Bene, gente, è di nuovo tempo di tecnologia! Forse avete sentito parlare di alimentazione phantom e la utilizzate regolarmente. Ma sapete cos'è e come funziona?

In questo articolo esamineremo tutto ciò che riguarda il phantom. Quando avrete finito di leggere, sarete in grado di reggere la prossima conversazione al pub con il formidabile microfono.

Che cos'è esattamente l'alimentazione fantasma?

In poche parole, l'alimentazione phantom è un segnale di corrente continua (DC) inviato ai microfoni per alimentare i circuiti attivi al loro interno.

Mentre lo standard accettato per l'alimentazione phantom in tutto il mondo è di 11 - 52 volt c.c., la maggior parte dei microfoni da studio funziona a 48V.

Si chiama alimentazione phantom perché è discreta: la corrente viene inviata lungo un cavo XLR dall'ingresso del microfono.

Tutti i microfoni hanno bisogno di alimentazione Phantom?

Non tutti i microfoni funzionano allo stesso modo: alcuni sono passivi, altri attivi e sono quelli attivi che necessitano di alimentazione phantom.

Forse avete sentito la regola generale secondo cui i microfoni a condensatore richiedono l'alimentazione phantom e i microfoni dinamici no. Nella maggior parte dei casi è così, ma ci sono delle eccezioni alla regola: alcuni microfoni a condensatore non hanno bisogno di alimentazione phantom, mentre altri microfoni dinamici sì. Per saperne di più, si veda più avanti.

L'alimentazione Phantom può danneggiare i microfoni?

La maggior parte dei moderni microfoni dinamici sono progettati per accettare l'alimentazione phantom anche se non ne hanno bisogno per funzionare. Pertanto, è (generalmente) considerato sicuro utilizzare un mix di microfoni dinamici e a condensatore su una console o un'interfaccia che fornisce l'alimentazione phantom universalmente a tutti gli ingressi microfonici.

D'altra parte, un microfono a nastro attivo richiede l'alimentazione phantom, ma può essere danneggiato se lo si collega a caldo all'ingresso microfonico con l'alimentazione phantom attivata.

Se si utilizzano connessioni TRS su una patch bay, è possibile danneggiare qualsiasi microfono quando si commutano a caldo le connessioni. Poiché le connessioni di un cavo TRS sono progettate in modo sequenziale, si verificano cortocircuiti elettrici quando si collega o scollega il cavo. Se l'alimentazione phantom è attiva, questo può creare problemi alla vostra collezione di microfoni.

Tutto questo è piuttosto scientifico, quindi se è un po' difficile da digerire una buona misura di sicurezza è quella di spegnere l'alimentazione phantom prima di collegare/scollegare qualsiasi microfono.

L'alimentazione fantasma può danneggiare altre apparecchiature?

Poiché l'alimentazione phantom viene instradata solo attraverso il segnale microfonico, la corrente continua non influisce su nessun'altra cosa collegata all'interfaccia o alla console. I ricevitori microfonici wireless sono bilanciati e possono gestire la tensione continua in modo sicuro.

Tuttavia, quando si collegano o scollegano i cavi XLR, lasciare l'alimentazione phantom attiva può provocare scatti o schiocchi, che a lungo andare potrebbero danneggiare i diffusori o le cuffie. Pertanto, è generalmente consigliabile disattivare l'alimentazione phantom quando si collegano o scollegano i microfoni.

L'alimentazione fantasma può danneggiarmi?

A meno che non siate particolarmente sensibili alla corrente continua, la risposta è no.

Come si invia l'alimentazione fantasma

Esistono tre fonti principali di alimentazione phantom:

• Interfacce audio
• Console di missaggio
• Preamplificatori microfonici

Interfacce audio

La maggior parte delle interfacce audio è dotata della possibilità di attivare o disattivare l'alimentazione phantom. Può trattarsi di un interruttore o di un pulsante situato sul pannello anteriore o posteriore dell'interfaccia. Spesso l'alimentazione viene inviata a tutti gli ingressi microfonici e i canali non possono essere isolati singolarmente.

Console di missaggio

I mixer più piccoli possono anche avere un singolo pulsante per fornire l'alimentazione phantom a tutti i canali.

Nelle console di missaggio più grandi, ogni canale è dotato di un pulsante dedicato all'alimentazione phantom, che consente di scegliere quali microfoni utilizzare.

Preamplificatori microfonici

Anche i preamplificatori microfonici sono dotati di interruttori dedicati per l'alimentazione phantom. A seconda di quanto è sofisticato, si può avere un controllo individuale su ciascun canale o un'opzione di alimentazione phantom "un pulsante per governarli tutti".

Ordinato, giusto?

Non necessariamente. Su alcuni modelli di fascia bassa la tensione fornita dall'alimentazione phantom potrebbe non essere all'altezza e fornire meno dei 48 V necessari. Mentre alcuni microfoni a condensatore possono funzionare con una tensione inferiore, altri hanno bisogno di tutti i 48 V per far funzionare l'elettronica attiva del microfono.

Inserire l'alimentazione esterna.

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Se la vostra interfaccia non eroga la tensione necessaria, potete sempre utilizzare un alimentatore esterno per ottenere l'energia elettrica necessaria a pilotare i circuiti attivi. Shazzam!

A questo si aggiunge il fatto che alcuni microfoni hanno bisogno di più di 48 V per funzionare correttamente, ad esempio quasi tutti i microfoni a valvole. In situazioni come queste è necessario un alimentatore phantom esterno, spesso fornito con il microfono stesso.

Fate un respiro profondo, perché le cose stanno per diventare tecniche...

Il materiale tecnico super-nervoso

Lo scopo di questa sezione è di fornire una comprensione dettagliata del funzionamento dell'alimentazione phantom e del motivo per cui è necessaria.

Innanzitutto, diamo un'occhiata a come viene catturato il suono nei microfoni a condensatore.

Perché i microfoni a condensatore hanno bisogno di alimentazione Phantom?

I microfoni a condensatore funzionano con la cosiddetta "capacità variabile". Un condensatore variabile è un condensatore che può essere modificato ripetutamente, meccanicamente o elettronicamente. Nei microfoni a condensatore è questo che trasforma le onde sonore fisiche in segnali audio.

L'elemento trasduttore di un microfono a condensatore - il condensatore - è costituito da un diaframma e da una piastra fissa. Le onde sonore colpiscono il diaframma e lo fanno vibrare, modificando la distanza tra il diaframma e la piastra fissa (nota anche come piastra posteriore). Questa variazione di distanza crea una variazione della tensione mantenuta tra i due, e questo è il segnale elettrico che viene inviato lungo il cavo XLR bilanciato e trasformato in un segnale audio glorioso all'altra estremità.

Oltre ad alimentare il condensatore, l'alimentazione phantom fornisce anche l'energia a un minuscolo preamplificatore all'interno del microfono a condensatore. Questo preamplificatore serve ad amplificare le piccole variazioni elettriche del condensatore prima che il segnale lasci il microfono.

Forse sapete già che i microfoni a condensatore sono generalmente più sensibili di quelli dinamici. È il condensatore che li rende così acuti al suono e senza alimentazione phantom sono utili come un pesce in bicicletta.

Come funziona l'alimentazione fantasma?

L'alimentazione phantom standard è generalmente di 48 volt c.c. (corrente continua). Di solito viene fornita da un mixer o da un'interfaccia e inviata tramite cavi audio bilanciati.

In un cavo XLR bilanciato, i 48 volt vengono inviati attraverso i pin 2 e 3 (il positivo e il negativo dell'audio) e riferiti al pin 1 - il ritorno, che è anche il pin di massa.

In un cavo audio TRS bilanciato, i 48 V vengono inviati attraverso la punta e l'anello rispetto alla manica.

Poiché la tensione viene inviata attraverso un cavo audio bilanciato, non interferisce con il segnale audio.

Una volta che la tensione raggiunge il microfono, viene inviata dove deve andare per alimentare l'elettronica attiva.

I microfoni bilanciati non alimentati dalla phantom, ad esempio i microfoni dinamici, sono progettati per ignorare questa tensione e in genere non subiscono danni se attraverso il cavo XLR vengono inviati 48 volt.

Ma se si dispone di microfoni sbilanciati, come quelli a nastro, non si parla nemmeno di alimentazione phantom quando vengono tolti dalla scatola.

Ok, bene. Quali sono i microfoni che hanno effettivamente bisogno dell'alimentazione Phantom?

Ora sapete che i microfoni attivi hanno bisogno di alimentazione per svolgere il loro compito, ma ora vi dirò che, sebbene la maggior parte dei microfoni di questa categoria utilizzi l'alimentazione phantom, non tutti lo fanno.

Ma cerchiamo di essere brevi e chiari. I seguenti tipi di microfoni necessitano di un'alimentazione phantom per funzionare:

• Microfoni a vero condensatore
• Microfoni a condensatore a elettrete FET
• Microfoni dinamici a nastro FET attivi

I seguenti microfoni non necessitano di alimentazione phantom:

• Microfoni dinamici a bobina mobile
• Microfoni dinamici passivi a nastro
• Microfoni miniaturizzati a elettrete con alimentazione in corrente continua
• Microfoni a tubo

Confuso, vero?

La cosa più prudente da fare è verificare se il vostro microfono ha bisogno e, soprattutto, se è in grado di gestire l'alimentazione phantom.

Tutti i microfoni utilizzano l'alimentazione Phantom a 48 V?

Sebbene lo standard universale per l'alimentazione phantom sia 11-52 volt CC, la maggior parte dei microfoni da studio funziona a 48 volt, da cui il pulsante +48 sull'interfaccia audio. Tuttavia, a volte i diversi microfoni hanno bisogno di una quantità maggiore o minore di questa tensione per funzionare.

Nei casi in cui un microfono a condensatore ha bisogno di un'alimentazione phantom inferiore a 48 V, prenderà solo quello che gli serve e scarterà i volt rimanenti in un'impresa di magia ingegneristica che non riesco a comprendere appieno.

Quando i microfoni hanno bisogno di un'alimentazione phantom superiore a 48 V, è necessaria un'alimentazione esterna. Questa viene normalmente distribuita con il microfono stesso, quindi non è un problema di cui preoccuparsi. A meno che non lo si perda.

Anche in questo caso, in caso di dubbio, leggere le istruzioni del produttore relative alla quantità di volt di cui il microfono ha bisogno per funzionare.

Altre fonti di energia

A volte si parla di alimentazione fantasma quando in realtà si intende una delle seguenti fonti di alimentazione. Non confondeteli: è tutta una bugia.

Batteria

L'alimentazione Phantom non è l'unica fonte di tensione per i microfoni. Alcuni modelli di microfoni a condensatore presenti sul mercato utilizzano una batteria per alimentare i circuiti interni. È sempre buona norma rimuovere le batterie quando non vengono utilizzate, per evitare la corrosione e i danni al funzionamento interno del microfono.

Alimentazione a spina

L'alimentazione plug-in (PiP) è un'alimentazione a bassa corrente presente in alcuni apparecchi di largo consumo, come registratori portatili e schede audio per computer. Si tratta di un'interfaccia sbilanciata e a bassa tensione, quindi molto diversa dall'alimentazione phantom. Non utilizzare mai l'alimentazione phantom a 48 V con un microfono progettato per il PiP.

Tensione di Bias DC

Il termine alimentazione phantom viene talvolta utilizzato per descrivere la piccola corrente elettrica che alimenta i microfoni dell'aviazione. Anche se tecnicamente è "phantom" (non può essere vista), funziona con una corrente molto più bassa, da 1,5 a 9 volt. Nell'ingegneria audio viene generalmente utilizzata per alimentare microfoni come i microfoni lav in miniatura.

Altri usi dell'alimentazione Phantom

Dato che stiamo andando in profondità, l'alimentazione phantom viene utilizzata in altri settori, non solo nei microfoni. Questi includono:

• Antenne attive
• Downconverter a basso rumore di blocco (l'aggeggio sulle antenne paraboliche che prende il segnale e lo converte)
• Cavi Power over Ethernet

Breve storia dell'alimentazione fantasma

L'alimentazione fantasma è stata utilizzata per la prima volta nei sistemi telefonici fissi basati sul filo di rame all'inizio del XX secolo. Ancora oggi viene utilizzata in questa funzione, anche se la durata dei telefoni fissi è un altro argomento di discussione.

I microfoni a valvole sono arrivati sul mercato negli anni '20 (1920), seguiti da una svolta negli anni '40 dai Bell Labs sotto forma di transistor.

Ciò ha portato all'uscita, nel 1964, del modello Schoeps CMT20, il primo microfono con alimentazione phantom disponibile in commercio. A quei tempi, tuttavia, questi tipi di microfoni erano dotati di ingombranti alimentatori esterni che dovevano essere collocati vicino al microfono stesso.

Una combinazione di desiderio norvegese e intelligenza tedesca ha portato allo sviluppo di ciò che oggi conosciamo come alimentazione phantom. NRK, l'emittente radiotelevisiva norvegese, aveva richiesto l'alimentazione phantom per i microfoni che non necessitavano di un'alimentazione separata, dal momento che nei loro studi era già in funzione un alimentatore da 48 volt per l'illuminazione di emergenza.

Neumann si fece carico di questo compito e sviluppò un microfono in grado di funzionare con l'alimentazione a 48 volt in corrente continua già presente negli studi NRK.

Questo è stato il primo metodo per alimentare i microfoni a condensatore attraverso un cavo audio, e così è nato il moderno microfono con alimentazione phantom.

Conclusione

Ecco, quindi, tutto quello che c'è da sapere sull'alimentazione phantom e qualche chicca in più.

Scegliere il microfono giusto per il lavoro è importante, indipendentemente dal fatto che utilizzi o meno l'alimentazione phantom. Consultate il nostro articolo sui tipi di microfoni per capire quale sia quello giusto per voi.

Ora andate avanti e catturate quei suoni!