X-VCS3 un clone amélioré du VCS3

Modifié : 31 mars 2005
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Cette page provisoire est dédiée à la fabrication d'un clone du fameux synthétiseur EMS VCS3. Etant donné que je lui ai ajouté quelques modules en plus je l'ai baptisé X-VCS3 pour eXtended VCS3 !



Les boutons à la EMS
Les boutons de potentiomètres utilisés par EMS sont produits par Cliff Components et peuvent être fournis dans plusieurs styles : sans insert, avec insert en aluminium sablé ou avec un insert chromé.
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Personnellement, je me suis fourni chez Electro-Value en Angleterre pour un coût très raisonnable : 0,80€ l'unité, en incluant la TVA et les frais d'expédition (http://www.electrovalue.co.uk/). Ils vendent seulement le modèle avec insert chromé qui ne correspond pas à celui utilisé par EMS, mais je juge ce compromis acceptable. L'étape suivante consiste à peindre certains de ces boutons de façon à restituer l'apparence bigarrée des synthétiseurs d'EMS.
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Pour peindre les inserts chromés j'ai utilisé des marqueurs spéciaux. Je les ai trouvé chez Dalbe, ils sont simples d'utilisation et permettent d'obtenir un aspect brillant du meilleur effet. J'aurais pu aussi utiliser de la peinture émail pour maquette.
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Tout d'abord il faut décoller les inserts des boutons afin de les peindre. J'ai utilisé la technique préconisée par Steve Thomas. Les boutons sont placés dans une assiette remplie d'eau chaude tirée du robinet. Après une à deux minutes, la colle est suffisamment ramollie. Il suffit alors de glisser la lame d'un couteau fin le long de la bordure de l'insert et de le soulever délicatement en évitant de rayer sa surface. Une à deux couches de peinture suffisent pour obtenir une couleur uniforme et d'apparence laquée. Enfin, les inserts sont recollés sur les boutons avec de la colle néoprène.
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Et voila le résultat final!

Les boutons verniers à la EMS
J'ai mis un certain temps avant de trouver un fournisseur d'un bouton vernier 36mm qui soit conforme à celui utilisé par EMS. J'ai finalement trouvé deux fournisseurs aux USA : Ocean State Electronics et Mouser. Référence du produit : 45KN100 chez Mouser (http://www.mouser.com) et VD1122-10 ou VD1122-100 chez Ocean State Electronics (http://www.oselectronics.com/ose_p101.htm)
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Les boutons verniers ne viennent qu'en une seule teinte : noire !
Donc j'ai dû les peindre au moyen du marqueur bleu déjà utilisé pour les inserts des boutons de contrôle. J'ai utilisé de la bande de papier adhésif pour définir la zone circulaire à peindre et protéger les zones environnantes. Une seule couche suffit.


Le panneau de connexion
Le panneau de connexion à base d'une matrice de routage à aiguille est un vrai problème. En fait, je ne connais que trois sources d'approvisionnement : Ghielmetti en Suisse, Infolite aux USA et Hinton Instruments en Angleterre. Enfin, ce dont je suis certain, c'est que je ne suis pas près de payer la somme demandée (U$680 ou €533 ou £350) pour une matrice de routage 22x22 ! Je m'étais résolu à fabriquer une matrice de routage artisanale en utilisant la méthode préconisée par Steve Thomas, à base de prises jack 2.5mm. C'est très laborieux et demande beaucoup de patience mais au final coûte trois à quatre fois moins cher que le produit commercial ! Fort heureusement, début 2005, grâce à la liste de diffusion synth-diy, j'ai fini par trouver une matrice Ghielmetti 20x20 d'occasion. C'est le hollandais psychédélique Rude66 qui m'a cédé cette matrice pour un prix très raisonnable (3,5x moins cher que le prix d'une neuve!). 

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Voici la bête, les dimensions externes sont de 20cmx20cm, je vais probablement rogner 1 cm environ sur la largeur et la hauteur pour l'intégrer dans ma façade. J'avais prévu une matrice de routage 22x22 mais je vais donc modifier le dessin de la façade pour prendre en compte les dimensions de cette matrice.


Les façades
Mon souhait est de recréer le plus fidèlement possible la face avant supérieure du VCS3 et de dessiner une face avant inférieure nouvelle pour accueillir ma matrice de connexion faite maison et les modules additionnels.
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Le dessin de la façade supérieure :
Comme je n'ai pas de VCS3 à ma disposition, il m'a fallu recréer cette face avant de toutes pièces. J'ai donc cherché un maximum de photographies sur Internet. Connaissant la taille exacte des boutons de potentiomètre, j'ai extrapolé les mesures et ai finalement recréé le dessin de la face avant.
Pour télécharger le dessin à l'échelle 1, cliquer sur le sigle PDF.
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Le dessin de la façade inférieure :
En dessinant cette face avant, j'ai essayé de garder le style de présentation d'EMS. Je me suis très fortement inspiré de l'organisation du panneau supérieur.
Pour télécharger le dessin à l'échelle 1, cliquer sur le sigle PDF.

La réalisation des façades... A suivre...

Le coffret
Pour la fabrication du coffret en bois, j'ai utilisé des tablettes de hêtre (90cmx15cm, épaisseur 2cm). Là encore, je ne dispose pas d'un vrai VCS3 pour établir les mensurations du coffret. Après avoir cherché à extraire ces mesures à partir des photos disponibles sur Internet, je me suis finalement tourné vers Steve Thomas qui a accepté de faire ces mesures pour moi sur son VCS3. Bien sûr je ne pourrais pas les utiliser directement pour le panneau inférieur qui devra être redessiné.


La réalisation du coffret... A suivre...

L'électronique
Certains des schémas originaux sont disponibles sur internet :
Schémas des modules
 Sites internet
Oscillateur 1 (sinus, dent de scie) 
 Hinton Instrument EMS-MOD page
Générateur d'enveloppe Trapézoïde
 Hinton Instrument EMS-MOD page
Module de sortie
 Hinton Instrument EMS-MOD page
Générateur de bruit + Galvanomètre
 Stefan Sundberg + other modules
Modulateur en anneau (Marjan Urekar) 
 Marjan Urekar's schematics
PSU (à éviter ! utilisez des 7812 & 7909) 
 Hinton Instrument EMS-MOD page
VC Reverbération (d'après J. Haible) 
 Jürgen Haible
Modifs (Graham Hinton), synchro, buffering.... 
 Hinton Instrument EMS-MOD page

Les schémas des autres modules originaux (Osc. 2 & 3, VCF, input, Joystick) sont introuvables à moins de les acheter auprès de compagnies spécialisées.
Le schéma certainement le plus recherché est celui du VCF à base d'échelle de diodes. On peut effectivement trouver certains schémas de filtres du même type, ils fonctionnent bien mais sont différents de l'original. Ces "ersatz" (sans jugement de valeur!) peuvent être trouvés sur les sites suivants :  Stefan Sundberg's siteHyperReal Music Machines et E-Music DIY archives.
D'autres versions très intéressantes sont disponibles sur d'autres sites : Masa921 japanese site (très proche de l'original, à mon avis un substitut très acceptable), la version en kit de Tom Gamble (VCF 6c) sur le site EFM. Il y a également le filtre du Minisonic2 paru dans Practical Electronics et bien documenté sur les sites suivants : la page de Julian Bunn Minisonic2 page et les archives d'Anders Sponton C.A.G.

Finalement j'ai acheté une copie du Manuel de service du VCS3, j'ai numérisé les schémas et décidé de les rendre accessibles sur ce site. Vous pouvez donc les télécharger ici.
Le galvanomètre
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J'utilise un petit galvanomètre que j'ai acheté chez Maplin (www.maplin.co.uk, ref. LB80B à UK£3.99). Les paramètres techniques sont 250µA FSD et 675ohms de résistance interne.
L'échelle numérique va de 0 à 5 sur un fond vert. Il est assez facile de remplacer cette échelle. Le capot en plexiglass n'est tenu que par deux petits morceaux de ruban adhésif transparent. J'ai imprimé une échelle de 0 à 10 sur une étiquette auto-collante avec une imprimante laser. Après avoir ôté le capot, j'ai enlevé le morceau de plastique vert sur lequel se trouve l'échelle. Après avoir collé la nouvelle échelle, j'ai simplement refixé le capot à l'aide des deux rubans adhésif.

La réalisation de l'électronique... A suivre...

Liens en relation
site EMS : http://www.ems-synthi.demon.co.uk/
site des mods EMS : http://www.hinton.demon.co.uk/ems/emsmods.html
Le clone du Synthi/VCS3 de Jürgen Haible : http://www.oldcrows.net/~jhaible/tonline_stuff/hj_synclon.html
Le clone du Synthi/VCS3 de Steve Thomas : http://monopole.ph.qmw.ac.uk/~thomas/synthdiy/index.htm
Les schémas de OSS :
http://www.oldschool-sound.com/
EMS Rehberg :
http://www.emsrehberg.de/SYNTHI__s/synthi__s.html

Remerciements : Je tiens à remercier Jürgen Haible et Steve Thomas pour leurs conseils et leur aide.