Les potentiomètres log.

Les potentiomètres à
variation logarithmique

Un potentiomètre est une résistance dont on fait varier la valeur et qui est constituée d’une piste résistive sur laquelle se déplace un curseur entre ses deux extrémités. La piste peut être rectiligne ou circulaire sur 270°, avec un curseur actionné par la rotation de l’axe du potentiomètre. 
La figure 1 montre plusieurs exemplaires différents de potentiomètres rotatifs et rectiligne. 
Nous nous intéresserons ici principalement aux potentiomètres dits « logarithmiques ».

Figure 1

Pourquoi une progression logarithmique ? :
Il s’est d’emblée avéré nécessaire de régler un niveau sonore sur un appareil d’écoute audio, et d’obtenir une variation souple et cohérente de l’audition en fonction de la rotation ou du déplacement du curseur du potentiomètre rectiligne. 
Mais l’opération consistant à tourner le bouton d’un simple potentiomètre ou rhéostat bobiné faisait bien varier le son, mais pas d’une manière souple et progressive, car la perception des sons par notre oreille n’obéit pas à une loi linéaire, mais logarithmique. Pour compenser ce comportement logarithmique de l'ouïe, on a eu besoin d'une courbe de résistance qui correspondait à la fonction inverse du logarithme (anti-logarithmique).
Les potentiomètres pourvus de ces pistes résistives furent aussi dénommés à progression logarithmique, confusion persistante.

Mise au point :
Tout d’abord, précisons que la piste n’est pas d’une progression constante, mais constituée de petits segments linéaires et gradués mis bout à bout lors de la fabrication.
Mais, plus important, afin de fixer définitivement les choses avec l'image des courbes de la figure 2, en faisant le calcul mathématique du logarithme de la rotation du potentiomètre de 0 à 100, correspondant à un angle de 0 à 270°, on s’aperçoit que l’on obtient une courbe du type de celle en violet.

Donc, résumons et gardons en tête que:

- La sensation de l’oreille obéit bien à une loi de variation logarithmique (courbe violette)
- La courbe de variation des potentiomètres de volume obéit à une loi anti-logarithmique (courbe verte) et non à une courbe à variation logarithmique.

Figure 2

Mesure, aspect et technologie des potentiomètres (log et lin): 
Ceux équipant nos postes de radio possèdent une piste en graphite. Leur valeur est notée en kΩ ou MΩ (souvent K ou M), suivie de Log ou L ou B (les linéaires sont notés A pour « arithmétique » ou sans aucune notation). En se reportant à la figure 2, on constate qu’à mi course (135°), un potentiomètre anti-log est à 20% de sa valeur maximum, en comparaison avec un linéaire qui est à 50% évidemment, soit par exemple pour un 100 kΩ, 20 kΩ et 50 kΩ, respectivement. Un bon moyen de les distinguer lorsque le marquage est absent.    
Un potentiomètre possède trois cosses ou picots (figure 3), parfois quatre pour une prise intermédiaire, voire cinq pour une prise de masse.

Figure 3

L'axe est en métal et souvent en plastique aujourd’hui avec un diamètre standard de 6 mm, mais il existe aussi des axes de 4 mm et encore plus petits. Sur les postes d’origine américaine ou britannique, le diamètre est de 6,35 mm.
Le canon dispose d’un filetage pour une fixation sur un châssis, ou bien des picots sont prévus pour une soudure directe sur un circuit imprimé (figure 4). Enfin leur capot n’est pas toujours étanche, ce qui nous permet dans ce cas d’injecter un produit pour contact sur la piste. 
La figure 4 indique le câblage classique d’un potentiomètre de volume. 

Figure 4

Daniel Maignan

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