Réparations DIY d'orgues vintages : les problèmes faciles à régler

Depuis plus de 50 ans on entend le son chaleureux des orgues « combos » électriques des années 60 des fabricants comme Vox, Farfisa, Ace Tone, Yamaha, Elka, etc. dans la musique populaire.

Bien que la majorité des orgues vintages qui existent encore aujourd'hui possèdent leur lot de problèmes, comme tous les premiers instruments entièrement électriques jamais fabriqués, ils sont aussi les plus simples à régler. Ils ont tendance à tous souffrir des mêmes types de pannes. En fait, à peu près 2/3 des orgues que je répare à mon atelier Bell Tone Synth Works rentrent dans les mêmes catégories, et ces pannes sont réparables par n'importe qui sachant souder.

Cela fait des orgues un excellent terrain d'apprentissage pour celles et ceux qui désirent connaître les « entrailles » des instruments électroniques ou qui veulent se lancer dans la restauration d'instruments vintages. Une fois que vous aurez appris à régler ces problèmes, vous serez prêt(e)s à faire face à bien d'autres pannes que vous pourrez rencontrer pendant la remise à neuf de votre orgue.

Outils et accessoires

Puisque les orgues sont simples, vous n'aurez pas besoin d'outils très complexes pour travailler. Voici les bases :

Nettoyant contact : procurez-vous un produit appelé « nettoyant électrique » ou « nettoyant électronique » qui ne contient PAS de lubrifiant ajouté.

DeOxit D100 : Cette « bombe contact » est chère et laisse un résidu gras, je l'utilise donc avec parcimonie, mais quand un simple dégrippant ne fait pas l'affaire seul, elle est d'une aide précieuse. Cependant, ce n'est pas un indispensable.

Fer à souder : un fer de qualité raisonnable, à contrôle de température fait la différence. Vous pouvez en trouver de bons pour un prix entre 30 € et 40 €.

Étain : il est nécessaire d'utiliser un mélange étain/plomb quand on travaille sur des instruments vintages. Un mélange 60/40 avec une âme décapante, un alliage modéré et un diamètre assez fin fonctionne bien.

Outils de dessoudage : j'utilise une station de dessoudage électrique dans mon atelier, mais avant de faire chauffer ma carte bleue, je me contentais d'une tresse à dessouder. La pompe manuelle de « l'aspirateur à étain » peut aspirer plus d'étain, mais moins proprement.

Cela peut valoir le coup de se procurer les deux (ils sont tous les deux plutôt abordables) et ensuite voir ce qu'on préfère. On peut aussi les utiliser de façon complémentaire. Quand on retire des composants des circuits rudimentaires des orgues vintage, on peut tout aussi bien le retirer avec une pince tout en chauffant la soudure avec un fer.

Un « signal tracer » : surtout quand je travaille sur des orgues, je l'utilise probablement plus que mon multimètre et ne sort presque plus mon oscilloscope. On peut en acheter un ou le fabriquer en prenant un jack mono, en coupant une extrémité, puis en soudant une pince alligator sur le blindage et une autre sur le câble.

On peut l'utiliser pour « écouter » le chemin que prend le signal audio de n'importe quel instrument électronique. Mais attention – ces signaux peuvent être plus puissants, si vous utilisez un signal tracer fait-maison sans résistance, laissez le volume de l'ampli très bas. Cela peut être également une bonne idée d'avoir un multimètre à portée de main.

Signal tracer fait maison

Outils à main : des petites pinces coupantes, ou mieux encore, des petites pinces et des pinces coupantes diagonales séparées. Des tournevis plats et cruciformes de taille standard (#2)

Schémas et documentation : il y a de grande chances pour que vous trouviez le manuel ou les schémas de votre orgue gratuitement sur internet. Je suggère de les suivre un maximum, même si vous ne comprenez pas tout.

Aspirateur : une fois que vous aurez ouvert le capot de votre orgue, vous y trouverez sûrement beaucoup de poussière. N'hésitez pas à en aspirer le plus possible avec une extension brosse et un pinceau. Votre orgue et l'électronique vous remercierons.

Ah, aussi, n'oubliez pas de vérifier que votre orgue est débranché pendant de travailler dessus !

Sélecteurs sales

Le premier problème que vous allez sûrement rencontrer sur un orgue vintage est la saleté des sélecteurs. Parfois, vous entendrez des tas de craquements en changeant le switch de position, ou, parfois, ils seront si sales qu'ils n'auront pas l'air de fonctionner du tout – vous actionnerez le sélecteur, mais n'entendrez aucun changement.

Nettoyage des sélecteurs sur un Elka Panther 300

Munissez-vous de votre dégrippant, et pulvérisez généreusement l’intérieur de chaque switch, puis actionnez les 20 à 30 fois d'affilé, rallumez l'orgue, vérifiez s'ils font encore du bruit, et répétez si nécessaire. Si cela reste inefficace, on peut suspecter une soudure sèche ou lâche quelque part. Si un switch ne fonctionne toujours pas, le problème est sûrement plus grave, au niveau du circuit.

Faux contact des touches

Les contacts des touches sont des câbles de métal dénudés qui transmettent le signal de chaque note à des tiges horizontales, qui servent de bus de mixage passifs (les « buss bars ») une fois la touche appuyée. Les mix de ces buss bars voyagent alors sur des filtres de fréquence fixes, créant les différentes notes.

Branchez le jack de votre signal tracer dans votre ampli, connectez le côté terre de la sonde sur le châssis en métal de votre orgue, et touchez le contact d'une touche avec la partie pointue. Vous devriez entendre la note transmise par le contact de la touche.

Si le contact est sale, le son devrait craqueler et avoir du souffle quand vous appuyez sur la touche. Il peut arriver que certaines touches ne fonctionnent que par intermittence, certaines peuvent ne pas fonctionner du tout, et certaines peuvent ne fonctionner que sur certains réglages. Pour régler ce problème, vous devrez démonter l'orgue jusqu'à pouvoir accéder aux contacts des touches, qui se trouvent en dessous ou derrière les touches.

Si possible, il est préférable de nettoyer les contacts ainsi que les buss bars, mais selon l'agencement de votre orgue, cela peut s'avérer difficile.

La procédure de base, comme pour les sélecteurs, est d'asperger les contacts et les tiges avec du dégrippant, et actionner les touches plusieurs fois.

Nettoyer les contacts des touches

Nombreux orgues possèdent beaucoup de rangées de contacts de touches pour des réglages différents, dont certaines sont très difficiles d'accès. Dans ce cas, le mieux à faire est d'y asperger du dégrippant en jouant avec les touches, et d'utiliser le Deoxit D100 si nécessaire.

Sur certains orgues, on peut dévisser et faire glisser soigneusement les buss bars. Si vous le pouvez, profitez de cette opportunité pour les nettoyer à fond avec du cirage à métal. Les frotter avec une gomme peut également retirer beaucoup de taches.

Oscillateurs et diviseurs en mauvais état.

Dans un orgue combo, chacune des 12 notes du clavier possède son propre petit circuit, souvent appelé « tone generator » avec la note indiquée dessus.

Cartes de « tone generator » dans un Elka Panther 300

Le premier circuit de chaque carte de tone generator est un simple oscillateur avec une large bobine d'induction qu'on peut visser ou dévisser pour l'accorder.

Cet oscillateur produit l'octave la plus haute de la note qui lui est attribuée, qui est ensuite envoyée dans une série de simples diviseurs de fréquence. Chacun de ces diviseurs de fréquence, comme son nom l'indique, divise la fréquence du signal d'entrée pour faire sortir la note à une octave plus grave.

Quatre diviseurs placés au dessus des oscillateurs dans un orgue Noble Porto

La sortie de chaque diviseur de fréquence dépend du contact de la touche correspondante, ainsi que de l'entrée du diviseur suivant afin de pouvoir générer toutes les octaves jouables de l'orgue.

La similarité de tous les tone generators rend l'opération d'identifier chaque partie et de localiser la panne plus simple. Si aucune octave d'une de certaines notes ne fonctionne, on peut conclure que l'oscillateur est en mauvais état. Si seulement l'octave supérieure d'une note fonctionne, mais pas les autres, c'est que le diviseur est endommagé.

Vu que chaque octave d'une même note est directement crée à partir de l'octave supérieure, un seul mauvais diviseur rend toutes les octaves inférieures inaudibles.

Souvent, la note va passer par un diviseur endommagé et ne sera tout simplement pas divisé, ayant pour résultat de jouer la note à la mauvaise octave. Parfois, les octaves les plus graves d'une certaine note ne produiront aucun son, ou bien leur son buzzera ou sera de piètre qualité. Par chance, ces problèmes de circuits sont généralement causés par deux raisons principales.

La première est une panne des condensateurs électrolytiques de la carte de tone generator.

Un condensateur est un composant qui stock temporairement l’électricité (la tension). Les condensateurs électrolytiques sont conçus comme des piles, avec des couches de papier trempés dans une solution électrolytique. Évidemment, ils se dégradent avec le temps, la solution ayant tendance à sécher ou à fuir. Typiquement, les vieux condensateurs électrolytiques ressemblent à de petites canettes en métal argentées ou colorées.

Condensateurs remplacés.

Si une partie des cartes de tone generator (un oscillateur ou un diviseur d'octave) est abîmée, la première chose à faire est de remplacer tous les condensateurs électrolytiques de ce circuit. Ça ne vaut pas le coup de passer du temps à repérer de quel condensateur vient le problème, parce qu'ils ne coûtent que quelques centimes pièce et il vaut mieux de les remplacer à long terme. À l'atelier, on remplace tous les condensateurs de chaque orgue.

Sur chaque condensateur est inscrite sa capacité en microfarads (uf ou μf) et son voltage (V), et on doit en remplacer un avec un autre qui possède la même capacité, ou au moins s'en rapprochant le plus ( jusqu'à 20 % de plus ou 10 % de moins de la valeur originale ) et le même voltage ou plus haut.

Avant de retirer chaque vieux condensateur, notez où sont indiqués le « + » et le « - » et placez le nouveau dans le même sens, étant donné que les condensateurs électrolytiques sont polarisés et ne font passer le courant que dans une direction.

Remplacement d'un condensateur électrochimique sur un oscillateur de Farfisa.

Si le fait de remplacer les condensateurs du circuit défectueux ne règle pas le problème, continuez et remplacez les transistors.

Bien que les transistors de différents orgues peuvent avoir différentes apparences les uns des autres, ils sont facilement reconnaissables. Ils possèdent trois petites pattes contrairement aux autres composants du circuit qui en ont deux. Ils peuvent ressembler à de petites cannettes de métal, ou à des cylindres noirs. Ils peuvent aussi ressembler à des demi-cylindres, parfois avec une tête arrondie.

Ces transistors bipolaires peuvent être utilisés soit pour l’amplification ou comme switch. Sur ces cartes de tone generator, ils sont utilisés comme switch, formant des ondes sonores en alternant la position on et off.

Chaque transistor possède un code alphabétique qui identifie son type (par exemple, SFT 352, AF-116 ou parfois juste un numéro). Bien que les transistors obsolètes dans les orgues vintages finiront par ne plus être produits, on peut souvent trouver un remplacement sur eBay ou d'autres sources comme des surplus électroniques. Si ce n'est pas le cas, d'autres ressources sur internet peuvent vous aider à choisir un remplacement.

Des condensateurs ou des transistors en mauvais état sont souvent la cause de problèmes que vous pourrez trouver dans d'autres zones de votre orgue, comme le vibrato, le tremolo, la percussion et le circuit de pré ampli.

Un autre bon entraînement pour les réparateurs : la restauration de l'alim.

Il y a encore une chose à laquelle je recommande chaudement de porter attention si votre fer à souder est déjà en train de se balader dans votre orgue : c'est le remplacement du gros condensateur électrolytique du bloc d'alimentation, qui se trouve en général proche du transformateur.

Ces condensateurs effectuent la tâche vitale de s'assurer que les circuits reçoivent une alimentation électrique stable. S'ils sont vieux et affaiblis (ce qui est le cas si vous ne les avez jamais remplacés), l'orgue sera plus bruyant et les circuits seront sur alimentés, accélérant la dégradation de plus de composants.

Remplacer les condensateurs du bloc d'alimentation est un très bon entraînement si vous travaillez sur du vieux matos. Pour moi, c'est systématique pour tout instrument de plus de 25 ans.

Quelques autres bizarreries d'orgues.

Même si la plupart des orgues vintages sont plus ou moins similaires, chacun à ses propres fonctions bizarres qu'il peut être difficile à comprendre. Certains fonctionnent à lampes, d'autres ont des tanks de reverb. Certains ont des générateurs d'enveloppe à percussions optiques (contrôlés par la lumière).

Certains ont des pédales « slalom » (sur la série des Farfisa Fast ), des leviers filtres actionnés avec le genou, un contrôleur de pitch (sur la série des Yamaha YC), ou des ring modulators.

Circuit « percussion » d'un Farfisa Compact Deluxe

C'est amusant d'imaginer l'époque où des entreprises par dizaines abreuvaient le monde des orgues d'une pluie d'innovations ; des compétition entre elles, où chaque fabricant essayait de se démarquer avec une idée farfelue.

Plus on croise d'orgues, plus on se rend compte que ces gimmicks ne sont que les mêmes composants agencés différemment.

Un dernier conseil – un bon nombre d'orgues ont été conçus pour sortir sur deux amplis, et donc munis de sorties jack stéréo séparées des sorties jack mono. Donc si vous croisez un jour un orgue dont la section basse ou le reste ne fonctionne pas, vous n'avez peut-être besoin que d'un adaptateur stéréo-mono.

Bien que ces dernières années aient connu un regain d’intérêt pour toute sorte de passe-temps DIY, tout comme la technologie analogique, il semble aussi que l'électronique sophistiquée et chère qui nous entoure ait plus intimidé les apprentis bidouilleurs amateurs que l'inverse.

Si vous voulez apprendre plus sur le sujet de la restauration d'instruments électroniques analogiques, il n'y a pas de meilleur moyen que de commencer par réparer des choses simples, pas chères et bousillées. 50 ans après le boom des orgues combos, vous n'aurez pas de mal à trouver un orgue qui ne demande qu'un peu d'attention.

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