Fuzz Face

Fuzz · Circuit · Bronze

Deux transistors et presque rien d’autre. Elle redevient claire quand on baisse le volume de la guitare.

La fuzz qui sonne comme si elle allait se déchirer, et qui tient. Plaque un accord et elle crache, un son épais, laineux, râpeux, avec un grognement dessous ; tiens une note et elle enfle et ne lâche pas. Puis joue plus doucement, ou donne-lui moins de signal, et elle s’ouvre : la fuzz s’amincit, les notes reviennent, presque claires. Deux boutons, et le reste est dans tes mains. C’est le son du rock de la fin des années 1960, des riffs qui roulent des épaules et des solos qui hurlent.

Son histoire

La Fuzz Face naît à Londres en 1966. Ivor Arbiter, qui y tient un magasin de musique, la conçoit comme une réponse simple et bon marché à la Maestro Fuzz-Tone, rare et chère à Londres : elle se vend six livres, contre une trentaine pour la Maestro. Son boîtier rond vient d’abord du pied d’un support de micro ; avec ses deux boutons et son logo en demi-lune, il ressemble à un visage qui sourit.

Dedans, presque rien : deux transistors, trois condensateurs, une poignée de résistances, deux potentiomètres. Les premières utilisent des transistors au germanium, surtout le NKT275, parfois l’AC128. Vers la fin de 1968, Dallas-Arbiter passe au silicium (BC183L, puis BC108C), au son plus dur et plus brillant. Les germanium sont capricieux : sensibles à la chaleur, et différents d’une pédale à l’autre.

Jimi Hendrix en achète une peu après son arrivée à Londres, en septembre 1966. Une Fuzz Face au germanium, Fuzz au maximum, est sur « Foxy Lady » (décembre 1966) et sur les pistes rythmiques de « Purple Haze » (janvier 1967). Son technicien Roger Mayer les achète en quantité et les essaie une à une à l’oreille. David Gilmour, Duane Allman, Stevie Ray Vaughan, Pete Townshend, Eric Johnson et George Harrison l’ont jouée aussi.

Arbiter en arrête la fabrication en 1975. Dunlop rachète les droits en 1993 et fait encore des versions germanium et silicium. Les premières au germanium sont les plus recherchées, parce qu’elles redeviennent claires quand on baisse le volume de la guitare, là où celles au silicium deviennent maigres.

La variante que tu joues

C’est le circuit classique de la Fuzz Face, converti depuis le schéma LiveSPICE « Fuzz Face » (LiveSPICE est de Dillon Sharlet, sous licence MIT) : deux transistors PNP au germanium modélisés en AC128, l’alimentation négative de 9 V de l’original, un potentiomètre de Fuzz de 1 kΩ et un Volume logarithmique de 500 kΩ. Il est tiré du circuit que tout le monde connaît, pas d’une pédale ouverte et relevée.

Deux boutons, ceux de l’original : Volume et Fuzz. Le Fuzz règle quelle part de la résistance d’émetteur du second transistor un gros condensateur court-circuite, donc combien de gain a la paire.

Il existe une seconde Fuzz Face dans robine-spice, la Sunflower : le même circuit tel que PedalPCB dessine son clone, avec un bouton Sundial (la polarisation) et quelques valeurs différentes. Elle n’est pas dans l’app ; l’app joue celle-ci.

Ce qui n’est pas la pédale :

la guitare devant elle. L’entrée du circuit est une source idéale : le micro et le potentiomètre de volume, que la vraie pédale sent à travers sa faible impédance d’entrée, ne sont pas dessinés. Le niveau change toujours le son, mais la part du nettoyage qui vient de cette résistance n’est pas modélisée ;
les transistors, réduits à trois chiffres (courant de saturation, gain direct et inverse), les mêmes pour les deux : pas de fuite, pas de chaleur, rien de l’écart d’un transistor au germanium à l’autre ;
l’alimentation, une source idéale de −9 V, et le footswitch, laissé de côté.

Pour commencer

Fuzz à fond, Volume à midi : tout, épais et soutenu. Joue plus fort ou plus doucement et écoute-la s’ouvrir et se refermer.
Fuzz à fond, moins de niveau à l’entrée : baisse ce qui vient avant elle, et la fuzz s’amincit vers un son granuleux, presque clair.
Fuzz à mi-course : moins de gain, donc moins de fuzz et moins de sustain.

Le circuit

Une ligne par composant : son nom, les nœuds où il est branché, sa valeur (1e5 vaut 100 kΩ, 2.2e-6 vaut 2,2 µF). Une ligne P est un potentiomètre (ses deux extrémités puis le curseur entre les deux). Les lignes Q sont les transistors (collecteur, base, émetteur), décrits par la ligne .model à la fin ; V2 est l’alimentation de −9 V.

Fuzz Face
* Converted by `spice-lab convert` from the LiveSPICE schematic
* "Fuzz Face.schx" (LiveSPICE is MIT licensed, (c) Dillon Sharlet).
V1 in 0 DC 0
C1 n1 in 2.2e-6
R1 n2 n1 1e5
R2 n3 n4 3.3e4
R3 n5 n6 8.2e3
R4 n3 n5 4.7e2
C2 n7 n5 1e-8
V2 n3 0 DC -9e0
PFuzz n2 n8 0 1e3 taper=lin pos=0.5
C3 n8 0 2e-5
PVolume n7 out 0 5e5 taper=log pos=0.5
Q1 n4 n1 0 q_ac128_
Q2 n6 n4 n2 q_ac128_
.model q_ac128_ PNP(IS=1e-7 BF=1.2e2 BR=2e1)
.input V1
.output out

Mesurée face à

Aucune capture de ce circuit. Il est mesuré face à ngspice, le simulateur de référence, à ses réglages et avec ses deux boutons à chaque bout de leur course.

Sa sœur, la Sunflower, a été mesurée face à onze captures d’une Fuzz Face au germanium montée sur la carte Sunflower de PedalPCB avec des AC128, faites par integraletanker sur TONE3000, dont huit ont été comparées. Aucun des huit réglages n’était proche : l’écart (ESR pré-accentué) est entre +2,06 et +2,69 dB, la note PEAQ entre −3,811 et −3,882, et ce circuit-là est en étain, score 34,0. La Sunflower n’est pas ce circuit (une autre charge de collecteur, un bouton de polarisation, des ajustables internes dont on ne connaît pas le réglage dans la pédale capturée), donc ces chiffres ne sont pas la note de celui-ci ; mais les deux partagent leur modèle de transistor et la plupart de leurs composants, et rien ne montre encore que celui-ci soit plus proche d’une vraie Fuzz Face au germanium.

Sa note

Bronze, score 83,8. Le calcul est juste : il suit ngspice à −44,3 dB à 48 kHz et −54,9 dB à 192 kHz, et ses deux boutons sont d’accord avec lui. Le score n’est fait que de cela, puisque rien de réel ne lui a été comparé, et c’est ce qui le retient au bronze (la note dit : 0 réglage sur 1 proche d’un vrai appareil). Ce qui le ferait monter, c’est une capture d’une Fuzz Face de ce circuit, à des réglages connus.

Sources : Fuzz Face (Wikipédia), Ground Guitar, la Fuzz Face Arbiter de Jimi Hendrix, Premier Guitar, Stompbox Classics : Fuzz Face, TONE3000, Germanium Fuzz Face AC128 par integraletanker.