à droite
  • impossible de mettre des informations hors-phase à un niveau moyen
  • impossible d'avoir un niveau de DIFFERENCE supérieur à un niveau de SOMME

Fabrication

Filtrage RIAA

RIAANorme originale Courbe

RIAA : Recording Industry Association of America. Association américaine des industriels du disque.

Association ayant défini la courbe RIAA qui encode les disques analogiques juste avant la gravure et qui les décode à la lecture, grâce aux préamplificateurs phonographiques à la norme RIAA (qui atténue les graves et renforces les aigus selon une norme précise). (NB, à la lecture un filtre inverse doit évidemment être appliqué)

Gravure du Master :

Deux méthodes :

  • En deux étapes : galvanoplastie (on grave sur de la laque) puis métal
  • direct métal mastering : le master est directement gravé sur une plaque de cuivre (nécessite beaucoup plus d'énergie de gravure et supprime une étape du processus)

Disons le encore une fois : "le vinyl était gravé en stéréo par un déplacement latéral du burin pour les informations de SOMME (gauche + droite) et verticalement pour les informations de DIFFERENCE (gauche - droite). " (Dominique BLANC-FRANCARD)

Note de l'auteur de l'article : comme pour faire tourner une voiture, il ne suffit pas de tourner les roues pour qu'elle tourne; il faut en plus faire avancer la voiture.

 

Résumé en vidéo

vidéo 1 vidéo 2

 

 

Lecture du disque

le disque vinyle se lit à l'aide d'une Platine vinyle sur laquelle est monté un diamant ou un saphir qui parcourt le microsillon par contact direct. Ce frottement de l'aiguille de la tête de lecture sur le disque vinyle provoque une légère usure de la tête et du disque.

A la lecture, un filtre inverse RIAA doit être évidemment appliqué : son shema électronique est disponible ici ) - Un filtre RIAA d'audiophile - Un autre - Un autre

Cependant il existe depuis peu, un système à lecture laser pour disque vinyl . Il est trés rare,et encore trés cher (9000 €). Le nom de la machine, est "The laser Turntable", elle est fabriquée au Japon.

La technique de lecture du disque est un enjeu important, elle permettra d'extraire un maximum d'information du support et de diminuer la difficulté des opérations de restauration audio-numérique.

Lire aussi audiofile.fr sur la lecture des disques - lavage: la restauration physique du disque noir

 

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