Jól van emberek - ismét itt a technikai idő! Talán már hallottatok a fantomtápról, sőt, rendszeresen használjátok is. De tudják, hogy mi az, és hogyan működik?

Ebben a cikkben minden fantomot megvizsgálunk. Mire végigolvasod, legközelebb már meg tudod állni a helyed, ha a kocsmában a félelmetes mikrofonos beszélgetés elhangzik.

Mi is pontosan a fantomteljesítmény?

Dióhéjban a fantomtáp egy egyenáramú (DC) jel, amelyet a mikrofonokhoz küldenek a bennük lévő aktív áramkörök táplálására.

Míg a fantomtáp világszerte elfogadott szabványa 11-52 volt egyenfeszültség, a legtöbb stúdiómikrofon 48 volton működik.

Azért hívják fantomtápnak, mert diszkrét - az áramot egy XLR-kábelen keresztül küldik a mikrofonbemenetről.

Minden mikrofonnak szüksége van fantomtápra?

Nem minden mikrofon működik ugyanúgy; vannak passzív és aktív mikrofonok, és az aktív mikrofonoknak van szükségük fantomtápra.

Talán már hallottad azt az általános szabályt, hogy a kondenzátoros mikrofonoknak fantomtápra van szükségük, a dinamikus mikrofonoknak pedig nincs. A legtöbb esetben ez így is van, de vannak kivételek a szabály alól; néhány kondenzátoros mikrofon nem igényel fantomtápot, néhány dinamikus mikrofon pedig igen. Erről később bővebben.

Károsíthatja-e a fantomtáp a mikrofonokat?

A legtöbb modern dinamikus mikrofont úgy tervezték, hogy akkor is fogadjon fantomtápot, ha nincs rá szükségük a működéshez. Így (általában) biztonságosnak tekinthető a dinamikus és kondenzátor mikrofonok keverékének használata egy olyan konzolon vagy interfészen, amely minden mikrofonbemenetre általánosan biztosítja a fantomtápot.

Másrészt, egy aktív szalagmikrofon fantomtápot igényel, de megsérülhet, ha "forródugaszolja", azaz bekapcsolt fantomtáp mellett csatlakoztatja a mikrofonbemenethez.

Ha TRS-csatlakozásokat használ egy patch-öbölben, a csatlakozások forró kapcsolásakor bármelyik mikrofon is károsodhat. Mivel a TRS-kábel csatlakozói egymás után vannak kialakítva, a kábel csatlakoztatásakor vagy kihúzásakor elektromos zárlatok keletkeznek. Ha a fantomtáp be van kapcsolva, ez pusztítást végezhet a mikrofongyűjteményével.

Ez az egész eléggé tudományos, így ha egy kicsit nehéz megemészteni, akkor egy jó biztonsági intézkedés az, hogy kapcsolja ki a fantomtápellátást, mielőtt bármilyen mikrofont csatlakoztat/lecsatlakoztat.

Károsíthat-e a fantomteljesítmény más berendezéseket?

Mivel a fantomtáp csak a mikrofonjelen keresztül kerül átvezetésre, az egyenáram nem fog befolyásolni semmi mást, ami az interfészhez vagy a konzolhoz csatlakozik. A vezeték nélküli mikrofonvevők szimmetrikusak, és biztonságosan kezelik az egyenfeszültséget.

Az XLR-kábelek csatlakoztatásakor vagy leválasztásakor azonban a fantomtáp bekapcsolva hagyása kattogást vagy pukkanást eredményezhet, ami idővel károsíthatja a hangszórókat vagy a fejhallgatót. Ezért általában jó ötlet a mikrofonok csatlakoztatásakor vagy kihúzásakor kikapcsolni a fantomteljesítményt.

Károsíthat-e a fantomteljesítmény?

Hacsak nem vagy különösen érzékeny az egyenáramra, a válasz nem.

Hogyan küldhet fantomteljesítményt

A fantomtápegységeknek három fő forrása van:

• Audio interfészek
• Keverőpultok
• Mikrofon előerősítők

Audio interfészek

A legtöbb audiointerfészen lehetőség van a fantomteljesítmény be- vagy kikapcsolására. Ez lehet egy kapcsoló vagy egy gomb, amely az interfész elülső vagy hátsó paneljén található. Gyakran ez az összes mikrofonbemenetre áramot küld, és a csatornákat nem lehet egyenként leválasztani.

Keverőpultok

A kisebb keverőpultok egyetlen gombbal is rendelkezhetnek az összes csatorna fantomtápellátásához

A nagyobb keverőpultokon minden csatornához tartozik egy külön fantomtáp gomb, amely lehetővé teszi, hogy kiválaszthassa, mely mikrofonok használják azt.

Mikrofon előerősítők

A mikrofon-előerősítők is rendelkeznek dedikált fantomteljesítménykapcsolóval. Attól függően, hogy mennyire díszes, lehet, hogy minden egyes csatornát külön-külön szabályozhat, vagy van egy "egy gomb, amely mindet uralja" fantomteljesítmény opció.

Rendezett, igaz?

Nem feltétlenül. Egyes alacsonyabb kategóriájú modelleknél előfordulhat, hogy a fantomtáp által szolgáltatott feszültség nem felel meg a követelményeknek, és kevesebbet szolgáltat a szükséges 48V-nál. Míg egyes kondenzátoros mikrofonok kisebb feszültséggel is működhetnek, másoknak a mikrofon aktív elektronikájának működéséhez a teljes 48V-ra van szükségük.

Adja meg a külső tápegységet.

‍

Ha az interfészed nem adja ki a szükséges feszültséget, mindig használhatsz külső tápegységet, hogy megkapd az elektromos áramot az aktív áramkörök meghajtásához. Shazzam!

Ehhez a rejtélyhez még hozzáadódik, hogy néhány mikrofonnak több mint 48V-ra van szüksége a megfelelő működéshez - például szinte minden csöves mikrofonnak. Ilyen helyzetekben külső fantomtápegységre van szükség, amelyet gyakran magával a mikrofonnal együtt szállítanak.

Vegyen egy mély lélegzetet, mert a dolgok hamarosan technikai jellegűvé válnak...

A Szuper-Nerdy Tech cuccok

Ennek a szakasznak az a célja, hogy részletesen bemutassa, hogyan működik a fantomteljesítmény, és miért van rá szükségünk.

Először is nézzük meg, hogyan rögzítik a hangot a kondenzátoros mikrofonok.

Miért van szükség a kondenzátor mikrofonoknak fantomtápra?

A kondenzátor mikrofonok az úgynevezett "változó kapacitással" működnek. A változó kondenzátor olyan kondenzátor, amely mechanikusan vagy elektronikusan többször is változtatható. A kondenzátoros mikrofonokban ez az, ami a fizikai hanghullámokat hangjelekké alakítja.

A kondenzátor mikrofon átalakító eleme - a kondenzátor - egy membránból és egy rögzített lemezből áll. A hanghullámok a membránra csapódnak, ami rezgést okoz, és megváltoztatja a membrán és a rögzített lemez (más néven hátlap) közötti távolságot. Ez a távolságváltozás változást hoz létre a kettő között fenntartott feszültségben, és ez az az elektromos jel, amely a szimmetrikus XLR-kábelen lefelé haladva a másik végén dicsőséges hangjelzéssé alakul.

A kondenzátor táplálásán kívül a fantomtáp a kondenzátor mikrofonban lévő aprócska előerősítőnek is biztosít áramot. Ez az előerősítő arra szolgál, hogy felnagyítsa a kondenzátorból származó apró elektromos változásokat, mielőtt a jel elhagyja a mikrofont.

Talán már tudja, hogy a kondenzátoros mikrofonok általában érzékenyebbek, mint a dinamikus mikrofonok. A kondenzátor miatt olyan élesek a hangra, és fantomtáp nélkül ott olyan hasznosak, mint hal a biciklin.

Hogyan működik a fantomteljesítmény?

A szabványos fantomtáp általában 48 voltos egyenáramú (egyenáramú). Ezt általában egy keverőpult vagy interfész biztosítja, és szimmetrikus audiokábeleken keresztül küldi.

Egy szimmetrikus XLR-kábelben a 48 voltot a 2. és 3. csapon (a pozitív és negatív audió audio) keresztül küldik, és az 1. csapra - a visszatérésre - hivatkoznak, amely egyben a földelt csap is.

Egy szimmetrikus TRS audiokábelben a 48V a csúcson és a gyűrűn keresztül kerül továbbításra a hüvelyhez képest.

Mivel a feszültséget szimmetrikus audiokábelen keresztül küldi, nem zavarja az audiojelet.

Amint a feszültség eléri a mikrofont, elküldi oda, ahová az aktív elektronika táplálásához szükséges.

A szimmetrikus mikrofonokat, amelyek nem fantom tápfeszültségűek - például egy dinamikus mikrofon - úgy tervezték, hogy figyelmen kívül hagyják ezt a feszültséget, és általában nem károsodnak, ha 48 voltot küldenek az XLR-kábelen keresztül.

De ha nem szimmetrikus mikrofonok, mint a szalagmikrofonok nem is beszélnek fantomtápról, amikor a dobozukból kerülnek ki.

Oké, király. Melyik mikrofonoknak van szükségük fantomtápra?

Tehát most már tudod, hogy az aktív mikrofonoknak áramra van szükségük ahhoz, hogy elvégezzék a munkájukat, de én most egy kicsit beleszólok a dolgokba, és azt mondom, hogy bár a legtöbb mikrofon ebben a kategóriában fantomtáplálást használ, nem mindegyik.

De maradjunk rövidek és lényegre törőek. A következő típusú mikrofonok működéséhez fantomtápegységre van szükség:

• Igazi kondenzátor mikrofonok
• Elektret FET kondenzátor mikrofonok
• Aktív FET szalag dinamikus mikrofonok

A következő mikrofonoknak pedig nincs szükségük fantomtápra:

• Mozgó tekercses dinamikus mikrofonok
• Passzív szalag dinamikus mikrofonok
• DC-előfeszítésű elektret miniatűr mikrofonok
• Csöves mikrofonok

Zavaró, igaz?

A legbölcsebb dolog, amit tehetsz, hogy RTFM-zel megnézed, hogy a mikrofonodnak szüksége van-e fantomtápra, és ami még fontosabb, képes-e kezelni azt.

Minden mikrofon 48V-os fantomteljesítményt használ?

Bár a fantomtáp univerzális szabványa 11-52 volt egyenfeszültség, a legtöbb stúdiómikrofon 48 volton működik, ezért van az audiointerfészen a +48 gomb. A különböző mikrofonoknak azonban néha ennél többre vagy kevesebbre van szükségük a működéshez.

Azokban az esetekben, amikor egy kondenzátor mikrofon 48V-nál kevesebb fantomtápra van szüksége, csak annyit vesz el, amennyire szüksége van, és a fennmaradó feszültséget eldobja egy olyan mérnöki mágia segítségével, amelyet nem teljesen értek.

Ha a mikrofonoknak 48V-nál több fantomtápra van szükségük, akkor külső tápegységre van szükségük. Ez általában magával a mikrofonnal együtt kerül elosztásra, így nem kell aggódnia emiatt. Kivéve persze, ha elveszíted.

Ha kétségeid vannak, olvasd el a gyártó utasításait arról, hogy a mikrofonodnak hány voltra van szüksége a működéshez.

Egyéb energiaforrások

Néha az emberek fantomteljesítményre hivatkoznak, amikor valójában a következő energiaforrások egyikére gondolnak. Ne tévessze össze őket; ez mind hazugság.

Akkumulátor

A fantomtáp nem az egyetlen feszültségforrás a mikrofonok számára. A piacon kapható kondenzátoros mikrofonok némelyik modellje akkumulátort használ a benne lévő áramkörök táplálására. Mindig jó ötlet az elemeket használaton kívül eltávolítani, hogy megelőzzük a korróziót és a mikrofon belső működésének károsodását.

Plug-In Power

A plug-in power (PiP) egy alacsony áramerősségű tápegység, amely néhány fogyasztói felszerelésen, például hordozható hangrögzítőkön és számítógépes hangkártyákon található. Ez egy nem kiegyensúlyozott, alacsony feszültségű interfész, és mint ilyen, nagyon különbözik a fantomtáptól. Soha ne használjon 48 V-os fantomtápot olyan mikrofonnal, amelyet PiP-hez terveztek.

DC előfeszültség

A fantomteljesítmény kifejezést néha a repülőgép-mikrofonokat tápláló kis elektromos áramra használják. Bár technikailag ez "fantom" (nem látható), sokkal kisebb - 1,5-9 voltos - árammal működik. Hangtechnikai helyzetekben általában olyan mikrofonok, mint a miniatűr mosdó mikrofonok táplálására használják.

A fantomteljesítmény egyéb felhasználási módjai

Ha már mélyre mentünk, a fantomteljesítményt más területeken is használják, nem csak a mikrofonokban. Ezek közé tartoznak:

• Aktív antennák
• Alacsony zajszintű blokk lefelé konverterek (a parabolaantennákon lévő izé, amely átveszi a jelet és átalakítja).
• Power over ethernet kábelek

A fantomteljesítmény rövid története

A fantomtáplálást először a 20. század elején használták a rézvezetéken alapuló vezetékes telefonrendszerekben. Ma is használják ebben a minőségben, bár az, hogy meddig lesznek még vezetékes telefonok, egy másik vita tárgya.

A csöves mikrofonok a 20-as években (azaz az 1920-as években) jelentek meg a piacon, majd a 40-es években a Bell Labs áttörést hozott a tranzisztorok formájában.

Ez vezetett a Schoeps CMT20 modell 1964-es megjelenéséhez, amely az első kereskedelmi forgalomban kapható fantom-üzemű mikrofon volt. Akkoriban azonban az ilyen típusú mikrofonok terjedelmes külső tápegységekkel rendelkeztek, amelyeket magához a mikrofonhoz közel kellett elhelyezni.

A norvég vágyak és a német intelligencia kombinációja vezetett ahhoz, amit ma fantomerőműként ismerünk. Az NRK - a norvég műsorszóró vállalat - olyan mikrofonok fantomtáplálását kérte, amelyeknek nem volt szükségük külön tápegységre, mivel a stúdióikban már működött egy 48 voltos tápegység a vészvilágításhoz.

A Neumann eleget tett a feladatnak, és kifejlesztett egy olyan mikrofont, amely az NRK stúdiójában már meglévő 48 voltos egyenáramú tápfeszültséggel működik.

Ez volt az első módszer a kondenzátor mikrofonok audiokábelen keresztül történő táplálására, és így született meg a modern kori fantom-üzemű mikrofon.

Következtetés

Tehát itt van - minden, amit a fantomtápról tudni kell, és néhány extra apróság.

A megfelelő mikrofon kiválasztása a feladathoz fontos, függetlenül attól, hogy használ-e fantomtápot vagy sem. Tekintse meg a mikrofonok típusairól szóló cikkünket, hogy segítsen kitalálni, melyik(ek) a megfelelő(k) az Ön számára.

Most pedig menjetek, és ragadjátok meg ezeket a hangokat!