1-4-2-3 : Terre, masse et boucle de masse

Mise à jour : 23 septembre 2025, Antidote 12.

 

Les trois solutions :

Ces chapitres expliquent trois solutions, que vous essayerez dans l'ordre :

• La réduction de la taille des boucles de masse, qui ne demande que du scotch, ou une gaine textile.
  Si ça ne fait pas de bien, cela ne peut en aucun cas faire du mal.
  Vous pouvez essayer la solution sans faire le diagnostic de votre installation.
   
• Si pour la liaison entre deux appareils vous avez le choix entre une liaison asymétrique avec des fiches RCA et une liaison symétrique avec des fiches XLR, vous prendrez la liaison symétrique, quels que soient les avis lus sur les forums.
  Vous pouvez essayer la solution sans faire le diagnostic de votre installation.
   
• Un ou plusieurs transformateurs d'isolation, pour couper la boucle de masse au niveau des câbles de modulation.
  Ces transformateurs ont un coût puisqu'un transformateur de qualité ne peut pas être bon marché.
  Un élément de plus dans la chaîne peut apporter des pertes, si vous n'avez pas en parallèle un solide gain avec la suppression des ronflettes.
  Vous pouvez essayer la solution sans faire le diagnostic de votre installation, le seul risque est d'utiliser un transformateur d'isolement pour rien.

 

La quatrième solution :

Cette solution est retirée purement et simplement.
J'ai essayé de rendre le chapitre "le plus propre possible" sans cette solution, vous me direz si j'y suis arrivé ou pas.

 

L'hypothèse de travail :

Pour moi les électroniques sont des "boîtes noires", je n'interviens pas à l'intérieur, je n'ai pas les connaissances pour cela.
Je ne regarde les électroniques que sur l'aspect résistance entre la masse des prises RCA et la prise de terre.

Vous pouvez trouver des vidéos qui vous expliqueront le pourquoi du comment à l'intérieur des appareils.
C'est très bien pour la culture générale !!!
Mais si, comme moi, vous n'avez pas la compétence pour reprendre la conception des appareils pour en tenir compte, ça vous fait une belle jambe !!!

 

Comment je suis arrivé à ces solutions :

Ce chapitre n'aurait jamais vu le jour sans un long échange sur un forum avec Pierre, qui est un professionnel des câblages de studio.
Des échanges ont suivi sur différents forums, et si nombre d'intervenants ne sont pas explicitement cités, l'esprit de leurs réponses se trouve bel et bien dans la suite.
Certains avis ont été délibérément écartés, tels ceux qui me demandaient la suppression pure et simple de ce chapitre, un peu excessif comme point de vue à mon goût, surtout quand les arguments n'ont pas suivi.
Les solutions proposées ne sont pas tout à fait celles des studios, c'est une variante sans modification des appareils.
Un autre chapitre vous explique le câblage des studios d'enregistrement.

L'esprit de ces chapitres est de considérer les appareils comme des boîtes noires, à l'intérieur desquels on ne rentre pas.
Les liaisons entre appareils, c'est de la connectique, entrer dans les appareils c'est de l'électronique, qui sort de mon domaine de compétence.

À la demande de certains internautes sur les forums, j'ouvre ci-dessous une liste de liens contradictoires de mes propos, afin que chacun puisse se faire une opinion.
Cette liste n'est pas limitative.

• http://forums.futura-sciences.com/thread1585.html "dont celui-ci, particulièrement clair :"
• Comprendre, trouver et éliminer les boucles de masse dans les systèmes audio et vidéo.
• Vous avez dit Ronflette ?

 

Rôle des prises de terre :

Le rôle d'une prise de terre est la sécurité des personnes pour les appareils qui n'ont pas une double isolation électrique.
Si votre appareil a une double isolation électrique, la prise de terre est totalement inutile.
La prise de terre n'a pas d'effet bénéfique sur la qualité du son.

La conclusion est que, si votre appareil a une double isolation électrique, et qu'il est sans prise de terre, vous n'aurez aucune amélioration à l'écoute à ajouter une terre.
Si vous le faites tout de même, vous avez des chances d'avoir une perte de qualité sonore à cause d'une boucle de masse que vous aurez créée.

 

Les boucles de masses :

Tout n'est pas rose dans le domaine des liaisons.
Je vais prendre l'exemple de ma chaîne qui, à une époque, était composée de plusieurs éléments.
Deux de ces appareils étaient reliés à la terre : Le filtre actif BEHRINGER DCX 2496 et le lecteur CD 723 PHILIPS modifié DIY.

 

Et alors, allez-vous me dire ?
Et bien, quand je teste ces deux appareils totalement débranchés entre la prise de terre et la masse des prises RCA ou XLR, il y a 0 Ohm entre les deux.
Cela veut dire que, lorsque la chaîne est complètement branchée, le référentiel "0" passe par les câbles de liaison, ce qui est normal, et passe aussi par la terre de deux appareils, ce qui l'est moins.
C'est le cas sur le schéma ci-dessus, où la terre et la masse en vert forment une première boucle par les deux câbles de liaison, et une deuxième par la prise de terre.

La simplification ci-dessous vous montre beaucoup mieux la boucle par les prises et la barrette de secteur.
À vous de vérifier si vous êtes ou non concerné par cette boucle.
Je ferai remarquer que, pour qu'il y ait une boucle par les terres, il faut au moins deux terres, et que, pour qu'il y ait boucle par les câbles, il faut aussi au moins deux câbles.

 

Cette deuxième simplification vous montre la boucle par les blindages des câbles de liaison D et G.
Cette boucle est très fréquente, mais ne concerne pas les blocs mono, par exemple.
Vous êtes sans doute tous concernés par cette boucle, la rubrique Diagnostic de votre installation vous indiquera comment le vérifier.
Pour les câbles de modulation, vous commencerez à réduire la taille de la boucle de masse avec du scotch, et, si c'est suffisant, vous ne ferez rien d'autre.
Quand les deux liaisons de masse sont très proches l'une de l'autre, il n'y a pas surface dans la boucle, et donc pas d'effet néfaste en théorie.

 

Comme le courant cherche le chemin de moindre résistance, et que les terres sont dans un conducteur plus gros que les masses de nos câbles de liaison, vous avez la quasi-certitude que le courant préférera le passage par les câbles sur le secteur plutôt que par les câbles de liaison audio.

Il est bon de savoir, quand on investi des sommes folles dans des câbles de qualités et/ou ésotériques, que le référentiel "0" de vos appareils peut prendre un itinéraire bis un peu plus aléatoire et beaucoup moins bon à l'écoute.

Les explications de Jean Louis :

Il y a deux choses bien différentes à concilier:

• L'aspect sécurité des personnes, qui impose que tout ce qui peut conduire l'électricité sans être destiné à cela doive être relié à la terre de l'installation EDF (ou Electrabel!), de façon à rester quoi qu'il arrive à un potentiel non dangereux pour celui qui viendrait à y toucher.
  Potentiel défini par la résistance de terre de votre installation et la sensibilité de l'interrupteur différentiel qui vous protège, selon la loi bien connue d'un certain monsieur Ohm.
   
• L'aspect électronique qui préfère que tout ce qui est raccordé par des conducteurs dispose d'une référence de tension unique et bien définie, disons le 0 V.
  Or, cette équipotentialité, qui est acquise en l'absence de tout courant, peut être dégradée par la circulation de courants plus ou moins élevés, encore la faute à Ohm et sa clique.
  Un exemple trivial de mauvaise conception à ce niveau, c'est le 0 V à l'entrée d'un ampli qui se pique sur le 0 V de l'alimentation de cet ampli en ayant, disons, 20 cm de fil en commun vers la "masse".
  La résistance de ces 20 cm et le courant d'alimentation font que le 0 V espéré de l'entrée va valser au rythme du courant consommé, avec le résultat déplorable qu'on peut imaginer.

Si cette équipotentielle (la masse de l'ensemble électronique) est bien réalisée, il n'y a aucun inconvénient, au contraire, à la relier à la terre au sens EDF et sécurité.
La difficulté, c'est que les liaisons plus ou moins longues entre appareils différents tendent à fiche en l'air cette équipotentialité, Ohm toujours.
D'où l'intérêt d'avoir des isolations galvaniques entre les matériels, par exemple à l'aide de transformateurs d'isolements.
Et pour mémoire, la symétrie éventuelle des liaisons permet de s'affranchir peu ou prou des saletés récoltées par les câbles (rayonnements parasites, etc.), mais, en l'absence d'isolement galvanique, ne règle pas les problèmes de défaut d'équipotentialité.

Et si c'était simple, ça ne serait pas compliqué!
JLM.

 

Une parenthèse :

On voit, sur les schémas ci-dessous, que la masse entre les appareils utilise aussi la liaison de terre jusqu'à la barrette secteur.
Ce chemin explique pourquoi les cordons du secteur peuvent s'entendre dans certains cas quand vous avez une boucle de masse, alors qu'il ne sert à rien d'aller jusqu'au compteur, ou jusqu'à la centrale nucléaire la plus proche.

Mais surtout, une liaison de terre blindée entre l'appareil et la barrette secteur à un intérêt pour ne pas capter des parasites sur ce chemin, si vous avez une boucle de masse par la terre.
Les câbles de liaison entre les appareils sont blindés, si vous avez une boucle de masse par la terre, les liaisons de terre doivent être blindées elles aussi.

 

Suppression de la boucle de masse :

Voir le chapitre sur les solutions.

 

L'interrupteur GROUND LIFT :

Dans le monde de la SONO, il y a énormément d'appareils reliés entre eux.
Les boucles de masses sont nombreuses, avec les désagréments qui vont avec, parfois ça ronfle.
Les sonorisateurs n'ont pas le temps d'aller bricoler, il faut trouver une solution, et vite.
Certains matériels de SONO sont équipés d'un interrupteur "Ground Lift" qui permet de couper la masse des prises de modulation (RCA, XLR, Jack) par rapport à la terre, en gardant le châssis de l'appareil à la terre.
Voir l'interrupteur à côté de la prise secteur sur l'image ci-dessous, le dessin est explicite.
Lorsqu'une boucle de masse est entendue, il suffit de chercher quel appareil en est la cause, de déconnecter la terre avec l'interrupteur, et le problème est réglé pour le temps du concert.

Certains appareils ont un interrupteur Ground Lift qui laisse une résistance et un condensateur en série entre la masse du signal et la terre.
Le courant continu ne passe pas, les plus hautes fréquences passent sans problème si cela est nécessaire.

Dans les bancs d'essai, je remarque que les appareils récents n'ont plus d'interrupteur Ground Lift, les normes de sécurités sont-elles passées par là ?

 

Le scandale des câbles du commerce :

J'ai commencé mon chapitre par la phrase "J'ai un parti pris délibéré, celui de ne pas acheter de câbles tout faits dans le commerce."
Ce point de vue était défendable lorsque l'on parlait des matériaux du câble, cuivre OFC, pureté à 99.999999%, isolant Téflon, etc.

Quand j'ai commencé à séparer le blindage de la masse, je n'ai rien changé à mon approche, mais celle-ci devenait moins confortable.
Nous ne sommes plus dans le domaine des matériaux plus ou moins ésotériques, nous sommes dans le domaine de la conception.
Une erreur de conception n'est pas acceptable.

Maintenant qu'il ne faut pas relier la masse, sur l'un des deux câbles d'une liaison stéréo pour éviter les boucles de masse dans certaines configurations, mais pas dans toutes, je sors de mes gonds.
Avec tous les fabricants qui "travaillent" et "font des recherches" sur les câbles, aucun ne le propose ?

Il ne faut pas les mêmes câbles pour relier deux blocs mono à un préampli, ou un ampli de puissance stéréo au même préampli.
Avec deux blocs mono, si vous n'avez pas signal et masse de connectés sur chacun des amplis, aucun son ne sortira et le bruit parasite est garanti.
Avec un ampli de puissance stéréo, où les masses des prises RCA sont reliées, un câble avec signal et masse connectés pour le canal D, un câble avec juste le signal de connecté pour le canal G, marche très bien sans boucle de masse.

 

Le problème est-il vraiment un problème de câbles ?

Si les fabricants d'électroniques nous faisaient de vrais doubles monos, avec les masses de RCA bien isolées entre elles, et avec une terre indépendante des masses des RCA, plus aucun souci de boucle de masse, les câbles actuels conviennent très bien.

Dans les interfaces, quand chacun fait au plus simple dans son coin sans s'occuper des autres, rien ne marche vraiment bien, les boucles de masse en sont la preuve.
Avec la majorité des électroniques actuelles, les câbles qui sont vendus ne conviennent pas.
Il est parfaitement envisageable d'avoir des électroniques adaptées aux câbles actuels.

Si NAIM maintient des prises DIN contre vents et marées, c'est pour cette raison, voir la photo ci-dessous.
Si certains amplis pros ont un interrupteur pour relier ou couper la masse des prises XLR et de la terre, c'est aussi pour la même raison.
Enfin, si ceux qui câblent les studios prennent autant de précautions dans les terres et les masses, c'est encore pour les mêmes raisons.

 

Le problème des boucles de masse par la terre et les liaisons est donc connu, il n'y a que la hi-fi audiophile qui ne l'applique pas.
Mais tout bricoleur est capable d'appliquer les solutions, avec le DIY.

 

Dôme Acoustique