برق فانتوم

برق فانتوم (به انگلیسی: Phantom power) یا فانتوم پاور، در زمینه تجهیزات صوتی حرفه‌ای، برق DC است که به‌طور مساوی به هر دو سیم سیگنال در کابل‌های میکروفون متعادل اعمال می‌شود و یک مدار فانتوم را تشکیل می‌دهد تا میکروفون‌هایی را که حاوی مدارهای الکترونیکی فعال هستند به کار اندازد.^[۱] این به عنوان منبع تغذیه مناسب برای میکروفون‌های خازنی شناخته شده است، اگرچه بسیاری از باکس‌های مستقیم فعال نیز از آن استفاده می‌کنند. این فن همچنین در کاربردهای دیگری استفاده می‌شود که در آن منبع تغذیه و ارتباط سیگنال از طریق همان سیم انجام می‌شود.

یک میکروفون خازنی برای تولید یک ولتاژ قطبنده DC و تأمین برق تقویت‌کننده داخلی مورد نیاز برای راه‌اندازی کابل‌های طولانی.

منابع تغذیه فانتوم اغلب در میزفرمان‌های صداآمیزی، پیش‌تقویت‌کننده‌های میکروفون و تجهیزات مشابه ساخته می‌شوند. میکروفون‌های خازنی متداول علاوه بر تغذیه مدار میکروفون، از برق فانتوم برای قطبیده کردن (به انگلیسی: polarizing) عنصر مبدل میکروفون نیز استفاده می‌کنند.

استانداردها

کمیته استانداردهای کمیسیون بین‌المللی الکتروتکنیک «سامانه‌های چندرسانه‌ای – راهنمای ویژگی‌های توصیه‌شده رابط‌های آنالوگ برای دستیابی به هم‌کنش‌پذیری» (IEC 61938:2018) پارامترهایی را برای تحویل برق فانتوم میکروفون مشخص می‌کند.^[۲] سه نوع توسط سند تعریف شده است: P12، P24 و P48. علاوه بر این، دو نوع اضافی (P12L و SP48) برای کاربردهای تخصصی ذکر شده است.^[۳]^[۴] اکثر میکروفون‌ها اکنون از استاندارد P48 استفاده می‌کنند (حداکثر توان موجود ۲۴۰ میلی-وات است). اگرچه سامانه‌های ۱۲ و ۴۸ ولت هنوز در حال استفاده هستند، استاندارد یک منبع تغذیه ۲۴ ولتی را برای سامانه‌های جدید توصیه می‌کند.^[۵]

یکی از روش‌های تأمین برق فانتوم. یک میکروفون یا دستگاه دیگر می‌تواند برق DC را از هر خط سیگنال به پایانه زمین دریافت کند، و دو خازن مانع از ظاهر شدن این DC در خروجی می‌شود. R1 و R2 برای فانتوم ۴۸ ولتی "P48" باید 6.81k اهم باشد.R3 تا ۶ و دیودهای زنر ۱ تا ۴ عمداً خروجی‌ها را روی ۱۰± ولت برش می‌دهند تا مدار بعدی را از گذارهای اختلاف پتانسیل بزرگ محافظت کنند.

برق فانتوم دیجیتال

میکروفن‌های دیجیتال مطابق با استاندارد AES 42 ممکن است با برق فانتوم ۱۰ ولت ارائه شوند که هم روی سیم‌های صوتی و هم روی زمین قرار می‌گیرند. این منبع می‌تواند تا ۲۵۰ میلی‌آمپر را به میکروفون‌های دیجیتال ارائه دهد. یک تغییر کلیدی از کانکتور ایکس‌ال‌آر معمول، کانکتور ایکس‌ال‌دی، ممکن است برای جلوگیری از تعویض تصادفی دستگاه‌های آنالوگ و دیجیتال استفاده شود.^[۶]

سایر فنون‌های تغذیه میکروفون

برق-تی (به انگلیسی: T-power) که با نام تغذیه ای-بی (به انگلیسی: A-B powering)^[۷] یا T12 نیز شناخته می‌شود، که در DIN 45595 توضیح داده شده است، جایگزینی برای برق فانتوم است که هنوز به‌طور گسترده در دنیای تولید صدای فیلم استفاده می‌شود. بسیاری از میکسرها و ضبط کننده‌های در نظر گرفته شده برای آن بازار دارای گزینه برق-تی هستند.^{^{[نیازمند منبع]}} این روش منسوخ تلقی می‌شود زیرا نویز منبع تغذیه به سیگنال صوتی خروجی اضافه می‌شود.^[۸] بسیاری از میکروفون‌های قدیمی‌تر سِنهایزر و شوپْس از این روش تغذیه استفاده می‌کنند، اگرچه ضبط‌کننده‌ها و میکسرهای جدیدتر این گزینه را حذف می‌کنند. مبدل‌های استوانه‌ای و منابع تغذیه اختصاصی برای قرار دادن میکروفون‌های با برق-تی ساخته شده‌اند. در این طرح ۱۲ ولت از طریق مقاومت‌های ۱۸۰ اهم بین پایانه «گرم» میکروفون (ایکس‌ال‌آر ۲ پایه) و ترمینال «سرد» میکروفون (ایکس‌ال‌آر ۳ پایه) اعمال می‌شود. این منجر به اختلاف پتانسیل ۱۲ ولتی با قابلیت جریان قابل توجهی در بین پایه‌های ۲ و ۳ می‌شود که در صورت اعمال بر روی یک میکروفون دینامیکی یا نواری، احتمالاً باعث آسیب دائمی می‌شود.

برق-افزایه (به انگلیسی: Plug-in-power) (PiP) جریان‌کم با منبع ۳–۵ ولت در جک میکروفون برخی از تجهیزات مصرفی است، مانند ضبط کننده‌های قابل حمل و کارت‌های صدای رایانه ارائه می‌شود. همچنین در IEC 61938 تعریف شده است.^[۹] برخلاف برق فانتوم است زیرا یک رابط نامتعادل با ولتاژ پایین (حدود ۵+ ولت) متصل به رسانای سیگنال با برگشت از طریق روکش؛ برق DC با سیگنال صوتی میکروفون مشترک است. یک خازن برای مسدود کردن DC از مدارهای فرکانس صوتی بعدی استفاده می‌شود. اغلب برای تغذیه میکروفون‌های الکترت استفاده می‌شود که بدون برق کار نمی‌کنند. فقط برای تغذیه میکروفون‌هایی که به‌طور خاص برای استفاده با این نوع منبع تغذیه طراحی شده‌اند مناسب است. اگر این میکروفن‌ها از طریق مبدل ۳٫۵ میلی‌متری به به ایکس‌ال‌آر که شیلد ایکس‌ال‌آر را به روکش ۳٫۵ میلی‌متر متصل می‌کند، به برق فانتوم واقعی (۴۸ ولت) وصل شوند، ممکن است آسیب وارد شود.^[۱۰] برق-افزایه توسط استاندارد ژاپنی CP-1203A:2007 پوشش داده شده است.^[۱۱]

برق فانتوم گاهی توسط کارگران اویونیک برای توصیف ولتاژ بایاس DC مورد استفاده برای تغذیه میکروفون‌های هوانوردی استفاده می‌شود که از ولتاژ کمتری نسبت به میکروفون‌های صوتی حرفه‌ای استفاده می‌کنند. برق فانتوم مورد استفاده در این زمینه ۸–۱۶ ولت DC سری با مقاومت ۴۷۰ اهمی (اسمی) همان‌طور که در استاندارد دی‌او-۲۱۴ RTCA Inc. مشخص‌شده، است.^[۱۲] این میکروفون‌ها از میکروفن‌های زغالی مورد استفاده در روزهای اولیه هوانوردی و تلفنی که بر ولتاژ بایاس DC در عنصر میکروفون زغالی متکی بود، تکامل یافتند.

استفاده‌های دیگر

برق فانتوم در کاربردهایی غیر از میکروفون نیز استفاده می‌شود:

جستارهای وابسته

بایاس تی
مخابرات با خط-نیرو، ارتباط داده از طریق برق شهری
سیگنال‌دهی یک‌طرفه

منابع

↑ David Miles Huber, Robert E. Runstein Modern Recording Techniques, Focal Press 2009 شابک ‎۰−۲۴۰−۸۱۰۶۹−۴, page 117
↑ "IEC 61938:2018 | IEC Webstore". webstore.iec.ch. Retrieved 2016-04-19.
↑ "Battery Powered Phantom Power Supplies". Prosoundtraining (به انگلیسی). 2012-09-07. Retrieved 2018-03-17.
↑ Rayburn, Ray A. (2012-11-12). Eargle's The Microphone Book: From Mono to Stereo to Surround - A Guide to Microphone Design and Application (به انگلیسی). Taylor & Francis. ISBN 978-1-136-11813-5.
↑ Bureau of Indian Standards (2005-01-01). IS 15572: Audio, Video and Audiovisual Systems - Interconnections and Matching Values - Preferred Matching Values of Analogue Signlas (به انگلیسی). This Indian Standard which is identical with lEC 61938 (1996) … Although 12-volt and 48-volt systems are still in use, 24-volt systems are preferred for new developments.
↑ Francis Rumsey; John Watkinson (2004). Digital interface handbook third edition. Elsevier. p. 204. ISBN 0-240-51909-4.
↑ Michael Talbot-Smith Sound assistance, Focal Press, 1999 شابک ‎۰−۲۴۰−۵۱۵۷۲−۲, pages ۹۴٬۹۵
↑ "Tonader Power". www.soundonsound.com.
↑ "IEC 61938:2013 | IEC Webstore".
↑ http://www.microphone-data.com/media/filestore/articles/Powering%20mics-10.pdf بایگانی‌شده در ۹ ژوئیه ۲۰۲۲ توسط Wayback Machine Chris Woolf Powering Microphones, retrieved 2013 April 28
↑ "JEITA / JEITA Standards / AV&IT Technology Standardization / Interface". www.jeita.or.jp. Retrieved 2016-04-19.
↑ http://www.rtca.org/ RTCA DO-214

پیوند به بیرون

[1] David Miles Huber, Robert E. Runstein Modern Recording Techniques, Focal Press 2009 شابک ‎۰−۲۴۰−۸۱۰۶۹−۴, page 117

[2] "IEC 61938:2018 | IEC Webstore". webstore.iec.ch. Retrieved 2016-04-19.

[3] "Battery Powered Phantom Power Supplies". Prosoundtraining (به انگلیسی). 2012-09-07. Retrieved 2018-03-17.

[4] Rayburn, Ray A. (2012-11-12). Eargle's The Microphone Book: From Mono to Stereo to Surround - A Guide to Microphone Design and Application (به انگلیسی). Taylor & Francis. ISBN 978-1-136-11813-5.

[5] Bureau of Indian Standards (2005-01-01). IS 15572: Audio, Video and Audiovisual Systems - Interconnections and Matching Values - Preferred Matching Values of Analogue Signlas (به انگلیسی). This Indian Standard which is identical with lEC 61938 (1996) … Although 12-volt and 48-volt systems are still in use, 24-volt systems are preferred for new developments.

[6] Francis Rumsey; John Watkinson (2004). Digital interface handbook third edition. Elsevier. p. 204. ISBN 0-240-51909-4.

[7] Michael Talbot-Smith Sound assistance, Focal Press, 1999 شابک ‎۰−۲۴۰−۵۱۵۷۲−۲, pages ۹۴٬۹۵

[8] "Tonader Power". www.soundonsound.com.

[9] "IEC 61938:2013 | IEC Webstore".

[10] ttp://www.microphone-data.com/media/filestore/articles/Powering%20mics-10.pdf بایگانی‌شده در ۹ ژوئیه ۲۰۲۲ توسط Wayback Machine Chris Woolf Powering Microphones, retrieved 2013 April 28

[11] "JEITA / JEITA Standards / AV&IT Technology Standardization / Interface". www.jeita.or.jp. Retrieved 2016-04-19.

[12] ttp://www.rtca.org/ RTCA DO-214

[۱]

[۲]

[۳]

[۴]

[۵]

[۶]

[۷]

[۸]

[۹]

[۱۰]

[۱۱]

[۱۲]