Tonebender MKIII (Aion Electronics Phobos)

Voici ma dernière réalisation : un clone de Tonebender MKIII ! La Tonebender a connu de nombreux changement au cours de son existence. Au départ, c'était une fuzz très proche de la Fuzz Face, avec un son plus proche d'une distorsion que d'une fuzz (lisez mon post sur les différents types de fuzz). Elle est devenue rapidement populaire car utilisée par des stars de l'époque, comme Jimmy Page ou encore Jeff Beck.

La version MKII utilisait 2 transistors pour produire un son bien fuzzy. Cependant, la qualité de la fuzz dépendait beaucoup des caractéristiques des transistors germanium utilisés, comme chez la Fuzz Face. Pour éviter l'étape de sélection des transistors (où souvent seul un transistor sur 10 est correct - quand on a de la chance), la version MKIII utilise 3 transistors pour que la qualité du son soit moins dépendante des transistors utilisés.

Voici ma version :

J'ai utilisé un boitier pré peint et un simple autocollant acheté à Londres il y a un bout de temps qui représente un sympathique power trio :) J'ai utilisé les mêmes boutons que sur la version MKIII originale, et la couleur bleue de la Park Fuzz :

Et bien sûr, mon logo gravé au laser :

A l'intérieur, j'ai utilisé un circuit imprimé "Phobos" de chez Aion Electronics. C'est un super PCB (comme la plupart des PCB de chez Aion Electronics, avec pas mal d'options qui permettent de la changer en Baldwins Buzzaround, en Vox Tonebener MKIII, en Park Fuzz ou en Prescription Electronics Yard Box! J'ai câblé en rouge et bleu pour que ça colle avec le schéma de couleur global !

J'ai utilisé 3 transistors germanium Telefunken, des AC116. Leur gain est parfait pour ce genre de fuzz, et en plus ils sont plus faciles à trouver et moins chers que des AC128 qui sont pas mal utilisés pour les Fuzz Face. Ils ont aussi une forme sympa, faite pour gérer les changements de température.

Comment ça sonne ?

J'ai fait une vidéo rapide :

Comme les Fuzz Face, c'est une fuzz qui marche super bien sur un ampli déjà un peu en saturation, et qui est assez chaleureuse avec pas mal de basses. Elle réagit aussi pas mal au volume de la guitare (moins que la Fuzz Face ceci dit, à cause du premier étage de saturation avec 2 transistors)

Comment ça marche ?

Finalement, c'est un schéma de fuzz assez similaire à celui de la Fuzz Face : un premier étage de gain amplifie le signal, qui va faire saturer le dernier transistor : et voilà la fuzz ! La principale différence entre les deux circuit est que la Tonebender MKIII possède deux transistors dans son premier étage d'amplification, ce qui amplifie le signal énormément, et il n'y a donc pas besoin de boucle de feedback pour faire saturer le dernier transistor.
Voyons cela plus en détail.

Voici le schéma de la Tonebender MKIII :

Et comme d'habitude, le schéma divisé en plusieurs parties :

Le premier étage d'amplification amplifie le signal, et va faire saturer le transistor Q3 dans l'étage de saturation. Ensuite, un contrôle de tonalité va permettre de diminuer les aigus pour enlever un peu le côté "rapeux" de la fuzz, et un étage final permet de régler le volume sonore de la fuzz.
Vous pouvez remarquer que le circuit est en polarité inversée car les transistors utilisés sont de types PNP. Analysons chacune de ces parties.

Premier étage d'amplification
Le signal passe au travers d'un premier condensateur de couplage C1, ce qui empêche le passage d'un éventuel courant continu qui pourrait créer du bruit. R1 et R2 forment un pont diviseur de tension qui va permettre de biaser le transistor Q1.

Vous pouvez remarquer que Q1 et Q2 sont placés l'un après autre. Cette configuration est appelée configuration Darlington, et permet d'amplifier le signal très fortement ! Q1 permet une première amplification, puis Q2 ré-amplifie le signal. Ainsi, on a une amplification très forte, même avec des transistors germanium possédant peu de gain. Cela nous permet d'éviter le boulot de tri des transistors qui est un des problèmes majeurs lié à l'utilisation de transistors germanium, dont la production est très variable et capricieuse. Un hfe de 60 est largement suffisant pour chacun de ces 2 transistors.

Après cet étage d'amplification "double", on trouve encore un condensateur de couplage, suivi par le potentiomètre de Fuzz, qui va réduire le signal amplifié. Quand on tourne le potentiomètre, la résistance augmente, ce qui diminue l'amplitude du signal et diminue donc la saturation du transistor Q3.


L'étage de saturation
Maintenant que le signal a été amplifié, il va rencontrer le transistor Q3 et va le faire saturer, créant ainsi une super saturation fuzzy qu'on adore !

La diode germanium permet d'éviter les problèmes liés aux variations de température. En effet, les transistors germanium sont assez sensibles à la température. Quand la température change, les caractéristiques de la diode vont aussi changer, et vont compenser cela, évitant ainsi les problèmes de biasing du transistor en envoyant une partie du courant vers la masse. Je ne suis pas complètement sûr du mode de fonctionnement de ce système ceci dit, donc si vous avez des pistes permettant d'expliquer cela plus en détail, je prends !


Circuit de tonalité
A la différence de la Fuzz Face, la Tonebender MKIII comporte un réglage de tonalité qui permet d'enlever un peu d'aigus. C'est vraiment utile et donne un peu plus de versatilité à la fuzz !

Le circuit de tonalité est composé de deux filtres passe bas. Un va couper les fréquences sous 7kHz (laisse passer les aigus en gros), et l'autre coupe à 159 Hz (filtre les aigus et les enlève). Le potentiomètre de tonalité mixe ces deux filtres et va donc permettre d'enlever plus ou moins d'aigus. Plus on tourne le potentiomètre vers la droite, plus le filtre de 159Hz est important et plus on enlève d'aigus.
C'est un circuit tout simple qui marche assez bien !


Réglage du volume
C'est un circuit tout simple qui ressemble fortement à celui présent dans la Fuzz Face.

Une première résistance diminue le signal, et un potentiomètre de 100k permet d'envoyer plus ou moins de signal vers la masse, et donc de régler le volume final de la fuzz !


Et voilà ! J'espère que ça vous a plu !
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Pour aller plus loin (en anglais) :

• Histoire des Tonebenders par D*A*M stompboxes
• Historique de la Tonebender sur la Big Muff page: histoire très détaillée des différentes versions de la Tonebender
• Aion Electornics Phobos page du projet
• Article de Fuzz Central sur la Tonebender MKIII