Chorus

Modulation · Circuit · Pas noté

Un court retard dont un oscillateur fait varier la durée, mélangé au signal sec. Avec l’effet seul, c’est un vibrato.

Un miroitement autour de chaque note. Le chorus pose à côté de ta guitare une copie d’elle-même qui se désaccorde un peu puis revient, si bien qu’une guitare sonne comme deux qui jouent ensemble : les arpèges en son clair deviennent liquides, les accords s’épaississent et semblent bouger tout seuls. Lent et léger, il se glisse sous un couplet sans que personne le remarque, jusqu’à ce que tu le coupes. Plus rapide et plus profond, il donne le mal de mer. Pousse le Mix à fond et la guitare sèche disparaît : il reste un vibrato, la hauteur de chaque note qui ondule.

Son histoire

Il n’y a pas une pédale derrière : c’est l’effet lui-même. Un chorus, c’est ce qui se passe quand plusieurs voix chantent la même note presque en même temps et presque à la même hauteur, comme dans une chorale ou un pupitre de cordes ; le miroitement, c’est leurs battements les unes contre les autres. Un chorus électronique imite cela avec une seule voix : il mélange le signal à une copie retardée de lui-même, et un oscillateur lent fait varier le retard pour que la hauteur de la copie monte et descende.

Ce qui l’a rendu assez bon marché pour tenir dans une pédale, c’est le circuit à transfert de charges (bucket-brigade device), mis au point en 1969 par F. Sangster et K. Teer aux laboratoires de recherche de Philips, aux Pays-Bas : une ligne à retard analogique sur une puce, qui fait passer le signal le long d’une chaîne d’étages. Le signal y est échantillonné, si bien qu’il faut filtrer la puce par un passe-bas à l’entrée et à la sortie.

En 1975, Roland intègre un chorus stéréo à ses amplis JC-120 et JC-60 Jazz Chorus. Ils sont d’abord vendus aux claviéristes, et une grande part des acheteurs sont des guitaristes ; Andy Summers, de Police, et Robert Smith, de The Cure, sont séduits par ce chorus. En 1976, le même circuit sort dans un boîtier à lui, la Boss CE-1 Chorus Ensemble, l’une des premières pédales de chorus en vente, avec un mode chorus et un mode vibrato, et des puces à transfert de charges Panasonic à l’intérieur. Elle visait les claviers, et les guitaristes l’ont prise quand même ; John Frusciante fait partie de ceux qui l’ont jouée.

Viennent ensuite les pédales plus petites que choisissent les guitaristes des années 1980 : la CE-2 de Boss, dans le boîtier Boss standard, la Small Clone d’Electro-Harmonix (1979), que Kurt Cobain utilisait sur scène comme en studio, et la CS9 d’Ibanez (1982). Andy Summers en fait une part du son de Police sur « Walking on the Moon », « Don’t Stand So Close to Me » et « Every Breath You Take » ; « Come As You Are » de Nirvana s’ouvre dessus.

La variante que tu joues

Le Chorus est écrit pour Robine Studio : l’architecture que partagent tous les chorus à transfert de charges, pas la copie de l’un d’eux. La place de la puce est prise par une ligne à retard idéale, et autour, c’est du circuit :

un passe-bas avant la ligne et un autre après (du second ordre, 7 kHz), là où un vrai chorus a ses filtres autour de la puce ;
la ligne elle-même, dont un oscillateur fait varier le temps. Faire varier le temps fait monter et descendre la hauteur de ce qui est dans la ligne : c’est cela, le chorus ;
Delay règle le temps autour duquel la variation se fait, de 2,5 à 10 ms (5 ms à midi). Plus il est long, plus la même variation tord la hauteur ;
Rate est l’oscillateur, de 0,1 à 8 Hz ;
Depth est la part de l’oscillateur qui atteint la ligne : à fond, le temps varie d’un facteur 1,4 de part et d’autre. La variation reste entre 2,5 et 10 ms : avec Delay près d’un bout de sa course et beaucoup de Depth, la moitié de chaque oscillation bute sur le bout de la plage ;
Mix va de la guitare sèche seule (0) à la copie retardée seule (1), qui est un vibrato. Un chorus est au milieu.

Ce qu’il n’est pas :

une pédale en particulier : ni CE-1, ni Small Clone, seulement ce qu’elles ont en commun ;
une puce : le bruit d’horloge du transfert de charges et son repliement ne sont pas modélisés, pas plus que le compandeur que certaines pédales mettent autour de la puce pour en réduire le souffle ; la ligne est propre ;
un circuit d’oscillateur : l’oscillateur est une source sinusoïdale, pas un circuit, et les buffers sont idéaux ;
stéréo : il est mono.

Pour commencer

Un chorus clair : Mix à 0,5, Delay à 0,5, Rate vers 0,3 (environ 0,4 Hz), Depth à 0,5. Lent, et la copie ne s’éloigne jamais beaucoup.
Juste plus épais : Depth à 0,2 ou moins, Rate bas, Mix à 0,3. Tu l’entends surtout quand il s’arrête.
Un vibrato : Mix à 1, Rate vers 0,85 (environ 4 Hz), Depth à ton goût, Delay à 0,5 pour que la variation ait de la place des deux côtés.

Le circuit

Une ligne par composant : son nom, les nœuds où il est branché, sa valeur (1e4 vaut 10 kΩ, 3.3e-9 vaut 3,3 nF, 2.5m vaut 2,5 ms). Une ligne E est un amplificateur idéal (sa sortie, son entrée, son gain) ; une ligne P est un potentiomètre (ses deux extrémités puis le curseur). Deux lignes ne sont pas des composants qu’on pourrait acheter :

ADelay est la ligne à retard : ce qu’elle reçoit entre pre et 0 ressort plus tard entre line et 0. Son temps est réglé par le bouton Delay entre min et max, de façon géométrique, et sweep=mod laisse la tension du nœud mod le déplacer encore : un volt le ferait passer d’un bout de sa plage à l’autre ;
VRate est l’oscillateur, une sinusoïde (SIN(0 1 0.8) : centrée sur 0 V, de 1 V d’amplitude, à 0,8 Hz au départ) dont le bouton Rate règle la fréquence entre min et max. Rlfo et PDepth la divisent jusqu’à un quart de volt au plus avant qu’elle atteigne mod.

Robine chorus
* Written for robine-spice. Not a model of a particular pedal: the
* architecture every bucket-brigade chorus shares, with an ideal delay line
* where the chip would be. The line's time is swept by an oscillator, which
* bends the pitch of what is in it up and down, and the result is mixed
* with the dry signal.
*   - Delay is the time the sweep moves around, 2.5 to 10 ms.
*   - Rate is the oscillator's frequency, 0.1 to 8 Hz. The oscillator is a
*     source, not a circuit.
*   - Depth is how much of the oscillator reaches the line's sweep input,
*     where one volt would cover the whole range: up to a quarter of a volt,
*     the time then moving by a factor of 1.4 either way.
*   - Mix: 0 dry, 1 wet (a vibrato); a chorus is in the middle.
*   - A second-order low-pass before the line and another after it (7 kHz),
*     as around the chip.
* Not modelled: the chip's clock noise and aliasing, and the compander.
* Buffers are ideal and run around 0 V.
Vin in 0 DC 0
Rin in 0 1e6
Ebuffer dry 0 in 0 1

* Low-pass before the line (Sallen-Key, Butterworth, 7 kHz).
R1 dry f1 1e4
R2 f1 f2 1e4
C1 f1 pre 3.3e-9
C2 f2 0 1.5e-9
Epre pre 0 f2 0 1

ADelay line 0 pre 0 min=2.5m max=10m pos=0.5 sweep=mod

* Low-pass after the line, same again.
R3 line g1 1e4
R4 g1 g2 1e4
C3 g1 wet 3.3e-9
C4 g2 0 1.5e-9
Ewet wet 0 g2 0 1

VRate lfo 0 SIN(0 1 0.8) min=0.1 max=8
Rlfo lfo top 3e5
PDepth top mod 0 1e5 taper=lin pos=0.5

PMix wet out dry 5e4 taper=lin pos=0.5
Rload out 0 1e6
.input Vin
.output out

Mesurée face à

Rien encore. Il n’y a pas de pédale qu’il prétend être, et une capture (NAM) ne peut pas tenir un effet qui bouge dans le temps. ngspice, le simulateur de référence, ne peut pas le vérifier non plus : SPICE n’a pas de ligne à retard dont le temps bouge, si bien que le circuit qu’on lui donnerait serait un autre, sans la variation, et s’y comparer ne prouverait rien sur celui-ci.

Ce qui a été vérifié, c’est qu’il tourne proprement : il se construit, sa sortie reste finie, et le solveur converge à chaque échantillon.

Sa note

Pas de médaille. La note dit qu’il tourne proprement mais n’a jamais été comparé à ngspice ni à un vrai appareil (0 réglage comparé, 0 proche). Ce n’est pas un verdict sur son son : rien ne l’a prouvé ni démenti.

Sources : Chorus effect (Wikipédia), Bucket-brigade device (Wikipédia), Electro-Harmonix (Wikipédia), A decade of shimmer: the history of Boss chorus pedals (Happy Mag).