Le synthétiseur “Modellbahn” (allemand pour train miniature) prend son nom du système de contrôle utilisé qui est issu d’une ancienne pièce de train électrique est-allemand. Celle-ci est couplée à un circuit d’oscillateur simple produisant des ondes carrées modulables en fonction de la lumière.
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Le contrôleur
Il s’agit de l’interface permettant le contrôle des sons. La console à touches originale de la Berliner TT-Bahnen permet le passage du courant électrique momentané (par simple pression) ou permanent (en relevant la touche). Comme le révèle son aspect au premier coup d’œil, cette pièce se prête donc parfaitement à contrôler des sons électroniques en formant un clavier miniature de 6 touches. Dans les carrés prévus par le fabriquant pour numéroter ou repérer les touches viendront s’insérer les photorésistances qui ajouteront de la dynamique pour une meilleure jouabilité.
Une paire de gants noirs et une lampe de poche (ou de vélo, à éclairage intermittent) complètent parfaitement le dispositif, sans être pour autant indispensables.
Le circuit
Le circuit utilisé vient du livre Handmade Electronic Music de Nicolas Collins (Routledge, 2009, pp. 129-145). Il s’agit d’un oscillateur à 6 voix construit à partir d’une puce “Hex Schmitt Trigger” qui produit des ondes carrées aux sons saturés. Grâce à l’usage de photorésistances, la hauteur des sons peut être modulée par une simple différence de luminosité. Quelques connexions du circuit d’origine ont été modifiées et reliées aux touches du contrôleur permettant ainsi de sélectionner les fréquences hautes ou basses grâce à l’activation des oscillateurs, séparément ou simultanément. Afin de rendre visible les oscillations, 6 LED ont été couplées au circuit.
Le circuit en cours de construction sur la plaque d’essai 
La version finale soudée, avant connexion au contrôleur
Le montage
La boite en carton originale de la console à touches (1) accueille, une fois renforcée (2), les deux éléments principaux du synthétiseur. Sur le dessus, le clavier et sa plaque conductrice (3) sont connectés au pôle négatif du circuit et font office d’interrupteurs. A l’intérieur, s’insère – non sans difficultés – le cœur du synthétiseur: circuit, câblage et pile de 9V (4).
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La dernière étape consiste à connecter le circuit au contrôleur, tout d’abord par l’extérieur (5), puis à l’intérieur en optimisant la longueur de chaque câble pour en réduire l’encombrement et pouvoir refermer la boite une fois l’opération terminée (ce qui implique de travailler avec le couvercle à moitié fermé…6). Il faut aussi isoler les soudures qui se toucheraient sinon immanquablement dans l’espace réduit. Nous avons utilisé pour ce faire du caoutchouc liquide (type Plasti-Dip), plus facile à appliquer ici que les habituelles gaines thermorétractables, ainsi que du gaffer sur le devant pour pouvoir rouvrir le tout en cas de problèmes (7).
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L’instrument
De la combinaison de ces éléments résulte un mini-instrument à peine plus grand qu’un paquet de cigarette, intriguant et surtout très ludique à l’usage. De fait, le large champ des fréquences jouables, la nature des sons produits et leur réaction ultra-sensible aux variations de luminosité font du synthétiseur Modellbahn un “jouet sonore” autant qu’un instrument de musique à proprement parler. Une définition qui se précise sans doute selon qui le manipule mais plus encore, selon l’opinion de l’auditeur… Dans tous les cas, couplé à son contrôleur dynamique, il peut devenir un parfait oscillateur de base sur lequel appliquer la sythèse soustractive pour monter un synthé modulaire.
Les images ci-dessus ne montrent que son aspect une fois terminé mais vous pouvez vous faire une idée de ses possibilités sur la vidéo suivante. Dans l’attente qu’un musicien le prenne en main…
Notes
Nous tenons à remercier tout particulièrement Enzo pour les conseils sur les ajustements du circuit électronique et Peter pour les informations complémentaires sur la Berliner TT-Bahnen.
Une mention spéciale aux ouvrages de Nicolas Collins (“Handmade Electronic Music“, Routledge, 2009) et de Laurent de Wilde (“Les fous du son“, Gallimard, Folio histoire, 2019) qui constituent, chacun dans leur genre, une fantastique source de motivation pour explorer les recoins de l’électronique musicale!