Što je fantomsko napajanje? Povijest, standardi i više

autor Joost Nusselder | Ažurirano:  Neka 3, 2022

Uvijek najnovija oprema i trikovi za gitaru?

Pretplatite se na THE newsletter za nadobudne gitariste

Vašu e -adresu ćemo koristiti samo za naš bilten i poštivat ćemo vašu privatnost

bok, volim stvarati besplatan sadržaj pun savjeta za svoje čitatelje, vas. Ne prihvaćam plaćena sponzorstva, moje je mišljenje samo moje, ali ako smatrate da su vam moje preporuke korisne i na kraju kupite nešto što vam se sviđa putem jedne od mojih veza, mogao bih zaraditi proviziju bez dodatnih troškova za vas. Saznajte više

Fantomska moć misteriozna je tema za mnoge glazbenike. Je li to nešto paranormalno? Je li to duh u stroju?

Fantomsko napajanje, u kontekstu profesionalne audio opreme, metoda je za prijenos istosmjerne električne energije mikrofon kabeli za rad mikrofona koji sadrže aktivan elektronički sklopovi. Najpoznatiji je kao prikladan izvor napajanja za kondenzatorske mikrofone, iako ga koriste i mnoge aktivne izravne kutije. Tehnika se također koristi u drugim aplikacijama gdje se napajanje i komunikacija signala odvijaju preko istih žica. Fantomski izvori napajanja često se ugrađuju u miks pulte, mikrofon pretpojačala i sličnu opremu. Uz napajanje sklopa mikrofona, tradicionalni kondenzatorski mikrofoni također koriste fantomsko napajanje za polarizaciju elementa pretvarača mikrofona. Tri varijante fantomskog napajanja, nazvane P12, P24 i P48, definirane su u međunarodnom standardu IEC 61938.

Zaronimo dublje u što je to i kako funkcionira. Osim toga, podijelit ću nekoliko savjeta o tome kako ga sigurno koristiti. Dakle, počnimo!

Što je fantomska snaga

Razumijevanje fantomske snage: Opsežan vodič

Fantomsko napajanje je način napajanja mikrofona koji za rad zahtijeva vanjski izvor napajanja. Obično se koristi u profesionalnom audio miksanju i snimanju, a obično je potreban za kondenzatorske mikrofone, aktivne DI kutije i neke digitalne mikrofone.

Fantomsko napajanje je zapravo istosmjerni napon koji se prenosi preko istog XLR kabela koji šalje audio signal iz mikrofona u pretpojačalo ili mikser. Napon je obično 48 volti, ali može varirati od 12 do 48 volti, ovisno o proizvođaču i vrsti mikrofona.

Izraz "fantomski" odnosi se na činjenicu da se napon prenosi istim kabelom koji prenosi audio signal, a ne zasebno napajanje. Ovo je prikladan način napajanja mikrofona jer eliminira potrebu za zasebnim napajanjem i olakšava postavljanje i pokretanje sustava za snimanje ili zvuk uživo.

Zašto je potrebno fantomsko napajanje?

Kondenzatorski mikrofoni, koji se obično koriste u profesionalnom zvuku, zahtijevaju izvor napajanja za rad dijafragme koja hvata zvuk. To napajanje obično osigurava unutarnja baterija ili vanjsko napajanje. Međutim, korištenje fantomskog napajanja praktičniji je i isplativiji način napajanja ovih mikrofona.

Aktivne DI kutije i neki digitalni mikrofoni također zahtijevaju fantomsko napajanje za pravilan rad. Bez njega ovi uređaji možda uopće neće raditi ili mogu proizvoditi slabiji signal koji je sklon šumovima i smetnjama.

Je li fantomska moć opasna?

Fantomsko napajanje općenito je sigurno za korištenje s većinom mikrofona i audio uređaja. Međutim, važno je provjeriti specifikacije vaše opreme kako biste bili sigurni da može podnijeti napon koji daje fantomsko napajanje.

Korištenje fantomskog napajanja s uređajem koji nije dizajniran za rukovanje njime može potencijalno oštetiti uređaj ili uzrokovati kvar. Kako biste to spriječili, uvijek provjerite specifikacije proizvođača i koristite ispravnu vrstu kabela i napajanja za svoju opremu.

Povijest fantomske moći

Fantomsko napajanje osmišljeno je za napajanje kondenzatorskih mikrofona, kojima je za rad obično potreban istosmjerni napon od oko 48 V. Način napajanja mikrofona mijenjao se tijekom vremena, ali fantomsko napajanje ostaje uobičajeno sredstvo za napajanje mikrofona u modernim audio postavama.

Standardi

Fantomsko napajanje je standardizirana metoda napajanja mikrofona koja im omogućuje da rade na istom kabelu koji prenosi audio signal. Standardni napon za fantomsko napajanje je 48 volti istosmjerne struje, iako neki sustavi mogu koristiti 12 ili 24 volta. Isporučena struja je obično oko 10 miliampera, a korišteni vodiči su uravnoteženi kako bi se postigla simetrija i odbacivanje neželjene buke.

Tko definira standarde?

Međunarodna elektrotehnička komisija (IEC) je komisija koja je razvila specifikacije za fantomsko napajanje. IEC dokument 61938 definira parametre i karakteristike fantomskog napajanja, uključujući standardne razine napona i struje.

Zašto su standardi važni?

Standardizirano fantomsko napajanje osigurava da se mikrofoni i audio sučelja mogu jednostavno uskladiti i koristiti zajedno. Također omogućuje stvaranje specijalizirane opreme koja je dizajnirana za rad s fantomskim napajanjem. Dodatno, pridržavanje standardnih razina napona i struje pomaže u održavanju dobrog zdravlja mikrofona i sprječava oštećenje opreme.

Koje su različite varijante fantomskog napajanja?

Postoje dvije varijante fantomskog napajanja: standardni napon/struja i specijalizirani napon/struja. Standardni napon/struja se najčešće koristi i preporučuje IEC. Specijalizirani napon/struja koristi se za starije miksete i audio sustave koji možda neće moći opskrbiti standardni napon/struju.

Važna napomena o otpornicima

Važno je napomenuti da neki mikrofoni mogu zahtijevati dodatne otpornike za postizanje točne razine napona/struje. IEC preporučuje korištenje tablice kako biste osigurali da je mikrofon ispravno usklađen s naponom napajanja. Također je važno koristiti besplatne oglase za podizanje svijesti o važnosti fantomskog napajanja i njegovih standarda.

Zašto je fantomsko napajanje ključno za audio opremu

Fantomsko napajanje obično je potrebno za dvije vrste mikrofona: kondenzatorske mikrofone i aktivne dinamičke mikrofone. Evo detaljnijeg pogleda na svaki:

  • Kondenzatorski mikrofoni: Ovi mikrofoni imaju dijafragmu koja se puni električnim napajanjem, koje se obično osigurava fantomskim napajanjem. Bez ovog napona, mikrofon uopće neće raditi.
  • Aktivni dinamički mikrofoni: Ovi mikrofoni imaju unutarnje strujne krugove koji zahtijevaju napajanje za rad. Iako ne zahtijevaju toliko napona kao kondenzatorski mikrofoni, i dalje im je potrebno fantomsko napajanje za pravilan rad.

Tehnička strana fantomskog napajanja

Fantomsko napajanje je metoda opskrbe mikrofona istosmjernim naponom preko istog kabela koji prenosi audio signal. Napon je obično 48 volti, ali neka oprema može ponuditi niz napona. Izlazna struja ograničena je na nekoliko miliampera, što je dovoljno za napajanje većine kondenzatorskih mikrofona. Evo nekoliko tehničkih detalja koje treba imati na umu:

  • Napon je označen izravno na opremi i obično se odnosi na pin 2 ili pin 3 XLR konektora.
  • Strujni izlaz nije označen i obično se ne mjeri, ali važno je održavati dobru ravnotežu između napona i struje kako biste izbjegli oštećenje mikrofona ili opreme.
  • Izlazni napon i struja jednako se isporučuju svim kanalima koji zahtijevaju fantomsko napajanje, ali određeni mikrofoni mogu zahtijevati dodatnu struju ili imati nižu toleranciju napona.
  • Izlaz napona i struje dovodi se preko istog kabela koji prenosi audio signal, što znači da kabel mora biti oklopljen i uravnotežen kako bi se izbjegle smetnje i šum.
  • Izlazni napon i struja su nevidljivi za audio signal i ne utječu na kvalitetu ili razinu audio signala.

Strujni krug i komponente fantomskog napajanja

Fantomsko napajanje sastoji se od kruga koji uključuje otpornike, kondenzatore, diode i druge komponente koje blokiraju ili obrađuju istosmjerni napon. Evo nekoliko tehničkih detalja koje treba imati na umu:

  • Strujni krug je uključen u opremu koja daje fantomsko napajanje i obično nije vidljiv niti dostupan korisniku.
  • Strujni krugovi mogu se malo razlikovati između modela opreme i marki, ali moraju biti u skladu s IEC standardom za fantomsko napajanje.
  • Strujni krug uključuje otpornike koji ograničavaju izlaznu struju i štite mikrofon od oštećenja u slučaju kratkog spoja ili preopterećenja.
  • Strujni krug uključuje kondenzatore koji blokiraju pojavu istosmjernog napona na audio signalu i štite opremu od oštećenja u slučaju istosmjerne struje dovedene na ulaz.
  • Strujni krug može uključivati ​​dodatne komponente kao što su zener diode ili regulatori napona za postizanje stabilnijeg izlaznog napona ili zaštitu od vanjskih skokova napona.
  • Strujni krug može uključivati ​​prekidač ili kontrolu za uključivanje ili isključivanje fantomskog napajanja za svaki kanal ili grupu kanala.

Prednosti i ograničenja fantomskog napajanja

Fantomsko napajanje široko je korištena metoda napajanja kondenzatorskih mikrofona u studijima, prostorima uživo i drugim mjestima gdje je potreban zvuk visoke kvalitete. Evo nekih prednosti i ograničenja koje treba imati na umu:

Prednosti:

  • Fantomsko napajanje je jednostavna i učinkovita metoda napajanja mikrofona bez potrebe za dodatnim kabelima ili uređajima.
  • Fantomsko napajanje je standard koji je široko dostupan u modernoj opremi i kompatibilan s većinom kondenzatorskih mikrofona.
  • Fantomsko napajanje je uravnotežena i zaštićena metoda koja učinkovito izbjegava smetnje i šum u audio signalu.
  • Fantomsko napajanje je nevidljiva i pasivna metoda koja ne utječe na audio signal niti zahtijeva dodatnu obradu ili kontrolu.

Ograničenja:

  • Fantomsko napajanje nije prikladno za dinamičke mikrofone ili druge vrste mikrofona koji ne zahtijevaju istosmjerni napon.
  • Fantomsko napajanje ograničeno je na raspon napona od 12-48 volti i izlaznu struju od nekoliko miliampera, što možda neće biti dovoljno za određene mikrofone ili aplikacije.
  • Fantomsko napajanje može zahtijevati aktivni sklop ili dodatne komponente za održavanje stabilnog izlaznog napona ili zaštitu od vanjskih čimbenika kao što su petlje uzemljenja ili skokovi napona.
  • Fantomsko napajanje može oštetiti mikrofon ili opremu ako izlazni napon ili struja nisu uravnoteženi ili ako su kabel ili konektor oštećeni ili neispravno spojeni.

Alternativne tehnike napajanja mikrofona

Baterija je uobičajena alternativa fantomskom napajanju. Ova metoda uključuje napajanje mikrofona baterijom, obično baterijom od 9 volti. Mikrofoni s baterijskim napajanjem prikladni su za prijenosno snimanje i općenito su jeftiniji od svojih pandana s fantomskim napajanjem. Međutim, mikrofoni s baterijskim napajanjem zahtijevaju od korisnika da redovito provjerava trajanje baterije i zamijeni bateriju kada je to potrebno.

External Power Supply

Druga alternativa fantomskom napajanju je vanjsko napajanje. Ova metoda uključuje korištenje vanjskog izvora napajanja kako bi se mikrofonu osigurao potreban napon. Vanjski izvori napajanja obično su dizajnirani za određene marke i modele mikrofona, kao što je Rode NTK ili Beyerdynamic mikrofon. Ovi izvori napajanja općenito su skuplji od mikrofona na baterije, ali mogu pružiti namjenski izvor napajanja za profesionalno audio snimanje.

T-Power

T-power je način napajanja mikrofona koji koristi napon od 12-48 volti istosmjerne struje. Ova metoda je također poznata kao DIN ili IEC 61938 i često se nalazi u mikserima i snimačima. T-power zahtijeva poseban adapter za pretvaranje napona fantomskog napajanja u napon T-powera. T-power se općenito koristi s neuravnoteženim mikrofonima i elektretnim kondenzatorskim mikrofonima.

Karbonski mikrofoni

Karbonski mikrofoni nekoć su bili popularan način napajanja mikrofona. Ova metoda uključivala je primjenu napona na granulu ugljika kako bi se stvorio signal. Ugljični mikrofoni često su se koristili u ranim danima snimanja zvuka i s vremenom su zamijenjeni modernijim metodama. Karbonski mikrofoni se još uvijek koriste u zrakoplovstvu i vojnim primjenama zbog svoje robusnosti i pouzdanosti.

Pretvarači

Pretvarači su još jedan način za napajanje mikrofona. Ova metoda uključuje korištenje vanjskog uređaja za pretvaranje napona fantomskog napajanja u drugi napon. Pretvarači se obično koriste s mikrofonima koji zahtijevaju drugačiji napon od standardnih 48 volti koji se koriste u fantomskom napajanju. Pretvarači se mogu pronaći od raznih marki na tržištu i prikladni su za profesionalno audio snimanje.

Važno je imati na umu da korištenje alternativne metode napajanja može uzrokovati trajno oštećenje mikrofona ako se ne koristi ispravno. Uvijek provjerite priručnik i specifikacije mikrofona prije uključivanja bilo kakvog napajanja.

Često postavljana pitanja o fantomskom napajanju (FAQ)

Fantomsko napajanje je dizajnirano za napajanje kondenzatorskih mikrofona, koji za rad zahtijevaju vanjski izvor napajanja. Ovo napajanje obično se prenosi kroz isti kabel koji prenosi audio signal od mikrofona do miks konzole ili audio sučelja.

Koliki je standardni napon za fantomsko napajanje?

Fantomsko napajanje obično se napaja pri naponu od 48 volti istosmjerne struje, iako neki mikrofoni mogu zahtijevati niži napon od 12 ili 24 volta.

Imaju li sva audio sučelja i miks konzole fantomsko napajanje?

Ne, nemaju sva audio sučelja i miks konzole fantomsko napajanje. Važno je provjeriti specifikacije vaše opreme kako biste vidjeli je li uključeno fantomsko napajanje.

Je li za sve mikrofone s XLR konektorima potrebno fantomsko napajanje?

Ne, ne zahtijevaju svi mikrofoni s XLR priključcima fantomsko napajanje. Dinamički mikrofoni, na primjer, ne zahtijevaju fantomsko napajanje.

Može li se fantomsko napajanje primijeniti na neuravnotežene ulaze?

Ne, fantomsko napajanje treba se primijeniti samo na uravnotežene ulaze. Primjena fantomskog napajanja na neuravnotežene ulaze može oštetiti mikrofon ili drugu opremu.

Koja je razlika između aktivnog i pasivnog fantomskog napajanja?

Aktivno fantomsko napajanje uključuje dodatne sklopove za održavanje konstantnog napona, dok se pasivno fantomsko napajanje oslanja na jednostavne otpornike za osiguravanje potrebnog napona. Većina moderne opreme koristi aktivno fantomsko napajanje.

Postoje li samostalne jedinice fantomskog napajanja?

Da, dostupne su samostalne jedinice s fantomskim napajanjem za one koji trebaju napajanje kondenzatorskih mikrofona, ali nemaju pretpojačalo ili audio sučelje s ugrađenim fantomskim napajanjem.

Je li važno uskladiti točan napon mikrofona prilikom napajanja fantomskim napajanjem?

Općenito je dobra ideja uskladiti točan napon potreban mikrofonu kada se napaja fantomsko napajanje. Međutim, većina mikrofona ima niz prihvatljivih napona, tako da male varijacije u naponu obično ne predstavljaju problem.

Je li potrebno pretpojačalo za fantomsko napajanje?

Pretpojačalo nije potrebno za fantomsko napajanje, ali većina audio sučelja i miks konzola s fantomskim napajanjem također uključuje ugrađena pretpojačala.

Koja je razlika između uravnoteženih i neuravnoteženih ulaza?

Balansirani ulazi koriste dvije signalne žice i žicu za uzemljenje kako bi se smanjio šum i smetnje, dok neuravnoteženi ulazi koriste samo jednu signalnu žicu i žicu za uzemljenje.

Koliki je izlazni napon mikrofona?

Izlazni napon mikrofona može varirati ovisno o vrsti mikrofona i izvoru zvuka. Kondenzatorski mikrofoni općenito imaju viši izlazni napon od dinamičkih mikrofona.

Kompatibilnost s fantomskim napajanjem: XLR naspram TRS

Fantomsko napajanje je čest izraz u audio industriji. To je način napajanja mikrofona koji za rad zahtijeva vanjski izvor napajanja. Fantomsko napajanje je istosmjerni napon koji prolazi kroz kabel mikrofona za napajanje mikrofona. Iako su XLR konektori najčešći način prijenosa fantomskog napajanja, oni nisu jedini način. U ovom odjeljku raspravljat ćemo o tome radi li fantomsko napajanje samo s XLR-om ili ne.

XLR nasuprot TRS konektora

XLR konektori dizajnirani su za prijenos uravnoteženih audio signala i obično se koriste za mikrofone. Imaju tri pina: pozitivan, negativan i uzemljenje. Fantomsko napajanje se prenosi na pozitivne i negativne pinove, a pin za uzemljenje koristi se kao štit. TRS konektori, s druge strane, imaju dva vodiča i uzemljenje. Obično se koriste za slušalice, gitare i drugu audio opremu.

Fantomsko napajanje i TRS konektori

Dok su XLR konektori najčešći način prijenosa fantomskog napajanja, TRS konektori se također mogu koristiti. Međutim, nisu svi TRS konektori dizajnirani za prijenos fantomskog napajanja. TRS konektori koji su dizajnirani za prijenos fantomskog napajanja imaju specifičnu konfiguraciju pinova. Slijedi nekoliko primjera TRS konektora koji mogu prenositi fantomsko napajanje:

  • Rode VXLR+ serija
  • Vozi SC4
  • Vozi SC3
  • Vozi SC2

Važno je provjeriti konfiguraciju pinova prije korištenja TRS konektora za prijenos fantomskog napajanja. Korištenje pogrešnog priključka može oštetiti mikrofon ili opremu.

Je li fantomsko napajanje opasnost za vašu opremu?

Fantomsko napajanje često je korištena metoda napajanja mikrofona, posebice kondenzatorskih mikrofona, slanjem napona kroz isti kabel koji prenosi audio signal. Iako je to obično siguran i neophodan dio profesionalnog audio rada, postoje određeni rizici i razmatranja koja treba imati na umu.

Kako zaštititi svoju opremu

Unatoč tim rizicima, fantomsko napajanje općenito je sigurno sve dok se pravilno koristi. Evo nekoliko načina da zaštitite svoju opremu:

  • Provjerite svoju opremu: Prije korištenja fantomskog napajanja, provjerite je li sva vaša oprema dizajnirana za to. Provjerite kod proizvođača ili tvrtke ako niste sigurni.
  • Koristite uravnotežene kabele: uravnoteženi kabeli dizajnirani su za zaštitu od neželjene buke i smetnji i općenito su potrebni za korištenje fantomskog napajanja.
  • Isključite fantomsko napajanje: ako ne koristite mikrofon koji zahtijeva fantomsko napajanje, svakako ga isključite kako biste izbjegli potencijalno oštećenje.
  • Koristite mikser s kontrolom fantomskog napajanja: mikser s pojedinačnim kontrolama fantomskog napajanja za svaki ulaz može spriječiti bilo kakvo slučajno oštećenje vaše opreme.
  • Budite iskusni: Ako tek počinjete koristiti fantomsko napajanje, toplo se preporučuje da radite s iskusnim audio profesionalcem kako biste bili sigurni da ga koristite ispravno i sigurno.

Bottom Line

Fantomsko napajanje je uobičajen i neophodan dio profesionalnog audio rada, ali nosi određene rizike. Razumijevanjem ovih rizika i poduzimanjem potrebnih mjera opreza, možete sigurno koristiti fantomsko napajanje za postizanje željenog zvuka bez nanošenja štete vašoj opremi.

Zaključak

Fantomsko napajanje je metoda napajanja mikrofona naponom, osmišljena da osigura dosljedan, stabilan napon mikrofonu bez potrebe za zasebnim napajanjem.

Fuj, to je bilo puno informacija! Ali sada znate sve o fantomskom napajanju i to znanje možete iskoristiti kako bi vaše snimke zvučale bolje. Zato samo naprijed i iskoristite ga!

Ja sam Joost Nusselder, osnivač Neaere i marketer sadržaja, tata i volim isprobavati novu opremu s gitarom u srcu moje strasti, a zajedno sa svojim timom stvaram detaljne članke na blogu od 2020. pomoći vjernim čitateljima savjetima za snimanje i gitaru.

Posjetite me na Youtube -u gdje isprobavam svu ovu opremu:

Pojačanje mikrofona u odnosu na glasnoću Pretplati me