Muito bem, pessoal - é tempo de tecnologia mais uma vez! Talvez já tenha ouvido falar de phantom power e até o utilize regularmente. Mas sabe o que é e como funciona?

Neste artigo, vamos analisar tudo o que é fantasma. Quando terminar de ler, será capaz de se aguentar da próxima vez que a formidável conversa sobre microfones começar no bar.

O que é exatamente o Phantom Power?

Resumidamente, a alimentação fantasma é um sinal de corrente contínua (DC) enviado para os microfones para alimentar os circuitos activos no seu interior.

Embora a norma aceite para alimentação fantasma em todo o mundo seja 11 - 52 volts dc, a maioria dos microfones de estúdio funciona com 48V.

Chama-se alimentação fantasma porque é discreta - a corrente é enviada ao longo de um cabo XLR a partir da entrada do microfone.

Todos os microfones precisam de alimentação fantasma?

Nem todos os microfones funcionam da mesma forma; alguns são passivos e outros activos, e são os microfones activos que necessitam de alimentação fantasma.

Talvez já tenha ouvido a regra geral de que os microfones de condensador necessitam de alimentação fantasma e os microfones dinâmicos não. Na maior parte dos casos, este é o caso, mas existem excepções à regra; alguns microfones de condensador não necessitam de alimentação fantasma e alguns microfones dinâmicos necessitam. Mais sobre isso adiante.

A alimentação fantasma pode danificar os microfones?

A maioria dos microfones dinâmicos modernos foi concebida para aceitar alimentação fantasma, mesmo que não necessitem dela para funcionar. Assim, é (geralmente) considerado seguro utilizar uma mistura de microfones dinâmicos e de condensador numa consola ou interface que forneça alimentação fantasma universalmente a todas as entradas de microfone.

Por outro lado, um microfone de fita ativo requer alimentação fantasma, mas pode ser danificado se for ligado a quente - ligando-o à entrada do microfone com a alimentação fantasma ligada.

Se estiver a utilizar ligações TRS num patch bay, também podem ser causados danos a qualquer microfone quando as ligações são trocadas a quente. Como as ligações num cabo TRS são concebidas sequencialmente, ocorrem curtos-circuitos eléctricos quando se liga ou desliga o cabo. Se o phantom power estiver ligado, isto pode causar estragos na sua coleção de microfones.

Tudo isto é bastante científico, por isso, se for um pouco difícil de digerir, uma boa medida de segurança é desligar a fonte de alimentação fantasma antes de ligar/desligar qualquer microfone.

A alimentação fantasma pode danificar outros equipamentos?

Uma vez que a alimentação fantasma só é encaminhada através do sinal do microfone, a corrente DC não vai afetar qualquer outra coisa ligada à sua interface ou consola. Os receptores de microfone sem fios são equilibrados e podem lidar com a tensão DC em segurança.

No entanto, quando liga ou desliga cabos XLR, deixar o phantom power ligado pode resultar em cliques ou estalos, o que, com o tempo, pode danificar as colunas ou os auscultadores. Por isso, é geralmente uma boa ideia desativar a alimentação fantasma ao ligar ou desligar os microfones.

O Phantom Power pode danificar-me?

A menos que seja particularmente sensível à corrente contínua, a resposta é não.

Como enviar alimentação fantasma

Existem três fontes principais de alimentação phantom:

• Interfaces áudio
• Consolas de mistura
• Pré-amplificadores de microfone

Interfaces áudio

A maioria das interfaces de áudio vem com a opção de ligar ou desligar a alimentação fantasma. Isto pode ser um interrutor ou um botão localizado no painel frontal ou traseiro da interface. Muitas vezes, isto envia energia para todas as entradas de microfone e os canais não podem ser isolados individualmente.

Consolas de mistura

As mesas de mistura mais pequenas podem também ter um único botão para fornecer alimentação fantasma a todos os canais

Nas mesas de mistura maiores, cada canal tem um botão de alimentação fantasma dedicado, permitindo-lhe escolher os microfones que o utilizam.

Pré-amplificadores de microfone

Os pré-amplificadores de microfone também têm interruptores de alimentação fantasma dedicados. Dependendo do seu grau de sofisticação, pode ter controlo individual sobre cada canal ou ter uma opção de alimentação fantasma de "um botão para controlar todos".

Ordenado, certo?

Não necessariamente. Em alguns modelos de gama baixa, a tensão fornecida pela alimentação fantasma pode não estar à altura e fornecer menos do que os 48 V necessários. Enquanto alguns microfones de condensador podem funcionar com menos tensão, outros precisam de 48 V completos para fazer funcionar a eletrónica ativa do microfone.

Introduzir a fonte de alimentação externa.

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Se a sua interface não estiver a produzir a tensão necessária, pode sempre utilizar uma fonte de alimentação externa para obter a energia eléctrica necessária para acionar os seus circuitos activos. Shazzam!

Para além disso, alguns microfones necessitam de mais de 48V para funcionarem corretamente - praticamente todos os microfones de válvula, por exemplo. Em situações como estas, é necessária uma fonte de alimentação phantom externa, muitas vezes fornecida com o próprio microfone.

Respire fundo, porque as coisas estão prestes a tornar-se técnicas...

O material técnico super-intenso

O objetivo desta secção é fornecer-lhe uma compreensão detalhada de como funciona o phantom power e porque é que precisamos dele.

Em primeiro lugar, vamos ver como o som é captado nos microfones de condensador.

Porque é que os microfones de condensador precisam de alimentação fantasma?

Os microfones de condensador funcionam com o que é chamado de "capacitância variável". Um condensador variável é um condensador que pode ser alterado repetidamente, quer mecânica quer eletronicamente. Nos microfones de condensador, é isto que transforma as ondas sonoras físicas em sinais de áudio.

O elemento transdutor de um microfone condensador - condensador - é composto por um diafragma e uma placa fixa. As ondas sonoras atingem o diafragma, fazendo-o vibrar, alterando a distância entre o diafragma e a placa fixa (também conhecida como placa posterior). Esta alteração na distância cria uma alteração na tensão mantida entre os dois, e este é o sinal elétrico que é enviado pelo seu cabo XLR equilibrado e transformado num glorioso sinal de áudio na outra extremidade.

Para além de alimentar o condensador, a alimentação fantasma também fornece energia a um minúsculo pré-amplificador dentro do microfone de condensador. Este pré-amplificador é utilizado para ampliar as pequenas alterações eléctricas do condensador antes de o sinal sair do microfone.

Talvez já saiba que os microfones de condensador são normalmente mais sensíveis do que os microfones dinâmicos. É o condensador que os torna tão sensíveis ao som e, sem uma fonte de alimentação phantom, são tão úteis como um peixe numa bicicleta.

Como funciona o Phantom Power?

A alimentação phantom padrão é geralmente 48 volts dc (corrente contínua). Isto é normalmente fornecido por um misturador ou interface, e enviado através de cabos de áudio balanceados.

Num cabo XLR equilibrado, os 48 volts são enviados através dos pinos 2 e 3 (o áudio positivo e negativo) e referenciados ao pino 1 - o retorno, que é também o pino de terra.

Num cabo áudio TRS equilibrado, os 48V são enviados através da ponta e do anel relativamente à manga.

Uma vez que a tensão é enviada através de um cabo de áudio equilibrado, não interfere com o sinal de áudio.

Quando a tensão chega ao microfone, é enviada para onde precisa de ir para alimentar a eletrónica ativa.

Os microfones equilibrados que não são alimentados por phantom - por exemplo, um microfone dinâmico - são concebidos para ignorar esta tensão e, geralmente, não serão danificados se estiverem a ser enviados 48 volts através do cabo XLR.

Mas se tivermos microfones não balanceados, como os microfones de fita, nem sequer falamos de alimentação fantasma quando estão fora da caixa.

OK, fixe. Então, quais microfones realmente precisam de Phantom Power?

Agora que já sabe que os microfones activos precisam de alimentação para fazer o seu trabalho, vou dar-lhe uma ajuda e dizer que, embora a maioria dos microfones desta categoria utilize alimentação fantasma, nem todos o fazem.

Mas vamos ser breves e agradáveis. Os seguintes tipos de microfones precisam de uma fonte de alimentação phantom para funcionar:

• Microfones de condensador verdadeiros
• Microfones de condensador de eletreto FET
• Microfones dinâmicos de fita FET activos

E os seguintes microfones não necessitam de alimentação fantasma:

• Microfones dinâmicos de bobina móvel
• Microfones dinâmicos de fita passiva
• Microfones de eletreto miniatura com polarização DC
• Microfones de tubo

Confuso, não é?

A coisa mais prudente a fazer é verificar se o seu microfone precisa e, mais importante, se consegue lidar com a alimentação fantasma.

Todos os microfones utilizam alimentação fantasma de 48V?

Embora a norma universal para alimentação fantasma seja 11-52 volts DC, a maioria dos microfones de estúdio funciona com 48 volts, daí o botão +48 na sua interface de áudio. No entanto, microfones diferentes necessitam por vezes de mais ou menos do que isto para funcionar.

Nos casos em que um microfone de condensador precisa de menos alimentação fantasma do que 48V, ele pega no que precisa e deita fora os restantes volts num feito de magia de engenharia que não compreendo totalmente.

Quando os microfones necessitam de mais de 48 V de alimentação fantasma, precisam de uma fonte externa. Esta é normalmente distribuída com o próprio microfone, pelo que não é algo com que se deva preocupar. A não ser, claro, que o perca.

Mais uma vez, em caso de dúvida, leia as instruções do fabricante relativamente a quantos volts o seu microfone necessita para funcionar.

Outras fontes de energia

Por vezes, as pessoas referem-se à alimentação fantasma quando, na realidade, se referem a uma das seguintes fontes de alimentação. Não os confunda; é tudo mentira.

Bateria

A alimentação fantasma não é a única fonte de tensão para microfones. Alguns modelos de microfones de condensador no mercado utilizam uma bateria para alimentar os circuitos internos. É sempre uma boa ideia retirar as pilhas quando não estão a ser utilizadas para evitar corrosão e danos no funcionamento interno do microfone.

Alimentação por ficha

O Plug-in power (PiP) é uma fonte de alimentação de baixa corrente que se encontra em alguns equipamentos de consumo, como gravadores portáteis e placas de som de computador. Trata-se de uma interface desequilibrada de baixa tensão e, como tal, muito diferente da alimentação fantasma. Nunca utilize alimentação fantasma de 48V com um microfone concebido para PiP.

Tensão de polarização DC

O termo phantom power é por vezes utilizado para descrever a pequena corrente eléctrica que alimenta os microfones de aviação. Embora tecnicamente seja "fantasma" (não pode ser vista), funciona com uma corrente muito mais baixa - 1,5-9 volts. Em situações de engenharia de áudio, é geralmente utilizada para alimentar microfones como os microfones de lavatório em miniatura.

Outras utilizações da alimentação fantasma

Já que estamos a aprofundar o assunto, a alimentação fantasma é utilizada noutras áreas, não apenas em microfones. Estas incluem:

• Antenas activas
• Conversores descendentes de bloco de baixo ruído (a coisa nas antenas parabólicas que pega no sinal e o converte)
• Cabos Power over ethernet

Uma breve história do Phantom Power

A alimentação fantasma foi utilizada pela primeira vez em sistemas telefónicos fixos baseados em fios de cobre no início do século XX. Ainda hoje é utilizada nesta capacidade, embora a duração dos telefones fixos seja outro tema de discussão.

Os microfones de tubo surgiram no mercado nos anos 20 (isto é, nos anos 20), seguidos de uma descoberta nos anos 40 dos Laboratórios Bell sob a forma de transístores.

Isto, por sua vez, levou ao lançamento, em 1964, do modelo CMT20 da Schoeps, o primeiro microfone com alimentação fantasma disponível no mercado. Naquela época, no entanto, esses tipos de microfones vinham com fontes de alimentação externas volumosas que tinham que ser localizadas perto do próprio microfone.

Uma combinação de desejos noruegueses e inteligência alemã levou ao desenvolvimento do que hoje conhecemos como phantom power. A NRK - a empresa de radiodifusão norueguesa - tinha pedido microfones com alimentação fantasma que não necessitassem de uma fonte de alimentação separada, uma vez que já tinham uma fonte de alimentação de 48 volts a funcionar nos seus estúdios para iluminação de emergência.

A Neumann assumiu essa tarefa e desenvolveu um microfone que funcionava com os 48 volts de corrente contínua já existentes nos estúdios da NRK.

Este foi o primeiro método de alimentação de microfones de condensador através de um cabo de áudio, e assim nasceu o microfone com alimentação fantasma dos dias de hoje.

Conclusão

Portanto, aí tem - tudo o que precisa de saber sobre phantom power, e alguns pormenores extra.

Escolher o microfone certo para o trabalho é importante, independentemente de utilizar ou não alimentação fantasma. Consulte o nosso artigo sobre os tipos de microfones para o ajudar a descobrir qual o(s) mais adequado(s) para si.

Agora, vá em frente e capte esses sons!