Фантомната сила е едно от нещата, които приемаме за даденост. Той е там и е малък бутон, който свети малко светлина, която прави нещо, но всъщност не знам какво прави или защо го прави.
Истината е, че за повечето аудио приложения това е всичко, което трябва да знаем за фантомното захранване, но знаейки малко повече за неговата работа, ни позволява да го анализираме задълбочено и да знаем какви мерки трябва да предприемем за напълно безопасното му използване.
Какво е фантомно захранване?
По същество фантомното захранване е напрежение с постоянен ток, което захранва вътрешната схема на микрофоните, които го изискват. Обикновено това е предпоставка за работата на кондензаторните микрофони.
За да го разберем по-добре: кондензаторните микрофони трябва предварително да усилят сигнала, генериран в капсулата и за това те използват аудио предусилвател, който се намира вътре в шкафа на микрофона. За захранването на този предусилвател се използва фантомно захранване от външно устройство.
Споменатото външно устройство може да бъде конзола, аудио интерфейс или всяко устройство, което може да се използва с кондензаторен микрофон. Идеята зад това е, че микрофонът не се нуждае от собствено захранване (какъвто е случаят с лампите), като също така намалява размера, теглото и общата практичност на микрофоните.
Защо се нарича фантомно захранване или фантомно захранване?
Името идва от факта, че захранването е "невидимо", тоест е вътре в устройството, към което ще свържем микрофона, а не отвън или като част от микрофона.
Това за разлика от захранването на микрофон с батерии или външно захранване (PSU) като това, което се използва за тръбни микрофони.
По каква причина е 48V на фантомно захранване?
Причината е донякъде небрежна, по-скоро анекдотична. Той датира от времето, когато Neumann представи транзисторизиран модел микрофон на Норвежка излъчваща корпорация. Те бяха поискали микрофонът да може да се справи с 48V, тъй като те имаха това напрежение в аварийно осветление.
След този факт използването на 48V във фантомно захранване се разпространява и върху други производители и по-късно е установено като индустриален стандарт. Истината е, че микрофоните биха могли да работят с много по-ниски напрежения, но 48V напрежението беше стандартизирано.
По отношение на стандартизацията е важно да знаете, че винаги се стремите да приемете стандарт, за да не свършите в случай на производители и устройства с нулева съвместимост. Нека си помислим, че една компания използва 24V захранване, а друга използва 28V, защото така са проектирали веригата. Реалността е, че ще ни трябват два източника или че всеки микрофон идва със собствен източник. Въпреки че решението за използване на 48V е малко "случайно", напрежението трябва да бъде стандартизирано.
Също така е важно да се отбележи, че има и консумативи, които използват 12V и 24V, но те са много по-рядко срещани. Те се наричат съответно P12 и P24.
Пример за активна верига в кондензаторния микрофон.
Горната схема е представяне на веригата на предусилвателя за кондензаторния микрофон. +/- 48V отива към операционния усилвател през щифтове 2 и 3 на canon XLR. Пин един е свързан със земята. В момента не е жизненоважно да разберем веригата, трябва само да разберем, че 48VDC (постоянен ток), който циркулира през нашия кабел, отива към тази част от веригата.
Изчистване на някои митове за фантомната мощност:
Ето някои разяснения относно неща, които често се казват за фантомната мощност, но не са напълно верни:
- Фантомното захранване може да повреди динамичните микрофони: Реалността е, че докато микрофонът има балансиран изход, той няма да бъде повлиян от фантомно захранване. Това е така, защото веригата между намотката и земята не е затворена. Случаите, които представляват определен риск, са тези, при които съединителите имат повреда, връзката е лошо направена, кабелите са с лошо качество или по някаква причина има късо съединение между щифтове 2-3 и земя (кабел, споен без да се спазва например стандарт).
Пример за това как е свързването на XLR кабел в динамичен микрофон. Пинове 2 и 3, които носят сигнала (и фантомното захранване) са тези, които са свързани към бобината.
Източник: Doktorcik Wikibooks
Както виждаме на изображението по-горе, щифтове 2 и 3 са свързани към намотката, но земята е плаваща. В случай, че има късо между земята и щифтовете, токът може да тече през намотката, което ще има последици за нейната работа. Същото важи и за фантомното захранване на лентовите микрофони.
Ето видео, където това е обяснено:
Заключения:
Както видяхме, фантомното захранване е захранване, което „е там, но не може да се види“ (всъщност може да се види, ако отворим веригата). Идеята зад това е основно да се стандартизират устройствата, с които микрофоните, които се нуждаят от външно захранване, ще бъдат използвани по този начин, за да направят процеса по-практичен и удобен. В противен случай ще ни трябват много отделни захранвания.
Когато вземаме предвид необходимите грижи, ако искаме да свържем фантомното захранване към динамичен микрофон, трябва само да вземем предвид, че нашите кабели са качествени (в допълнение към качеството на самия кабел, трябва да вземем предвид, че те трябва да бъдат заварени в съответствие със стандарта, където 1 е заземен, 2 е положителен (или горещ) и 3 е отрицателен (или студен). Освен това се уверяваме, че микрофонът има балансиран изход, който почти се приема за даденост в днес произведените микрофони.