Fantómové napájanie pre mikrofóny: špecifikácie a pripojenia
Niektoré mikrofóny bežne používané v štúdiách fungujú bezdrôtovo. Ale na to potrebujú fantómové napájanie.
Čo to je?
Fantómové napájanie sa používa na prevádzku kondenzátorových a elektretových mikrofónov. V tomto prípade je napájanie dodávané cez rovnaké káble ako audio. Toto napätie je zvyčajne 48 V. Nemali by ste si ich však mýliť s bežnými počítačovými rozhraniami – ich napájanie je 5 V. Toto napájanie sa nazýva aj fantómové, no s profesionálnym vybavením nemá nič spoločné.
Zariadenie napája mikrofón a jeho činnosť je podobná činnosti kondenzátora, len s tým rozdielom, že namiesto dosky kondenzátora funguje membrána mikrofónu.
Kde je to vložené?
Takéto zdroje sú najčastejšie vložené do prijímacích zariadení. Môžu to byť mixážne pulty, mikrofónové predzosilňovače a iné podobné zariadenia. V niektorých prípadoch však fantómové napájanie nemusí poskytovať výrobca, alebo je požadované napájanie oveľa nižšie, napríklad 24 alebo 12 V. Potom je potrebné fantómové napájanie dokúpiť samostatne a jeho použitie musí byť priechodné. Inými slovami, musí byť pripojený k mikrofónu a výstup z jednotky do prijímacieho zariadenia.
Ak bolo napájanie zakúpené samostatne, potom by ste mali vedieť, že by mal byť namontovaný na akomkoľvek vhodnom a dostupnom mieste, pretože zariadenie má tlačidlo, pomocou ktorého je možné zapnúť alebo vypnúť fantómové napájanie.
Nákup fantómového napájania je potrebný aj v prípade, že ak človek nie je spokojný s kvalitou prvku, ktorý je už zabudovaný vo výbave. Je možné, že dostupné napájanie vydáva bzučanie alebo nepríjemný šum. Zvyčajne sa takéto problémy vyskytujú v lacných zariadeniach.
Samotná jednotka je zvyčajne napájaná batériami alebo akumulátormi a musí mať zabudovaný low-pass filter, ktorý je zodpovedný za absenciu nízkofrekvenčného brumu. Bežné kondenzátorové mikrofóny tiež využívajú energiu na polarizáciu.
Za zmienku tiež stojí, že takéto mikrofóny je možné pripojiť k portu XLR.
Ako to urobiť sami?
Na získanie napájacieho napätia 48 V použite samostatný transformátor alebo DC / DC menič. Pri použití batérií je užitočné vedieť, že väčšina mikrofónov pracuje pod 48 V. Pre prehľadnosť môžete vyskúšať 9 V, postupne ho zvyšovať na požadovanú úroveň. Je však potrebné pripomenúť, že zvuk mikrofónu sa bude líšiť od toho, čo by mal byť predvolene. V tomto prípade stačí 5 batérií - to bude stačiť na napájanie mikrofónu.
Pri použití batérií je potrebné ich skratovať kondenzátoromaby nevznikol hlukový efekt. Paralelne s batériami môžete nainštalovať 0,1uF a 10uF kondenzátory.
Nižšie je uvedený príklad, ako vyrobiť fantómovú napájaciu jednotku vlastnými rukami, presnejšie, schému, podľa ktorej to bude fungovať.
Na implementáciu požadovanej schémy budete potrebovať stabilizácia a filtrovanie rušenia, s ktorým lineárne regulátory LM317 odvádzajú vynikajúcu prácu. To však bude vyžadovať striedavé napätie 32 V. Použitie transformátora nad 24 V je opodstatnené, ale tento prvok nemusí byť po ruke. V tomto prípade príde na záchranu multiplikátor o 4, vyrobený na kondenzátoroch a diódach. Za zmienku tiež stojí výber takéhoto smeru je odôvodnený prítomnosťou spoločného bodu pre vstup a výstup, čo je mínus. Vďaka tomu je obvod výrazne zjednodušený, navyše dochádza k úspore peňazí na nákup transformátora.
Ak sa pozorne pozriete na nižšie uvedený diagram, môžete to jasne vidieť podľa štandardnej schémy je zahrnutá spoločná nula (stabilizátor LM317) alebo násobiteľ 4. VD2 - Zenerova dióda - chráni mikroobvod pred poklesom napätia medzi vstupom a výstupom. Tento pokles je možný počas nabíjania kondenzátora C7 alebo nesprávnej inštalácie R5 a je krátkodobý. V tomto prípade je mikroobvod posunutý, čím sa zabráni jeho zlyhaniu.
Spätné napätie musí byť zvolené nie viac ako 35 V, ale príliš nízke je tiež nežiaduce. Je to potrebné na udržanie rozsahu nastavenia a stabilizácie (obzvlášť dôležité v prípade, keď transformátor dodá napätie vyššie ako 12 V). V našej verzii je možné pomocou R5 nastaviť požadovaný parameter výstupného napätia stabilizátora (48 V).
C1-C4 spolu s VD1-VD4 tvoria násobiteľ 4. Na zníženie pozadia sa ďalej aplikuje dvojitá filtrácia: filter druhého rádu (R1C5) a filter stabilizátora na LM317. Po mikroobvode je k dispozícii kondenzátor C7 - je to potrebné, aby sa zabránilo samočinnému budeniu obvodu.
Rezistor R5 musí byť nastavený tak, aby orezal výstupné napätie. Rezistory R4 a R5 musia byť dosť výkonné, pretože sa počas prevádzky zahrievajú. Výkon pre R4 je 0,25 W, pre R5 je 0,5 W.
Nižšie je upravený obvod. Napájací zdroj sa tu používa ako samostatné zariadenie. V tomto prípade je fantómové napájanie privádzané cez obmedzovacie odpory R6 a R7 na signálové svorky zariadenia (pre kondenzátorové mikrofóny s XLR konektormi sú to piny 2 a 3, 1 je spoločný). Signál je privádzaný cez blokovacie kondenzátory C8 a C9 priamo do prijímacieho zariadenia.
Aby zázemie pre výživu chýbalo alebo bolo minimálne, mali by ste upravte obvod trimrom rezistorom R5... V tomto prípade je potrebné zabezpečiť, aby pozadie bolo minimálne a výkon bol maximalizovaný.
Lineárny stabilizátor môže fungovať ako filter iba vtedy, ak na ňom klesne napätie, ktoré sa bude rovnať amplitúde zvlnenia.
V tomto obvode nemajú deliace odpory presné hodnotenie, pretože im to umožňuje prispôsobiť sa rôznym transformátorom (10 až 16V).
48V fantómové napájanie je prezentované v nasledujúcom videu.
Komentár bol úspešne odoslaný.