Réalisation de plusieurs écouteurs piézo
L’auteur de cet article décrit la fabrication de plusieurs écouteurs piézoélectriques à partir de buzzers de récupération. Un écouteur piézo (appelé aussi écouteur cristal ou écouteur céramique) est idéal pour la réalisation de postes à galène (ou à diode car on ne trouve plus beaucoup de cristaux de galène). Comme ce genre de récepteur radio ne comporte pas d’étage d’amplification, on doit utiliser un écouteur très sensible et à haute impédance. Les écouteurs cristal (« crystal » en anglais) ont une résistance quasi infinie car ils sont constitués d’un matériau piézoélectrique isolant recouvert par deux électrodes métalliques. Mais le cristal piézo possède une constante diélectrique élevée, ce qui produit une capacité de plusieurs nanofarads (15 nF typiquement). Et c’est cette capacité qui constitue l’impédance de l’ordre de 20 kΩ lorsque l’on alimente l’écouteur avec une tension alternative (correspondant aux variations du son écouté).
Les écouteurs cristal sont devenus rares de nos jours. Sur eBay, on peut en acheter à l’étranger (mots-clés : crystal earphone) mais les frais de port sont excessifs. Heureusement, les bricoleurs curieux qui ont envie de construire eux-même un poste à galène peuvent fabriquer un écouteur piézo en démontant un buzzer sur un ancien circuit de réveil, une carte d’ordinateur, un modem, une circuit imprimé de cafetière ou de four à microondes. Il suffit que l’appareil fasse « bip » pour que l’on trouve une capsule piézo à l’intérieur.
Fonctionnement d’une capsule piézo
Dans l’article, différentes capsules de buzzers neuves sont utilisées. Les modules cylindriques contiennent un circuit électronique relié à la capsule piézo. La partie électronique génère une tension alternative de 2 à 4 kHz qui alimente la cellule piézo pour produire un son aigu (le « bip »). Il faut donc démonter le module pour ne garder que la capsule piézo (très fine et assez fragile). On observe 3 électrodes sur la capsule. Sur la troisième électrode est connecté un « point intermédiaire » destiné à créer une réaction dans le montage électronique de l’oscillateur. Pour utiliser la capsule en écouteur, il suffit de connecter un fil à l’électrode dorée externe (socle) et un fil à la plus grande électrode circulaire sur le haut du cristal. L’auteur utilise une partie de tube de stylo (celle située près de la bille) pour constituer le tuyau intraauriculaire. On peut aussi utiliser le tube cylindrique du stylo en émoussant les extrémités pour ne pas blesser l’oreille. Des embouts souples achetés dans le commerce sont ajustés sur le tube qui s’emboîte dans l’oreille. On peut voir en photo 4 écouteurs fabriqués de cette façon à partir de différents modèles de buzzers. Il est possible de connecter un fil d’un mètre relié à un jack de 2,5 mm ou de 3,5 mm si l’on raccorde l’écouteur à des appareils électroniques du commerce. On peut aussi souder des fiches bananes si l’on bricole des montages expérimentaux (poste récepteur à galène, générateur de code Morse…).
Documents sur les capsules piézo
- Article : Ecouteurs sensibles à réaliser soi-même
- Vidéo du même auteur : Fabrication d’un écouteur piézo