Les microphones ont-ils besoin d’une alimentation fantôme pour fonctionner ?
L’alimentation fantôme est une méthode astucieuse pour alimenter vos microphones.
Les microphones ont-ils besoin d’une alimentation fantôme pour fonctionner?
Bien que l’alimentation fantôme(+48 V) soit une méthode populaire d’alimentation des microphones, la plupart des microphones n’en ont pas besoin pour fonctionner correctement. Les micros passifs n’ont pas besoin d’alimentation, et même la plupart des micros à condensateur actifs(électrets) utilisent une petite polarisation CC au lieu de +48V. Cela dit, certains micros de studio ont besoin de +48V.
Bref, certains micros ont besoin d’une alimentation fantôme et d’autres non. Plongeons dans les détails de l’alimentation fantôme et de son rôle avec les microphones.
Qu’est-ce que l’alimentation fantôme?
Avant d’approfondir notre discussion sur les microphones et l’alimentation fantôme, il est important de définir ce que c’est.
Ainsi, l’alimentation fantôme(+48V) est une méthode d’envoi de tension continue via un câble équilibré pour alimenter les composants actifs d’un microphone. L’alimentation fantôme envoie ses 48 Vcc dans les deux fils de signal d’un câble symétrique et n’est donc pas alimentée dans le signal audio.
Bien que la norme pour l’alimentation fantôme soit de 48 volts CC, certaines sources fournissent aussi peu que 12 volts CC et d’autres jusqu’à 52 volts CC.
Cette tension continue est utilisée par certains microphones actifs pour alimenter leurs composants actifs, tels que:
- FET(transistor à effet de champ).
- Carte de circuit imprimé(PCB).
- Capsules de condenseur à polarisation externe.
Vous vous demandez peut-être «qu’en est-il des tubes à vide dans les microphones à tube?»
Les 48 volts d’alimentation fantôme ne suffisent tout simplement pas pour alimenter efficacement un tube, de sorte que les micros à tube auront généralement une alimentation séparée. Cette alimentation sera généralement conçue pour alimenter également les composants actifs mentionnés ci-dessus, ce qui signifie que les microphones à lampe ne nécessitent généralement pas d’alimentation fantôme.
L’alimentation fantôme ne peut être envoyée correctement que via un câble équilibré, qui a deux fils de signal et un fil de terre/blindé.
Fondamentalement, un câble symétrique transmet un son équilibré en ayant le même signal audio dans chacun de ses câbles de signal. Ces deux signaux sont égaux en amplitude mais opposés en phase.
Sur une entrée symétrique, ces deux signaux sont traités par un amplificateur différentiel, où leurs différences s’additionnent efficacement.
Cela élimine tout bruit commun introduit dans les fils de signal(réjection de mode commun).
L’alimentation fantôme a sa tension continue positive envoyée de manière égale le long des deux câbles de signal, elle est donc également «silencieuse» sur l’entrée audio. L’entrée ne l’entend pas, même si le micro est conçu pour l’utiliser(ou pour l’ignorer si le micro ne nécessite pas d’alimentation fantôme).
L’alimentation fantôme est transmise via le même câble que l’audio du microphone et n’est pas du tout entendue. C’est de là que vient le terme «fantôme»!
micros passifs
Les microphones passifs ne nécessitent aucune alimentation, encore moins une alimentation fantôme.
Les microphones dynamiques(à ruban et à bobine mobile) constituent la grande majorité des microphones passifs sur le marché aujourd’hui.
Dans leur forme la plus simple, les microphones dynamiques ont leurs capsules, qui convertissent les ondes sonores en signaux électriques par induction électromagnétique, et un transformateur de sortie pour amplifier leur signal avant la sortie. Certains microphones dynamiques à bobine mobile n’ont même pas de transformateur de sortie!
Dans ces microphones, il n’y a pas de composants nécessitant une alimentation, nous pouvons donc les appeler «microphones passifs».
Donc non, les micros passifs n’ont pas besoin d’alimentation fantôme pour fonctionner correctement.
Cela ne veut pas dire que tous les microphones dynamiques sont passifs(bien que leurs capsules(cartouches/éléments) le soient certainement. Il existe des microphones à ruban actifs sur le marché, que nous examinerons dans la section suivante.
micros actifs
Un microphone actif contient un ou plusieurs composants qui nécessitent une alimentation pour fonctionner correctement.
Voici les 5 composants de microphone actifs courants et pratiques:
FET
Les FET se trouvent dans les microphones à semi-conducteurs actifs et agissent comme des convertisseurs d’impédance et des amplificateurs. Ils peuvent fonctionner avec une alimentation fantôme.
Le FET(Field Effect Transistor) ou JFET(Junction Gate Field Effect Transistor) est un transistor qui est placé en ligne directement après une capsule à condensateur dans les microphones à condensateur à semi-conducteurs(sans tube).
Une tension externe provoque un courant de base à travers le FET/JFET. Ce signal électrique est modulé par la sortie de la capsule de condensateur.
La sortie de la capsule de condensateur est à très haute impédance, ce qui signifie qu’elle ne se déplacera pas bien à travers les fils et nécessite une impédance de charge encore plus élevée(l’impédance d’entrée de l’appareil qui est toujours en ligne).
L’entrée du FET/JFET est de haute impédance, ce qui lui permet d’accepter parfaitement le signal de sortie de la capsule. La sortie du FET/JFET est beaucoup plus faible et peut être utilisée efficacement avec le reste du circuit du microphone. Il peut ensuite être émis par le microphone avec la possibilité de parcourir de longues distances sur un câble symétrique.
circuit imprimé
Les PCB incluent souvent le FET à l’intérieur d’eux. Ils fournissent tous les circuits d’un microphone actif(cela inclut les commutateurs, les filtres, les pads, etc.). Les PCB peuvent être alimentés par une alimentation fantôme.
Le PCB(Printed Circuit Board) abrite les circuits internes du microphone actif. Les PCB peuvent être aussi complexes ou simples que la fonctionnalité du microphone l’exige.
ADC
Les ADC se trouvent dans les microphones USB et autres microphones numériques. Ces composants sont alimentés via la tension de polarisation USB +5V DC et ne sont pas alimentés par une alimentation fantôme.
L’ADC(convertisseur analogique-numérique) convertit efficacement la sortie analogique d’une capsule de microphone USB en informations audio numériques qui sont ensuite émises par le microphone.
Capsule de condenseur à polarisation externe
Les capsules de condenseur à polarisation externe ou les «vraies» capsules de condenseur nécessitent de l’énergie pour fonctionner. Les véritables condensateurs à semi-conducteurs utiliseront généralement une alimentation fantôme pour ce faire, tandis que les condensateurs à tubes utiliseront généralement l’alimentation de leur alimentation dédiée.
La capsule à condensateur à polarisation externe, comme la capsule à condensateur à électret, est l’élément transducteur du microphone. Il convertit les ondes sonores en signaux audio électriques en utilisant des principes électrostatiques.
Fondamentalement, cette capsule agit comme un condenseur à plaques parallèles avec le diaphragme comme plaque avant. Lorsque la distance entre les plaques change(le diaphragme se déplace), il y a un changement de capacité et donc un signal de sortie.
Cependant, pour que cela se produise, le pod doit maintenir une charge constante. Cette charge est alimentée en permanence par du matériel électret ; avec biais CC(que nous verrons bientôt); une alimentation externe(que nous venons d’évoquer) ; ou alimentation fantôme.
tube vide
Les tubes à vide nécessitent plus de puissance que l’alimentation fantôme ne peut en fournir. Les microphones à lampe ont besoin d’alimentations dédiées pour fonctionner.
Le tube à vide agit comme un convertisseur d’impédance et un amplificateur pour les signaux à faible niveau et à haute impédance provenant des capsules de condensateur.
Cela dit, les tubes ont fait leur chemin dans certains microphones à ruban modernes(comme le Royer R-122V).
Les tubes à vide ont été largement remplacés par les transistors(FET/JFET), bien que leur «son de tube» soit très recherché par les audiophiles, les ingénieurs et les musiciens.
Autres méthodes d’alimentation du microphone
Nous avons donc mentionné certains composants de microphone actifs qui ne fonctionnent pas avec l’alimentation fantôme.
Regardons les autres façons dont ces microphones actifs pourraient être alimentés:
Tension de polarisation CC
La tension de polarisation est une tension continue relativement faible(typiquement entre 1,5 et 9,5 volts continus).
La tension de polarisation CC n’est probablement pas assez forte pour allumer le FET et le PCB d’un microphone à condensateur à semi-conducteurs tout en polarisant également la capsule. Ce n’est certainement pas suffisant pour alimenter un tube à vide.
Par conséquent, la tension de polarisation continue est généralement utilisée pour alimenter de petits microphones à électret. Les microphones à électret ont des capsules polarisées en permanence, ils n’ont donc besoin que d’alimentation pour faire fonctionner leurs transistors et leurs circuits imprimés actifs.
Désormais, certains microphones de studio à électret(comme le Rode NT1-A) nécessitent une alimentation fantôme pour fonctionner.
Cependant, les plus petits microphones à électret de type cravate ont des composants plus petits et fonctionnent parfaitement avec une tension de polarisation CC.
Alimentations externes
Des alimentations externes sont nécessaires pour les microphones à tube, car les tubes ont besoin de plus de puissance que le fantôme ne peut en fournir.
Les alimentations sont souvent connectées en ligne entre le microphone et le préamplificateur de microphone. Ils fournissent suffisamment de puissance pour tous les composants actifs à l’intérieur du microphone.
Notez que ces alimentations nécessitent plus de broches que le XLR 3 broches typique pour se connecter à vos microphones afin de transporter cette alimentation.
Alimenté par USB
L’alimentation USB est un +5V DC qui est acheminé sur la broche 1 du connecteur USB.
L’alimentation USB est utilisée pour alimenter les FET et les ADC des microphones à condensateur USB (tous ont des capsules à électret). Avec les microphones USB dynamiques, l’alimentation USB est simplement utilisée pour alimenter l’ADC.
Quels microphones ont besoin d’une alimentation fantôme?
En résumé, j’ai dressé une liste des types de microphones qui nécessitent et ne nécessitent pas d’alimentation fantôme. Pour ceux qui se trouvent dans la zone grise, je fournis les dispositions qui nécessiteraient une alimentation fantôme et les dispositions qui n’en nécessiteraient pas.
| type de micro | ¿Requière une alimentation fantôme? |
| dynamique de la bobine mobile | Non |
| Bande dynamique (passive) | Non |
| Courroie dynamique (FET actif) | Oui |
| Bande dynamique (tube actif) | Non (PS externe) |
| Condensateur à électret (FET) | Oui (si les composants sont assez grands) |
| Condensateur à électret (FET) | Non (polarisation CC si les composants sont suffisamment petits) |
| vrai condensateur (FET) | Oui |
| vrai condenseur (tube) | Non(alimentation externe) |
| USB | Non(alimenté par USB) |
Notez que les micros à électret sont les plus courants dans la «zone grise» de l’alimentation fantôme. En règle générale, si le microphone à électret possède une sortie XLR, il est conçu pour fonctionner avec une alimentation fantôme. Si le microphone à électret est conçu avec un autre type de connecteur, ce n’est pas le cas.
Le premier microphone avec alimentation fantôme
Le Neumann KM 84 a été le premier microphone à condensateur à semi-conducteurs conçu pour fonctionner sur alimentation fantôme. Il a été lancé sur le marché en 1966.
des questions connexes
L’alimentation fantôme endommagera- t -elle un microphone qui n’en a pas besoin? L’application d’une alimentation fantôme à un microphone qui n’en a pas besoin est sans danger dans la grande majorité des cas. Cela dit, l’alimentation fantôme peut endommager certains anciens micros à ruban ou micros dynamiques sans transformateur. Le raccordement à chaud avec alimentation fantôme doit également être évité pour protéger vos microphones.
Pouvez-vous envoyer une alimentation fantôme via TRS? Bien que l’alimentation fantôme soit normalement envoyée via un câble XLR(sur les broches 2 et 3 par rapport à la broche 1), elle peut également être envoyée via des câbles TRS symétriques(sur la pointe et l’anneau par rapport au manchon). C’est généralement le cas lorsque l’alimentation fantôme est envoyée via une baie de brassage.
