L’âge d’or de la cassette audio (1970-95)

Tout comme le disque vinyle, la cassette audio revient à la mode, et les lecteurs qui lui sont adaptés commencent à nouveau à équiper les appareils audio grand public (à la nuance près que contrairement à l’époque, ils y côtoient les prises USB et les systèmes bluetooth). On peut à nouveau trouver des cassettes vierges à un coût très raisonnable dans beaucoup d’enseignes spécialisées et depuis quelques années, certains artistes en vogue sortent à nouveau leurs albums dans ce format. Si l’on rajoute le fait que de nombreux albums originaux parus avant 1992 ne sont pas sortis sur CD et ne sont donc disponibles qu’en format LP 33 tours, 45 tours ou cassette, avec la nostalgie des années 80 et le retour en force du vintage, on comprend mieux la nouvelle popularité de cet objet qui est si familier aux seniors et qui parait si sympathiquement désuet aux plus jeunes.

Un peu d’histoire :

On ne peut pas évoquer la cassette audio sans parler de la firme Philips qui l’introduisit au début des années 60. Si ce fut un succès qui perdura plus de 30 ans, ce fut  loin d’être le cas pour deux autres de ses inventions (le standard V2000 pour les cassettes vidéos qui fut supplantées par le VHS commercialisé par JVC, puis le DCC pour la cassette numérique qui fut mis hors jeu par le MD de Sony. Mais Philips prit sa revanche en 1983 avec l’invention du Compact Disc qui reste encore un standard de nos jours.

Le succès de la cassette perdura jusqu’à l’apparition des disques compacts enregistrables à la fin des années 80 dont l’utilisation se généralisa dix ans plus tard autant en audio qu’en informatique. Jusqu’à 1983 et l’apparition du disque compact audio, les enregistrements commerciaux étaient diffusés sous forme de disques microsillons et de cassettes dites minicassettes. La cassette fut aussi à la base du succès mondial du Walkman, le mini-lecteur de cassette portable commercialisé en 1979 par SONY. La minicassette a perduré bien au-delà de l’apparition du CD, en particulier aux États-Unis. À partir de 1983, leur vente ont largement dépassé celles des disques vinyles, car les appareils portables (entre autre les boombox) et l’autoradio offraient à la cassette des domaines d’utilisation privilégiés.

Les inconvénients de la cassette :

Cependant, il ne faut pas oublier que le ruban magnétique de la cassette comporte certains défauts, liés en premier lieu à son étroitesse et à sa vitesse de défilement insuffisante, désavantages rédhibitoires pour les professionnels qui lui préférèrent les bandes magnétiques et les lecteurs de cartouche. Ainsi, là où un magnétophone à bande Revox B77 défilant à 19 cm/seconde affichait un enregistrement couvrant les 20-20.000 Hz à 0 db avec une dynamique de 70 db et un rapport signal bruit de 65 db sans aucun réducteur de bruit, un Nakamichi BX-300 défilant à 4,75 cm/seconde (pourtant haut de gamme) ne parvenait à la même bande passante qu’à -20 db, le signal n’étant plus qu’un pale 50-15.000 Hz à 0 db même avec le dolby C enclenché. La même qualité de rapport signal-bruit ne se retrouvait quant à elle qu’avec le traitement au Dolby. Quant à la dynamique, bien que globalement conservée à l’enregistrement sur un magnétophone à bande, elle s’élevait péniblement à 35 db sur une cassette, ce qui est des plus médiocre. Côté restitution sonore, la platine disque s’en sortait mieux à l’époque, puisqu’elle restait dans la fourchette des 20-20.000 Hz à 0 db. Le rapport signal sur bruit était lui aussi bien meilleur (environ 70 db), mais la dynamique s’effondrait souvent à des valeurs de l’ordre de 45 db (50 db pour des gravures directe), ce qui n’est pas très glorieux.

La diaphonie (l’interférence d’une piste sur l’autre en stéréo) d’un enregistrement sur cassette est aussi très mauvaise. Si pour le CD elle est inaudible (supérieure à 80 db) et excellente pour un magnétophone à bande (70 db), elle devient catastrophique pour un vinyle ou une cassette (de l’ordre de 35 db…).

Enfin, parmi les autres inconvénients inhérent à ce mode de restitution sonore, on peut signaler les problèmes de distorsions liés au pleurage et au scintillement, le défilement défectueux qui piégeaient parfois les bandes magnétiques dans le système d’entraînement de la platine, et les dépôts d’oxydes sur les têtes de lecture, notamment avec les cassettes normales à l’oxyde de Fer, compromettant la qualité des aigus.

Alors, avec tant de défauts qui sont rédhibitoires pour un audiophile, pourquoi de plus en plus de gens reviennent aux cassettes audio? Effet de mode? Fascination pour le vintage et le “c’était mieux avant?” Nous allons voir qu’il existe d’autres raisons légitimes qui peuvent amener intuitivement le consommateur à revenir vers ce matériel en apparence dépassé.

Les avantages de la cassette :

Hormis son côté rétro des plus sympathique, la minicassette à de nombreuse qualités qui s’avèrent être en fait des “défauts agréables” à l’oreille.

La distorsion harmonique paire  : Ainsi, les avantages de l’analogique sur le numérique sont liés notamment à la présence d’un niveau d’harmonique paires élevé (H2, H4,…), plutôt agréables à l’ouïe. Elles font que le son semble “agréablement distordu”, contrairement au numérique où il est totalement neutre mais parfois trop sec, notamment sur les enregistrements DDD ou les variation de dynamique sont fidèles à la réalité. Jusque là, tout va bien pour le numérique. Mais l’électronique à transistor et surtout les enceintes acoustiques ne peuvent pas toujours suivre cette dynamique très élevée, faisant naître de la distorsion paire, très désagréable à l’oreille, surtout dans les médiums (fréquences de la voix humaine). Les amateurs de distorsion paire, adeptes notoire d’ampli à tubes, ne peuvent qu’être conquis par ce défaut inhérent à l’analogique qui dans ce cas se transforme en qualité pour leurs oreilles.

L’impossibilité de délivrer un signal supérieur à 0 db sans distorsion : Les enregistrements sur cassettes ont la particularité de saturer au delà de 0 décibel sur l’échelle du vu-mètre (quand les leds rouges s’allument) et le respect de cette règle est une très bonne chose pour nos oreilles. Par contre, ce n’est pas le cas pour les enregistrements digitaux – sur support CD ou dématérialisés en format compressé (MP3, AAC) ou lossless (WAV, FLAC) – qui peuvent outrepasser cette limite bien au delà de +10 db selon le bon vouloir de l’ingénieur du son, générant ainsi de la distorsion paire dans les amplis bon marché commercialisés de nos jours.

La qualité désastreuse des enregistrement actuels : un logiciel des plus simples, tel Audacity, peut vous permettre de constater que la dynamique d’un enregistrement gravé sur un CD du commerce postérieur à 2000 n’est que de 35 db, parfois moins, alors que potentiellement, un enregistrement digital peut aller au delà de 80 db. De même, le niveau sonore moyen d’un enregistrement actuel va de 98 à 105 db, parce que pour faire un son “puchy” qui passe bien sur un autoradio en plein embouteillage, on mixe au taquet et on rattrape la catastrophe en traitant le signal avec des compresseurs multibandes. Résultat des courses, impossible de monter la chaîne hifi à trop haut niveau sonore comme sur les vieux enregistrements sous peine d’indigestion de soupe sonore. Dans ces conditions, n’importe quel enregistrement d’époque (ou le standard de niveau sonore était de 89 db soit 10 db plus bas) restitué par une cassette peut paraître plus dynamique que le dernier disque de Lady Gaga (et d’ailleurs souvent l’est…). Mais que l’on ne se méprenne pas, rien ne remplacera jamais la splendide dynamique d’un album CD de la fin des années 80 écouté sur une bonne chaîne Hifi, car, si on le compare au même enregistrement sur support cassette ou même vinyle, la restitution sonore est autrement plus dynamique, exempte de souffle, de diaphonie, bref, de distorsion…

La qualité désastreuse des enregistrement actuels : visionnez cette vidéo YouTube intitulée la guerre du loudness (en anglais).

Détails techniques sur les cassettes et leurs lecteurs : 

La durée d’une cassette va de 60 minutes à 120 minutes, bien que cette durée maximale soit peu recommandée car elle fragilise le mécanisme d’entrainement de la bande magnétique.

Afin d’améliorer les performances, les fabricants ont utilisé diverses formules pour la bande magnétique contenue dans les cassettes. D’abord furent commercialisées les cassettes normales à l’ oxyde de fer  (FE2O3) couvrant les fréquences de 50 Hz à 15 kHz à -20 db. Par la suite, vinrent celles au dioxyde de Chrome (CRO2) dans les années 70 et puis les Ferrichromes (FeCr) à la fin des années 70. Elles couvrent les fréquences de 30 Hz à 17 kHz. Enfin, au début des années 80, arrivèrent les bandes Métal (M) couvrant de 20 Hz à 20 kHz. Les magnétocassettes ont d’abord été équipés de quatre touches correspondant aux quatre types de cassette puis un codage mécanique par encoches au dos de la cassette a été adopté permettant aux appareils disposant de ce système d’adopter automatiquement les réglages adaptés à la cassette introduite dans leur mécanisme (autobias).

Il existe, selon l’année de production de la platine cassette et son niveau de gamme, divers Dolby, qui visent à limiter le souffle inhérent au bandes magnétiques. Les plus connus sont les Doby A, B, C, S  et HXPro.

Le Dolby A : fut le le premier système de réduction du bruit présenté en 1965. Il était destiné à être utilisé dans les studios d’enregistrement professionnels, où il est devenu monnaie courante et a été largement accepté, tout comme l’enregistrement multipiste est devenu la norme. Le signal d’entrée est divisé en bandes de fréquences par quatre filtres avec des pentes de 12 dB par octave, avec des fréquences de coupure (points de réduction de 3 dB) comme suit: passe-bas à 80 Hz; bande passante de 80 Hz à 3 kHz; une passe-haut de 3 kHz; et un autre passe-haut à 9 kHz. (La division en deux bandes passe-haut permet une plus grande réduction du bruit dans les fréquences les plus hautes.) Ce Dolby permet d’obtenir une réduction de bruit d’environ 10 dB pouvant atteindre 15 dB à 15 kHz. Le Dolby A a également été utilisé comme méthode de réduction du bruit optique dans les images animées.

Le Dolby B : a été développé après le Dolby A et présenté en 1968 sous la forme d’un système à bande unique offrant une réduction du bruit d’environ 9 dB, principalement pour les cassettes. Il était beaucoup plus simple que le Dolby A et donc beaucoup moins coûteux à implémenter dans les produits grand public. Les enregistrements Dolby B sont possible lors de la lecture sur un équipement ne disposant pas de décodeur Dolby B, tels que les lecteurs de cassettes portables et de voiture peu onéreux de l’époque. Sans la désaccentuation du décodeur, le son sera perçu comme plus brillant à mesure que les hautes fréquences sont accentuées, ce qui peut être utilisé pour compenser une réponse haute fréquence “terne” dans un équipement peu coûteux. À partir du milieu des années 1970, le Dolby B est devenu la norme sur les cassettes de musique préenregistrées sur le marché.

Le Dolby C : fut introduit en 1980. Il offre une réduction du bruit d’environ 15 dB.  Il est construit en combinant l’effet de deux systèmes Dolby B avec une extension à des fréquences plus basses. Les enregistrements résultants sonnent beaucoup moins bien lorsqu’ils sont lus sur un appareil ne disposant pas de la réduction du bruit Dolby C. Une partie de cette distorsion peut être atténuée en utilisant le Dolby B lors de la lecture. Le Dolby C est apparu pour la première fois sur des platines cassette haut de gamme dans les années 1980.  

Le Dolby S : fut introduit en 1989. Il était prévu que le Dolby S devienne la norme sur les cassettes de musique commerciales préenregistrées, à peu près de la même manière que Dolby B dans les années 1970, mais il a été commercialisé trop tard alors que la cassette compacte était remplacée par le Compact Disc en tant que format de musique dominant du marché de masse. Dolby Labs affirmait que la plupart des gens n’arrivaient pas à différencier le son d’un CD d’une cassette encodée en Dolby S… Le Dolby S est surtout apparu sur les équipements audio haut de gamme et n’a jamais été largement utilisé. Il résiste mieux aux problèmes de lecture causés par le bruit du mécanisme de transport de bande que le Dolby C. De même, le Dolby S aurait également une compatibilité de lecture avec le Dolby B en ce sens qu’un enregistrement Dolby S pourrait être lu sur un ancien appareil Dolby B avec un certain bénéfice auditif. Le Dolby S permet une réduction du bruit de 10 dB à basses fréquences et une réduction de bruit allant jusqu’à 24 dB à des fréquences élevées.

Le Dolby HX-Pro : a été inventé en 1980 et breveté en 1981 par Jørgen Selmer Jensen de Bang & Olufsen. La bande magnétique est intrinsèquement non linéaire en raison de l’hystérésis du matériau magnétique. Lorsqu’un signal analogique est enregistré sur une bande magnétique, sa reproduction est déformée en raison de cette non-linéarité. Dans le HX-Pro Pour remédier à cela, un signal haute fréquence, appelé polarisation, est mélangé au signal enregistré, qui ajuste l’enveloppe du signal et le rend plus linéaire. Si le signal audio contient un enregistrement haute fréquence de forte dynamique, tels des cymbales, il y a saturation. Mais Dolby HX Pro réduit automatiquement le signal de polarisation en présence de puissants signaux haute fréquence, ce qui permet d’enregistrer à un niveau de signal supérieur, d’où son nom: HX = Headroom eXtension. Le HX-Pro ne s’applique que pendant l’enregistrement ; le rapport signal/bruit amélioré est disponible quelle que soit la platine à cassette sur laquelle la bande est lue. Le HX-Pro n’est donc pas un système de réduction du bruit au même titre que Dolby A, B, C & S, bien que cela aide à améliorer la précision de suivi du codage/décodage de la réduction du bruit en réduisant la non-linéarité des performances de la bande. Certaines maisons de disques ont sorti des cassettes préenregistrées HX-Pro à la fin des années 80 et au début des années 90.

Quelques grandes marques de magnétophones à cassette :

Trois firmes ressortent du lot, essentiellement Nakamichi, Revox et Teac, les deux dernières étant plus connues pour leurs magnétophones à bande. Mais d’autre marques plus généralistes parmi lesquelles Marantz, Technics, Yamaha, Luxman, Onkyo et Akaï notamment, commercialisaient elles aussi des appareils d’exception.

Nakamichi : fut fondé par Etsuro Nakamichi en 1948 sous le nom de Nakamichi Research Corporation Ltd. à Tokyo, au Japon. La firme était spécialisée dans la fabrication de radios portables, de bras de lecture, de haut-parleurs et d’équipements de communication. L’entreprise fut ensuite dirigée par le frère cadet du fondateur, Niro Nakamichi. Au départ consacré à la recherche en optique, Nakamichi est ensuite devenue connue en tant que fabricant de produits audio de qualité. Bien que ses platines à cassettes soient particulièrement réputées, la société est également connue pour ses innovations audio, telles que des lecteurs de disques à centrage automatique, des enregistreurs DAT haut de gamme et des changeurs de CD ultra-compacts à chargement par fente.

Dans les années 1950, Nakamichi mit au point l’un des premiers magnétophones à bande du Japon sous la marque Magic Tone. En 1957, elle développa et fabriqua ses propres têtes pour magnétophone et lança le Fidela Deck Plate équipé de trois têtes. Fort de son expérience dans la fabrication de têtes et d’équipements à bande magnétique, la société commença à fabriquer des platines à bandes pour un certain nombre de fabricants étrangers, notamment Harman Kardon, Advent, Fisher, ELAC, Concord, Ampex et Motorola.

À partir de 1973, Nakamichi commença à vendre des magnétophones à cassettes stéréo de haute qualité qui tiraient parti de l’abandon du magnétophone à bande par le marché de masse. Les Nakamichi 1000 et 700, construits au milieu des années 1970, comportaient trois têtes, un entraînement à deux cabestans réduisant les pleurages et scintillement, et une réduction du bruit Dolby-B permettant d’améliorer le rapport signal sur bruit. Le double entraînement du cabestan assurait un bon contact entre la tête et la bande supérieur, éliminant essentiellement la dépendance vis-à-vis des coussinets de pression à ressort problématiques intégrés aux logements de cassette. (Les modèles suivants ont été équipés d’élévateurs à tampon de pression qui ont encore amélioré la stabilité du déplacement de la bande et réduit l’usure de la tête.) Les caractéristiques haut de gamme de ces modèles comprennent un réglage de l’azimutage de la tête d’enregistrement et un étalonnage du Dolby. Le prix de vente au détail relativement élevé des modèles 1000 et 700 incita Nakamichi à proposer des modèles à deux têtes moins onéreux, tels que les modèles Nakamichi 500 et 600.

Nakamichi (catalogue 1987) :

Revox : Willi Studer, inventeur et fondateur de la société internationale Studer/Revox, crée la société “Willi Studer, fabrication d’appareils électroniques” à Herisau, en Suisse. En plus de développer et de fabriquer des oscillographes à haute tension, la jeune société se tourne rapidement vers le développement de magnétophones, initialement commercialisés sous le nom de Dynavox. Avec le Revox T26, Willi Studer lance son premier magnétophone sous sa propre marque. L’appareil est une évolution du Dynavox et sa qualité est si excellente qu’il est bientôt utilisé par les professionnels de la radiodiffusion.

En 1952, Willi Studer présente son premier magnétophone destiné aux studios professionnels, le Studer A27. Deux gammes de produits et deux marques sont créées en même temps que la dénomination. Par la suite, le nom de Studer est utilisé pour la gamme destinée aux studios professionnels alors que Revox devient la marque absolue des amateurs de musique.

En 1960, permettant un enregistrement sur deux ou quatre pistes, le Revox D36 est le premier magnétophone stéréo à être commercialisé. Grâce à un amplificateur entièrement redéveloppé et destiné tant à l’enregistrement qu’à la lecture, cet appareil permet pour la première fois à l’amateur et au musicien occasionnel d’enregistrer en stéréo et avec une qualité exceptionnelle à l’aide de deux microphones.

En 1967, le légendaire album des Beatles “Sergeant Pepper’s Lonely Hearts Club Band”, unanimement considéré comme l’album pop le plus novateur de sa génération, est enregistré avec le Studer J37 aux studios Abbey Road de Londres. La société Studer-Revox est, durant des décennies, le leader incontesté en termes de technologie de studios.

En 1970, presque 20 ans de savoir-faire en termes de développement et une grande expérience de la technologie des studios se retrouvent dans la plus célèbre gamme de magnétophones, le Revox A77.

Revox (catalogue 1987) :

Teac : TEAC Corporation est une société d’électronique haut de gamme d’origine japonaise qui fut fondée en 1953, sous le nom Tokyo Electro Acoustic Company. La gamme TEAC concerne l’audio grand public et TASCAM, le domaine professionnel. La marque commercialise également des périphériques informatiques et du matériel pour les industries médicale et aéronautique.

Investir dans un magnétophone à cassette d’occasion : Vous l’aurez compris, la cassette revient à la mode mais elle n’est pas un parangon de vertus dans le domaine de la haute fidélité. Si cependant, vous persistez dans la démarche nostalgique d’acquérir une platine cassette d’occasion à un prix abordable, optez pour des marques réputées pour leur robustesse comme Teac, Marantz, Yamaha, Luxman ou Technics et pour des appareils postérieurs à 1990. Si vous disposez d’une somme plus confortable pour cet achat, vous pouvez investir dans un Nakamichi qui est la “Rolls” du magnétocassette. Personnellement, je vous déconseille d’investir dans une platine cassette trop ancienne, surtout lorsqu’il s’agit de Nakamichi. En effet, les pièces détachées de cette marque ne se trouvent plus et les électroniciens maîtrisant la maintenance de ces appareils vintage très pointus se font denrée rare… Vous ferez mieux de vous rabattre sur des modèles postérieurs à 1987 (voir ci-dessus le catalogue de la célèbre marque). Leur prix varie selon les modèles entre 200 à 1500 euros. Pour moins de 100 euros, vous pourrez acquérir une platine cassette des années 90 équipée d’un Dolby HXPro (50 euros si elle est équipée de deux têtes de lecture, plus de 100 euros pour une trois têtes (monitoring possible à l’enregistrement). En double cassette auto-reverse, vous trouverez des modèles entre 40 et 100 euros. Certes la qualité sera moindre, mais pour le même prix vous aurez deux lecteurs et ce sera ainsi plus facile d’animer vos soirées néo-rétro…

Quant aux magnétophones à bande, ils sont très beaux et en général de qualité (Revox, Teac, Akaï, Tendberg), mais n’importe quel enregistreur numérique actuel fera mieux et cela sans aucun souffle. Alors à part vouloir vouloir monter un studio vintage ou bien l’exposer telle une sculpture pour décorer votre salon (si Madame est d’accord ce qui est peu probable), il vaudra mieux les éviter d’autant plus qu’ils sont chers, peu pratiques, souvent fragiles et toujours encombrants. Enfin, tout comme les platines cassettes, leur maintenance devient problématique car le savoir faire se perd et les pièces détachée (hormis les courroies) deviennent introuvables à part de cannibaliser au autre appareil en panne.

Magnétophones à bande et à cassette Teac (catalogue 1985) :

Magnétophones à cassette Marantz (catalogue 1982) :

Magnétophones à bande et à cassette Technics (catalogue 1982) :

Magnétophones à cassette Yamaha (catalogue 1997) :

Magnétophones à cassette Onkyo (catalogue 1997) :

Magnétophones à bande et à cassette Akaï (catalogue 1975) :

Radio-cassettes et auto-radios des années 1978 à 2000 :

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