Cuanto más lejos, más fondos aparecen para mejorar los dispositivos informáticos, que, por una razón u otra, están ligeramente por debajo del nivel requerido. En muchos casos, esta no es una solución de software, sino dispositivos independientes que mejoran uno u otro aspecto del funcionamiento de, por ejemplo, un micrófono.
¿Qué es la alimentación fantasma para un micrófono?
En particular, estamos hablando de fuente de alimentación adicional, que generalmente se llama fantasma. Independientemente de las construcciones lingüísticas, este es un dispositivo que agregará energía al dispositivo que sufre inmediatamente hasta 48 V.
Tradicionalmente, todos los dispositivos nuevos e inusuales se compran en AliExpress y se envían al cliente por correo. Este último tiene que entender lo que está en sus manos y por qué es necesario.
Aquí hay un dispositivo de tipo fantasma, y este es el dispositivo que se compra. La unidad alimenta un micrófono de estudio de condensador, que funciona de manera muy similar a un condensador. Solo en lugar de una placa de condensador móvil, funciona una membrana de micrófono. La intensidad del trabajo y la amplitud del desplazamiento determina la fuerza del sonido que el micrófono está procesando actualmente. El voltaje de funcionamiento cambia en consecuencia y obtenemos el efecto deseado de mejorar el funcionamiento del dispositivo de grabación de sonido.
Cabe señalar que el esquema es bastante original, pero funciona. En cualquier caso, el costo de la alimentación fantasma no es prohibitivo, si no se satisfacen sus capacidades, los costos financieros no serán críticos.
Sea lo que sea, una nueva fuente de alimentación de 48 V debe estar conectada en algún lugar y de alguna manera, y también sujeta por seguridad. Además, sin él, los micrófonos de condensador simplemente no funcionarán. ¿Por qué 48 V? Debido a que esta cifra es compatible con la mayoría de los fabricantes de micrófonos y tarjetas de sonido, esto ya es una tradición definida. De hecho, un micrófono de condensador puede funcionar en un amplio rango de voltaje.
El dispositivo en sí, es decir, la alimentación fantasma, debe fijarse en un lugar conveniente para que no interfiera y, al mismo tiempo, sea de fácil acceso. Todos los cables necesarios están conectados al dispositivo fijo, incluido el cable para conectar el micrófono. Un botón dedicado le permite encender y apagar la alimentación fantasma según sea necesario.
La alimentación fantasma es una forma económica y eficaz de mejorar el rendimiento del sistema de grabación de su computadora tanto como sea posible. El dispositivo es popular entre los consumidores ya que es seguro de operar. A menos que en el caso de un cortocircuito en el cable, especialmente en ausencia de la conexión a tierra adecuada para tales casos, la cápsula puede dañarse, lo que es fácil de reemplazar.
Según la mayoría de los usuarios, vale la pena pedir el dispositivo a los minoristas chinos. Especialmente si es necesario trabajar con sonido de alta calidad sin comprar equipos profesionales costosos.
Solo hay un tipo de conexión de micrófono conocida como alimentación fantasma. Las especificaciones de alimentación fantasma se dan en DIN45596. Inicialmente, estaba estandarizado para suministrar 48 voltios (P48) a través de resistencias de 6,8 kΩ. El valor de las denominaciones no es tan crítico como su consistencia. Debe estar dentro del 0,4% para una buena calidad de señal. La energía fantasma ahora está estandarizada en 24 (P24) y 12 (P12) voltios, pero se usa con mucha menos frecuencia que los 48 voltios. Los sistemas que utilizan voltajes de suministro más bajos utilizan resistencias más pequeñas. La mayoría de los micrófonos de condensador pueden manejar una amplia gama de voltajes de alimentación fantasma. La fuente de alimentación de 48 voltios (+ 10% ...- 20%) es compatible por defecto con todos los fabricantes de mesas de mezclas. Hay equipos que utilizan un voltaje de alimentación fantasma más bajo. Muy a menudo, este voltaje es de 15 voltios a través de una resistencia de 680 ohmios (similar, por ejemplo, a la utilizada en sistemas de sonido portátiles). Algunos sistemas inalámbricos pueden usar un voltaje de suministro aún más bajo, de 5 a 9 voltios.
La alimentación fantasma es actualmente el método más común para alimentar micrófonos debido a su seguridad al conectar un micrófono dinámico o de cinta a una entrada con alimentación fantasma habilitada. El único peligro es que si el cable del micrófono sufre un cortocircuito, o si se usa un micrófono antiguo (con un cable conectado a tierra), la corriente fluirá a través de la bobina y dañará la cápsula. Esta es una buena razón para comprobar regularmente los cables en busca de cortocircuitos y los micrófonos en busca de un pin con conexión a tierra (para no conectarlo accidentalmente a una entrada activa).
El nombre "alimentación fantasma" proviene de la industria de las telecomunicaciones, donde una línea fantasma es la transmisión de una señal de telégrafo usando una tierra, mientras que el habla se transmite a través de un par balanceado.
6.1 Tipos de alimentación fantasma P48, P24 y P12
A menudo existe confusión acerca de los tipos diferentes, pero en realidad similares, de alimentación fantasma. DIN 45596 especifica que la alimentación fantasma se puede lograr con uno de los tres tipos de voltajes estándar: 12, 24 y 48 voltios. La mayoría de las veces, la forma en que se alimenta el micrófono variará según el voltaje que se aplique. Por lo general, no hay indicios de que el micrófono esté recibiendo energía, pero seguro que funcionarán 48 voltios.
Generar un voltaje de 48 voltios limpio y estable es difícil y costoso, especialmente cuando solo hay disponibles baterías de corona de 9 voltios. En parte debido a esto, la mayoría de los micrófonos modernos son capaces de manejar voltajes en el rango de 9 a 54 voltios.
6.2 Alimentación fantasma para micrófonos electret
El siguiente diagrama (Fig. 19) es la forma más sencilla de conectar una cápsula de micrófono electret a la entrada balanceada de una mesa de mezclas con alimentación fantasma de 48 voltios.
Tenga en cuenta que esta es la forma más fácil de "rociar" un micrófono electret a la consola. Esto funciona, pero tiene sus inconvenientes, como alta sensibilidad al ruido de la alimentación fantasma, conexiones desequilibradas (propensas a interferencias) y alta impedancia de salida (no se pueden usar cables largos). Este circuito se puede utilizar para probar una cápsula de micrófono electret cuando se conecta a una mesa de mezclas mediante un cable corto. Además, al usar este circuito, el ruido de los procesos transitorios (por ejemplo, al encender o apagar la alimentación fantasma, al conectarse a una mesa de mezclas, así como al desconectarse de ella) tiene un nivel muy alto. Otra desventaja de este circuito es que no carga simétricamente el circuito de la fuente de alimentación fantasma. Esto puede afectar el rendimiento de algunas mesas de mezclas, especialmente los modelos más antiguos (en algunas mesas de mezclas, el transformador de entrada puede cortocircuitarse y quemarse, en cuyo caso los pines 1 y 3 se cierran a través de una resistencia de 47 Ω).
En la práctica, este circuito funciona bien con las mesas de mezclas modernas, pero no se recomienda para grabaciones reales ni para ninguna otra aplicación. Es mucho mejor usar un circuito balanceado, es mucho más complejo, pero mucho mejor.
6.3 Diagrama de cableado simétrico para micrófono electret
La salida de este circuito (Fig.20) es balanceada, y tiene una impedancia de salida de 2 kOhm, lo que permite utilizarlo con un cable de micrófono de hasta varios metros de longitud.Los condensadores de 10μF que están conectados a las salidas de los pines caliente y frío deben ser condensadores de película de alta calidad. Su valor puede reducirse a 2,2 uF si la impedancia de entrada del preamplificador es de 10 kOhm o más. Si por alguna razón usa electrolitos en lugar de capacitores de película, entonces debe seleccionar capacitores diseñados para un voltaje de más de 50V. Además, deben incluir condensadores de película de 100 nF en paralelo. Los condensadores conectados en paralelo con un diodo Zener deben ser de tantalio, pero si se desea, se pueden utilizar condensadores de película de 10 nF con ellos.
El cable a conectar debe tener un blindaje de dos hilos. La pantalla está soldada al diodo Zener y no a la cápsula. El pinout es estándar para el conector XLR.
6.4 Diagrama de cableado mejorado para el micrófono electret a la alimentación fantasma
Este circuito (Fig.21) proporciona una impedancia de salida más baja que el circuito discutido anteriormente (Fig.20):BC479 se puede utilizar como transistores bipolares PNP. Idealmente, deberían coincidir lo más cerca posible para minimizar el ruido y ganar consistencia. Tenga en cuenta que el voltaje entre el colector y el emisor puede ser de hasta 36 V. Los condensadores de 1μF deben ser condensadores de película de alta calidad. El circuito se puede mejorar agregando condensadores de 22pF en paralelo con las resistencias de 100kΩ. Las resistencias de 2,2 k ohmios deben combinarse cuidadosamente para minimizar el ruido intrínseco.
Fuente: Página web de modificaciones de PZM de Christopher Hicks.
6.5 Unidad de alimentación fantasma externa
Este es un diagrama (Fig.22) de una fuente de alimentación fantasma externa utilizada con consolas de mezcla que no tienen alimentación fantasma:
La fuente de alimentación de + 48V está conectada a tierra para señal de tierra (pin 1). El voltaje de + 48V se puede obtener usando un transformador y rectificador, usando baterías (5 piezas de 9V cada una, 45V en total, que deberían ser suficientes), o usando un convertidor DC / DC alimentado por una batería.
Debe haber dos diodos Zener de 12 V entre los cables de señal y tierra, uno tras otro para evitar un impulso de 48 V a través de los condensadores a la entrada de la mesa de mezclas. Las resistencias de 6,8 kΩ deben usarse con alta precisión (1%) para reducir el ruido.
6.6 Tensión de recepción +48V para alimentación fantasma
En las mesas de mezclas, la alimentación fantasma generalmente se obtiene utilizando un transformador separado o un convertidor CC / CC. Puede encontrar un circuito de ejemplo que utiliza un convertidor CC / CC en http://www.epanorama.net/counter.php?url=http://www.paia.com/phantsch.gif (circuito para un preamplificador de micrófono de PAiA Electrónica).Si está usando una batería, puede resultarle útil saber que muchos micrófonos que requieren alimentación fantasma funcionarán bien con voltajes por debajo de 48V. Prueba 9V y luego sube el volumen hasta que el micrófono comience a funcionar. Es mucho más fácil que usar un convertidor CC / CC. Sin embargo, conviene recordar que el sonido de un micrófono alimentado por un voltaje más bajo puede ser muy diferente, y esto debe tenerse en cuenta. Cinco baterías de 9 V proporcionan una potencia de 45 V, lo que debería ser suficiente para cualquier micrófono.
Si usa baterías, haga un cortocircuito con un capacitor para limitar la ruta del sonido de su ruido. Para hacer esto, puede usar capacitores de 10μF y 0.1μF en paralelo con baterías. Las baterías también se pueden utilizar con una resistencia de 100Ω y un condensador de 100μF 63V.
6.7 Efecto de la alimentación fantasma en el micrófono dinámico enchufable
Conectar un micrófono dinámico con un cable blindado de dos hilos a la entrada de una mesa de mezclas con alimentación fantasma activada no causará ningún daño físico. Por lo tanto, no debería haber ningún problema con los micrófonos más populares (si están conectados correctamente). Los micrófonos modernos, equilibrados y dinámicos están diseñados de tal manera que sus partes móviles son insensibles al potencial positivo de la alimentación fantasma y funcionan bien.Muchos micrófonos dinámicos más antiguos tienen una toma central que está conectada a tierra al cuerpo del micrófono y al blindaje del cable. Esto puede provocar un cortocircuito en la alimentación fantasma a tierra y quemar el devanado. Es fácil comprobar si este es el caso en su micrófono. Se usa un ohmímetro para verificar el contacto entre las clavijas de señal (2 y 3) y tierra (clavija 1, o la carcasa del micrófono). Si el circuito está abierto, no use este micrófono con alimentación fantasma.
No intente conectar un micrófono con una salida no balanceada a la entrada de una mesa de mezclas con alimentación fantasma. Esto podría dañar el equipo.
6.8 Efectos de la alimentación fantasma en otros equipos de audio
La alimentación fantasma a 48 V es un voltaje bastante alto en comparación con el que suelen utilizar los equipos de audio convencionales. Tenga mucho cuidado de no activar la alimentación fantasma en las entradas a las que esté conectado otro equipo. El no hacerlo puede resultar en daños al equipo. Esto es especialmente cierto para los equipos de nivel de consumidor conectados a la consola a través de un adaptador / convertidor especial. Para una conexión segura, se usa aislamiento de transformador entre la fuente de señal y la entrada de la consola.6.9 Conexión de micrófonos profesionales a computadoras
Las interfaces de audio de computadora típicas solo proporcionan una potencia de 5V. Esta potencia a menudo se denomina potencia fantasma, pero debe entenderse que no tiene nada que ver con la tecnología de audio profesional. Los micrófonos profesionales generalmente requieren una alimentación de 48 V, muchos de ellos funcionarán con 12 a 15 voltios, pero una tarjeta de sonido de consumidor tampoco podrá proporcionarla.Dependiendo de su presupuesto y conocimientos tecnológicos, puede cambiar a micrófonos de consumo o construir usted mismo una fuente de alimentación fantasma externa. Puede utilizar una fuente de voltaje externa o una fuente de alimentación integrada en la computadora. Como regla general, cada fuente de alimentación de computadora tiene una salida de + 12V, por lo que solo queda conectarla de la manera correcta.
7.T-powering y A-B powering
T-powering es el nuevo nombre de lo que antes se llamaba A-B powering. T-powering (abreviatura de Tonaderspeisung, también cubierto en DIN45595) se desarrolló para su uso en dispositivos portátiles y todavía se usa ampliamente en equipos de sonido de cine. T-powering es utilizado principalmente por técnicos de sonido en instalaciones fijas donde se requieren cables de micrófono largos.La alimentación en T generalmente se suministra a 12 V al par balanceado a través de resistencias de 180 Ω. Debido a la diferencia de potencial en la cápsula del micrófono, cuando se conecta un micrófono dinámico, una corriente fluirá a través de su bobina, lo que afectará negativamente el sonido y, después de un tiempo, dañará el micrófono. Por lo tanto, los micrófonos especialmente diseñados para la tecnología T-powering se pueden conectar a este circuito. Los micrófonos dinámicos y de cinta se dañarán cuando se conecten, y lo más probable es que los micrófonos de condensador no funcionen correctamente.
Los micrófonos que utilizan alimentación en T son un condensador desde el punto de vista de los circuitos y, por lo tanto, evitan que fluya la corriente continua. La ventaja de la tecnología T-powering es que el blindaje del cable del micrófono no tiene que estar conectado en ambos extremos. Esta característica evita la aparición de un circuito de tierra.
El diagrama para conectar un micrófono con tecnología T-powering desde una fuente externa a una mesa de mezclas con una entrada balanceada se muestra en la siguiente figura (Fig.23):
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| Fig.23 - Circuito de alimentación externo de alimentación en T |
8. Otra información útil
Los micrófonos de salida balanceada se pueden usar cuando se conectan a una entrada no balanceada mediante el cableado apropiado (esta es una práctica común). Los micrófonos con una salida no balanceada, respectivamente, se pueden incluir en una entrada balanceada, pero esto no ofrece ninguna ventaja. Una señal no balanceada se puede convertir en balanceada usando un dispositivo especial: Di-Box.No denominados electrets, se requiere una fuente de alimentación externa. De acuerdo con varios estándares, el voltaje requerido para proporcionar la diferencia de potencial entre las placas del condensador, así como para alimentar el preamplificador integrado directamente en el cuerpo del micrófono, varía de +12 a +48 voltios. La electrónica del micrófono determina el voltaje requerido para cada modelo individual de forma independiente, de modo que el usuario no necesita pensar exactamente cuántos voltios se requieren para uno y cuántos para otro modelo.
La alimentación fantasma recibió su nombre porque, junto con la señal de audio que pasa a través del cable desde el micrófono al siguiente dispositivo en una dirección, a lo largo del cable, es absolutamente invisible para el usuario, es decir, como un fantasma, en la otra dirección, desde el equipo capaz de proporcionar alimentación fantasma, fluye el voltaje requerido para alimentar el micrófono. Casi todas las interfaces de audio y grabadoras modernas tienen la capacidad de activar la alimentación fantasma. Ya sea por separado para cada canal o grupo de canales.
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La energía fantasma es la transmisión de señales de información y energía a través de un cable al mismo tiempo. Básicamente, la energía remota se usa en el caso de que no sea posible conectarse a una red de suministro de 220 V. Recientemente, este sistema se usa cada vez más para alimentar equipos de seguridad y telefónicos. La fuente de alimentación fantasma también se puede utilizar con éxito para conectar un micrófono, teclado o guitarra eléctrica.
Dependiendo del método de suministro de voltaje de suministro, existen dos variedades de este sistema. En el primer caso, la tensión de alimentación se suministra a través de un cable tendido por separado o conductores no utilizados de cables troncales. En el segundo caso, se enruta a través del cable troncal junto con la señal Ethernet. En este caso, no se utilizan conductores de cable adicionales.
La alimentación fantasma de 48 V para el micrófono se suministra a través de los cables de señal. Los condensadores en este caso delimitan los circuitos de CA y CC. Cabe señalar que el uso de la fuente de alimentación debe abordarse con sumo cuidado, ya que en el caso de cambiar la entrada del micrófono con una fuente de señal desequilibrada, un encendido inesperado puede provocar una avería del dispositivo (por la sencilla razón de que se le aplicará voltaje).
La comida fantasma no afecta negativamente a las fuentes equilibradas. Si se le conecta un teclado o una guitarra eléctrica, entonces es necesario usar un dispositivo de conmutación, cuya tarea es reducir el voltaje de suministro a la marca requerida por el dispositivo conectado. También se recomienda que se asegure de que la fuente a la que está conectada la alimentación fantasma no alimente otros dispositivos que requieran un amperaje mayor.
Si consideramos este fenómeno desde un punto de vista tecnológico, entonces la alimentación fantasma es una forma bastante conveniente de ahorrar cobre, pero con demasiada frecuencia en la práctica surgen varias situaciones desagradables. Es necesario utilizar un filtro separador de alta calidad; de lo contrario, la tensión de alimentación puede entrar en los circuitos de señal y la interferencia de los circuitos de alimentación de conmutación puede entrar en la entrada del receptor o la señal puede atenuarse en los filtros de potencia.
A primera vista, todo puede parecer bastante simple y directo, pero este no es el caso de ninguna manera. El punto es que la tarea del filtro no es solo separar los componentes de CC y CA. Por lo tanto, también debe ser de banda ancha. El filtro de ancho de banda amplio no debe distorsionar la forma de onda. Para que la longitud aceptable del enlace no disminuya significativamente, no debería producir una atenuación notable.
Si consideramos la aplicación práctica de la fuente de alimentación remota, vale la pena señalar que se deben usar dos adaptadores en el cable P296. Es decir, debe haber un adaptador en cada extremo del enlace. Deben tener entradas de energía e información separadas. Los experimentos lo confirman: si se utilizan adaptadores para el cable UTP5, cuando todos los núcleos del cable se utilizan para transmitir energía, el alcance de la fuente de alimentación central casi se duplicará.