Dis, c’est comment une cellule phono ?

Il existe une foule de celliules phono sur le marché, vantant toutes différentes qualités de rendu à l'écoute. Intermédiaire entre le microsillon et le préampli phono, la cellule est un élément important de tout système Hifi. Voici quelques considérations techniques fondamentales, qui seront amenées à évoluer avec le temps et nos expériences et tests. Les commentaires et suggestions sont bienvenues !

La cellule phono, parfois appelée « tête de lecture » par confusion avec les lecteurs de bande, ou « phono cartridge » en anglais, désigne le capteur ou plus précisément le phonocapteur qui permet de lire le microsillon d’un disque vinyle. Fixé au bout du bras de lecture, ce phonocapteur transforme les informations contenues dans un disque en signal électrique. Ce signal doit ensuite être égalisé, amplifié puis restitué par des haut-parleurs pour être ensuite propre à l'écoute.

Le diamant, le cantilever et le corps de la cellule

La seule partie de la cellule qui entre en contact avec le vinyle s’appelle le diamant, le stylus ou la pointe. Ce diamant (en diamant, donc, et parfois en saphir) peut être brut ou fixé sur une embase. L'embase est généralement utilisée sur des cellules d'entrée de gamme car cela diminue le coût de fabrication mais augmente le poids de la pointe. Le diamant peut être de forme conique, elliptique ou autre et vibre en parcourant le microsillon. Ces vibrations sont transmises au porte-pointe ou cantilever, fabriqué en aluminium, en bore ou encore en carbone. Le choix du matériau pour le cantilever a pour but d’optimiser sa rigidité et sa légèreté afin de lire le microsillon de manière plus précise. Le corps de la cellule est lui aussi important dans sa forme et dans son matériau, car il faut éviter qu'il altère le son en produisant par exemple des résonances ou des vibrations parasites. Pour cela, les ateliers audiophiles utilisent plusieurs plastiques, polymères et élastomères, parfois combinés à du bois ou à de l'acier.

Les cellules MM et MC

Sur les cellules à aimant mobile (dites MM pour « moving magnet »), le cantilever est solidaire d’un aimant, qui se déplace par rapport à deux bobines de fil (généralement en cuivre) enroulé plusieurs milliers de fois. Le mouvement de l'aimant produit un signal électrique. Sur les cellules à bobine mobile (dites MC pour « moving coil »), c’est l’inverse, la bobine se déplacent solidairement au porte pointe, par rapport à un aimant fixe. Ce mouvement est généralement plus fluide et plus précis que sur une cellule MM, car cantilevers et bobines sont plus légers. Dans les deux cas, cela produit un signal électrique qui doit ensuite être transmis à un préampli phono qui se chargera de l'égaliser afin de fournir un signal audio électrique niveau Ligne.

Les cellules MM sont les plus faciles à fabriquer, les moins chères et les plus répandues. Elles auront tendance à fournir un signal de niveau supérieur à 2mV et de haute impédance. Elles seront donc faciles à amplifier avec la plupart des préamplificateurs phono. Elles seront en revanche moins précises que les cellules MC en raison du poids relativement important de leur cantilever.
Les cellules MC, d’un mécanisme plus complexe et plus coûteux, produiront généralement un signal de faible niveau - et de basse impédance - qui sera plus difficile à prendre en charge, et nécessitera un préampli compatible ou généralement une installation plus haute en gamme. Cela bien qu’il existe aussi des cellules MC de haut niveau de sortie. Insistons enfin sur le fait que les cellules MC doivent pour la plupart être entièrement remplacée en cas d’usure ou de casse du diamant, tandis que les cellules MM peuvent voir celui-ci remplacé.

Type de fixation et câblage

Toutes les cellules phono ne sont pas compatibles avec tous les bras de lecture. En effet, il existe plusieurs types de fixation selon les marques. Le montage standard et le plus répandu est celui qui consiste à faire tenir la cellule au bout du bras via quatre vis enfoncées par le haut. Il existe aussi des cellules dites « verso » qui sont dotées de vis et se montent donc par le bas du bras. Enfin, les cellules PNP se clipsent au bout de bras spécifiques compatibles. De touts petits câbles relient la cellule phono au bras, à la platine vinyle et donc au reste du système. Certaines marques proposent des câbles en cuivre ultra-pur ainsi qu'en cuivre argenté pour améliorer la transmission du signal audio depuis la cellule. Mais ce type d'accessoire est réservé à des systèmes très haut de gamme et bien d'autres éléments acoustiques fondamentaux sont à prendre en compte pour l'amélioration du résultat à l'écoute d'un système avant d'en arriver à ce qu'une différente connectique de cellule phono fasse une différence audible.

Pour les disques en 78 tours

Concernant les enregistrements sur disque en gomme-laque ou « shellac » dits 78 tours, il faudra de préférence utiliser une cellule particulière afin de ne pas dégrader le sillon ou le diamant. Certaines marques comme Audio-Technica ou Ortofon proposent des modèles spécifiques. Pour toutes les recommandations relatives à ce genre d’enregistrement, vous pouvez lire cet article.

Quelques vidéos de la fabrication des cellules phono aux ateliers Ortofon

Source dessins et images : uturnaudio.com ; coloredvinylrecords.com ; viperfrank

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