Hästi, inimesed - taas on tehnika aeg! Te olete võib-olla kuulnud fantoomtoitest ja isegi kasutate neid regulaarselt. Aga kas te teate, mis see on ja kuidas see toimib?
Selles artiklis vaatleme kõike fantoomi. Kui olete lugemisega valmis, suudate järgmine kord, kui pubis tekib hirmus mikrofoniarutelu, omaette hoida.
Mis on fantoomvõimsus täpselt?
Lühidalt öeldes on fantomtoide alalisvoolu (DC) signaal, mis saadetakse mikrofonidele, et toita nende sees olevaid aktiivseid vooluahelaid.
Kuigi kogu maailmas on fantoompinge standardiks 11-52 volti alalisvoolu, töötab enamik stuudiomikrofone 48 V pingel.
Seda nimetatakse fantoomtoiteks, sest see on diskreetne - voolu saadetakse mikrofonisisendist mööda XLR-kaablit.
Kas kõik mikrofonid vajavad phantomi toite?
Kõik mikrofonid ei tööta ühtemoodi; mõned on passiivsed ja mõned aktiivsed ning just aktiivsed mikrofonid vajavad fantomi toite.
Võib-olla olete kuulnud üldreeglit, et kondensaatormikrofonid vajavad fantomi toite, dünaamilised mikrofonid aga mitte. Enamasti on see nii, kuid reeglist on ka erandeid; mõned kondensaatormikrofonid ei vaja fantomi toite ja mõned dünaamilised mikrofonid vajavad seda. Sellest rohkem hiljem.
Kas Phantom Power võib kahjustada mikrofone?
Enamik kaasaegseid dünaamilisi mikrofone on konstrueeritud nii, et nad võtavad vastu fantomtoite, isegi kui nad seda töötamiseks ei vaja. Seega peetakse (üldiselt) ohutuks kasutada dünaamiliste ja kondensaatormikrofonide segu konsoolis või liideses, mis varustab kõiki mikrofonisisendeid universaalselt fantomtoitega.
Teisest küljest vajab aktiivne lintmikrofon fantomi toite, kuid seda võib kahjustada, kui seda "kuumalt ühendada", st ühendada see mikrofonisisendisse, kui fantomi toide on sisse lülitatud.
Kui te kasutate TRS-ühendusi plaasterplaadil, võib ka iga mikrofoni kahjustada, kui ühendused kuumalt ümber lülitatakse. Kuna TRS-kaabli ühendused on konstrueeritud järjestikku, tekivad kaabli ühendamisel ja lahtiühendamisel elektrilised lühised. Kui fantomtoide on sisse lülitatud, võib see teie mikrofonikollektsioonile hävingut teha.
See kõik on üsna teaduslik, nii et kui see on natuke raske seedida, siis hea turvameede on välja lülitada fantoomtoide enne mikrofoni ühendamist/ lahtivõtmist.
Kas fantoomtoide võib kahjustada teisi seadmeid?
Kuna fantomtoited suunatakse ainult mikrofonisignaali kaudu, ei mõjuta alalisvool midagi muud, mis on ühendatud teie liidese või konsooliga. Traadita mikrofonide vastuvõtjad on tasakaalustatud ja saavad alalisvoolu pingega ohutult hakkama.
XLR-kaablite ühendamisel või lahtivõtmisel võib fantomvõimsuse sisselülitamine põhjustada klõpsatusi või paugutusi, mis võivad aja jooksul kahjustada teie kõlareid või kõrvaklappe. Seega on üldiselt hea mõte mikrofonide ühendamisel või lahtivõtmisel fantomtoite välja lülitada.
Kas fantoomvõimsus võib mind kahjustada?
Kui te ei ole eriti tundlik alalisvoolu suhtes, on vastus eitav.
Kuidas saata fantoomtoide
On kolm peamist fantoomtoiteallikat:
- Audioliidesed
- Segamispuldid
- Mikrofoni eelvõimendid
Audioliidesed
Enamikul audioliidestel on võimalus fantomtoite sisse- või väljalülitamiseks. See võib olla lüliti või nupp, mis asub liidese esi- või tagapaneelil. Sageli saadab see toite kõigile mikrofonisisenditele ja kanaleid ei saa eraldi isoleerida.

Segamispuldid
Väiksematel mikseritel võib olla ka üks nupp, mis annab kõikidele kanalitele fantomtoite.
Suurematel mikserpultidel on igal kanalil spetsiaalne fantomi toite nupp, mis võimaldab teil valida, millised mikrofonid seda kasutavad.

Mikrofoni eelvõimendid
Mikrofoni eelvõimenditel on ka spetsiaalsed fantomvõimsuse lülitid. Sõltuvalt sellest, kui väljamõeldud see on, võib teil olla individuaalne kontroll iga kanali üle või on "üks nupp, mis valitseb kõiki" fantomtoite võimalus.

Sorteeritud, eks ole?
Mitte tingimata. Mõne madalama klassi mudeli puhul ei pruugi fantoomtoitest saadav pinge olla piisav ja anda vähem kui vajalik 48 V. Kuigi mõned kondensaatormikrofonid võivad töötada väiksema pingega, vajavad teised mikrofonis oleva aktiivse elektroonika töötamiseks täielikku 48 V pinget.
Sisestage väline toiteallikas.

Kui teie kasutajaliides ei anna vajalikku pinget, võite alati kasutada välist toiteallikat, et saada aktiivsete vooluahelate juhtimiseks vajalikku elektrienergiat. Shazzam!
Et sellele mõistatusele lisada, vajavad mõned mikrofonid korralikuks tööks rohkem kui 48 V - näiteks peaaegu kõik torumikrofonid. Sellistes olukordades on vaja välist fantomtoiteallikat, mis sageli tarnitakse koos mikrofoniga.

Hingake sügavalt sisse, sest nüüd muutub asi tehniliseks...
Super-Nerdy Tech Stuff
Selle jaotise eesmärk on anda teile üksikasjalik ülevaade sellest, kuidas fantoomvõimsus toimib ja miks me seda vajame.
Kõigepealt vaatame, kuidas heli kondensaatormikrofonidega jäädvustatakse.
Miks vajavad kondensaatormikrofonid phantomi toite?
Kondensaatormikrofonid töötavad nn muutuva mahtuvusega. Muutuvkondensaator on kondensaator, mida saab korduvalt muuta kas mehaaniliselt või elektrooniliselt. Kondensaatormikrofonides on see see, mis muudab füüsilised helilained helisignaalideks.
Kondensaatormikrofoni muundurielement - kondensaator - koosneb membraanist ja fikseeritud plaadist. Membraani tabavad helilained, mis panevad selle vibreerima, muutes membraani ja fikseeritud plaadi (mida nimetatakse ka tagaplaadiks) vahelist kaugust. See vahemaa muutus tekitab nende kahe vahel püsiva pinge muutuse ja see on elektrisignaal, mis saadetakse teie tasakaalustatud XLR-kaablisse ja muudetakse teises otsas kuulsusrikkaks helisignaaliks.
Lisaks kondensaatori toitele annab fantoomtoit ka kondensaatormikrofoni sees asuva pisikese eelvõimendi mahla. Seda eelvõimendit kasutatakse kondensaatori väikeste elektriliste muutuste suurendamiseks, enne kui signaal mikrofonist väljub.
Te võite juba teada, et kondensaatormikrofonid on tavaliselt tundlikumad kui dünaamilised mikrofonid. See on kondensaator, mis teeb nad nii teravaks heli suhtes, ja ilma fantoomi toiteallikata seal nii kasulik kui kala jalgrattal.
Kuidas töötab fantoomtoide?
Standardne fantoompinge on tavaliselt 48 volti alalisvoolu (alalisvool). Seda annab tavaliselt mikser või liides ja see saadetakse saldomärgistatud helikaablite kaudu.
Tasakaalustatud XLR-kaablis saadetakse 48 volti läbi viigude 2 ja 3 (positiivne ja negatiivne heli) ning viidatakse viigule 1 - tagasiside, mis on ka maandusviik.
Tasakaalustatud TRS-audiokaablis saadetakse 48 V läbi otsa ja rõnga võrreldes muhviga.
Kuna pinge saadetakse läbi tasakaalustatud helikaabli, ei häiri see helisignaali.

Kui pinge jõuab mikrofoni, saadetakse see sinna, kuhu see peab minema, et anda energiat aktiivelektroonikale.
Tasakaalustatud mikrofonid, mis ei ole fantoomtoitega - näiteks dünaamilised mikrofonid - on loodud seda pinget ignoreerima ja üldiselt ei saa need kahjustada, kui 48 volti saadetakse läbi XLR-kaabli.
Aga kui teil on tasakaalustamata mikrofonid nagu lintmikroskoobid ei räägi isegi fantomi toitest, kui nad on karbist väljas.
OK, lahe. Millised mikrofonid vajavad tegelikult Phantom Power?
Nüüd te teate, et aktiivsed mikrofonid vajavad oma tööks voolu, kuid ma viskan teinekord segadust ja ütlen, et kuigi enamik selle kategooria mikrofone kasutab fantomtoite, ei kasuta seda kõik.
Aga hoiame selle lühidalt ja lühidalt. Järgmised mikrofonitüübid vajavad toimimiseks fantoomtoiteallikat:
- Tõelised kondensaatormikrofonid
- Electret FET kondensaator-mikrofonid
- Aktiivsed FET lint-dünaamilised mikrofonid
Ja järgmised mikrofonid ei vaja fantoomtoitu:
- Liikuva mähisega dünaamilised mikrofonid
- Passiivsed dünaamilised lintmikrofonid
- Alalisvooluga eelpingestatud elektret-mikrofonid
- Torumikrofonid
Segadust tekitav, eks?
Kõige mõistlikum on teha RTFM, et näha, kas teie mikrofon vajab ja, mis veelgi tähtsam, kas ta saab hakkama fantoomtoitega.
Kas kõik mikrofonid kasutavad 48V Phantom Power?
Kuigi universaalne standard fantoompinge jaoks on 11-52 volti alalisvoolu, töötab enamik stuudiomikrofone 48 volti, seega on teie audioliidesel +48 nupp. Erinevad mikrofonid vajavad aga mõnikord rohkem või vähem, et töötada.
Juhtudel, kui kondensaatormikrofon vajab vähem fantoomtoite kui 48 V, võtab see lihtsalt selle, mida ta vajab, ja viskab ülejäänud volti minema, mis on tehnikamaagiline saavutus, millest ma ei saa täielikult aru.
Kui mikrofonid vajavad rohkem kui 48 V fantoompinge, vajavad nad välist toiteallikaid. Seda jagatakse tavaliselt koos mikrofoniga, nii et selle pärast ei pea muretsema. Välja arvatud muidugi juhul, kui sa selle kaotad.
Kahtluse korral lugege jällegi tootja juhiseid selle kohta, mitu volti teie mikrofoni töötamiseks vaja on.
Muud energiaallikad
Mõnikord räägitakse fantoomvõimsusest, kuigi tegelikult peetakse silmas ühte järgmistest energiaallikatest. Ärge ajage neid segi; see kõik on vale.
Aku
Phantomtoide ei ole ainus mikrofonide pingeallikas. Mõned turul olevad kondensaatormikrofonide mudelid kasutavad patareid sisemise voolu andmiseks. Alati on hea mõte eemaldada patareid, kui neid ei kasutata, et vältida korrosiooni ja mikrofoni sisemise töö kahjustamist.
Pistikupesa võimsus
Plug-in power (PiP) on madala voolutugevusega toide, mida leidub mõnes tarbijaklassi seadmes, näiteks kaasaskantavates salvestites ja arvuti helikaartides. See on tasakaalustamata, madalpinge liides ja sellisena väga erinev fantoomtoitest. Ärge kunagi kasutage 48 V phantomtoite koos mikrofoniga, mis on mõeldud PiP jaoks.
Alalisvoolu eelpinge
Mõnikord kasutatakse terminit phantom power, et kirjeldada väikest elektrivoolu, mis toidab lennundusmikrofone. Kuigi tehniliselt on see "fantoomtoit" (seda ei ole näha), töötab see palju väiksema vooluga - 1,5-9 volti. Helitehnikas kasutatakse seda tavaliselt mikrofonide, näiteks miniatuursete lavamikrofonide toiteks.
Muud Phantom Power'i kasutusalad
Kuna me läheme sügavale, siis kasutatakse fantoomtoitu ka teistes valdkondades, mitte ainult mikrofonides. Nende hulka kuuluvad:
- Aktiivsed antennid
- Madala müratasemega plokkide allaversioonid (satelliitantennidel olev asi, mis võtab signaali ja teisendab selle).
- Power over ethernet kaablid
Phantom Poweri lühike ajalugu

Phantomi toitlustamist kasutati esimest korda 20. sajandi alguses vaskjuhtmetel põhinevates lauatelefonisüsteemides. Seda kasutatakse sellisel kujul tänapäevalgi, kuigi see, kui kaua lauatelefonid veel püsivad, on teine teema.
Torumikrofonid tulid turule 20ndatel (st 1920ndatel), millele järgnes 40ndatel Bell Labs'i läbimurre transistoride näol.
See omakorda viis 1964. aastal Schoepsi mudeli CMT20, esimese kaubanduslikult kättesaadava fantomi toitega mikrofoni, turule laskmiseni. Tol ajal olid sellised mikrofonid aga varustatud mahukate väliste toiteallikatega, mis pidid asuma mikrofoni enda lähedal.
Norra soovide ja Saksa nutikuse kombinatsioon viis selle väljatöötamiseni, mida me tänapäeval tunneme fantoomvõimsusena. NRK - Norra ringhäälinguorganisatsioon - soovis mikrofonide fantoomtoitet, mis ei vajanud eraldi toiteallikat, kuna nende stuudios oli juba olemas 48-voldine toiteallikas, mis oli mõeldud hädavalgustuseks.
Neumann asus selle ülesande täitmisele ja töötas välja mikrofoni, mis töötab NRK stuudios juba olemasoleva 48-voldise alalisvoolu toiteallikaga.
See oli esimene meetod kondensaatormikrofonide toitmiseks helikaabli kaudu, ja nii sündis tänapäevane fantomi toitega mikrofon.
Kokkuvõte
Nii et siin on kõik, mida pead teadma fantoomtoite kohta, ja lisaks veel mõned täiendavad nipid.
Õige mikrofoni valimine on oluline, olenemata sellest, kas see kasutab fantomtoite või mitte. Vaadake meie artiklit mikrofonide tüüpide kohta, et aidata teil välja selgitada, milline(id) mikrofon(id) on teie jaoks õige(d).
Nüüd minge edasi ja püüdke need helid kinni!