Dernière mise à jour :
30/10/2016
Présentation
Une alimentation Phantom est une alimentation continue
nécessaire au fonctionnement de microphones intégrant un
circuit électronique et qui ne possèdent pas
d'alimentation interne, comme c'est le cas pour les microphones
électrostatiques Neumann TLM103 ou AKG C414. Les microphones
électrostatiques pouvant travailler avec une alimentation
interne (cas du Neumann U87 avec
deux piles de 22 volts), ainsi que les microphones dynamiques
(SM58 par
exemple) et les microphones à ruban, n'ont pas besoin d'une
alimentation phantom (alimentation additionnelle) pour
fonctionner.
Différents types de câblages et différentes valeurs de
tension d'alimentation ont été adoptés au fil des
ans et selon les constructeurs, et on peut certainement citer
l'alimentation phantom +48V comme étant la plus répandue
de nos jours. Mais il en existe (et il en a existé) bien
d'autres, comme nous allons le voir, qui ont toujours eu pour but
de
fournir une tension continue au microphone en utilisant le câble
de
modulation existant, évitant ainsi l'ajout d'un cable
d'alimentation séparé.
Merci à Philippe Labroue de
m'avoir autorisé à
piocher quelques infos dans une de ses interventions sur un
forum
(source : htttp://www.perchman.com/phorum/read.php?f=3&i=10396&t=10396 ).
Alimentation indépendante +1,5 V à +6 V
Ce n'est pas une alimentation phantom, mais on peut tout de même
en parler. Il s'agit d'une tension de faible valeur, nécessaire
au fonctionnement des petits microphones à electret, voir
Alimentation
microphone electret pour plus d'infos.
Alimentation indépendante 8 V (-8 V ou +8 V)
Là non plus il ne s'agit pas d'une alimentation phantom, mais on
peut aussi en parler. Le microphone est alimenté sous 8 V par un
conducteur à part, les câbles de modulation audio ne sont pas
utilisés pour véhiculer la tension continue. C'est le cas
du MKH404 ou 804 de Sennheiser. Nagra
a fait un préamplificateur spécifique pour ce microphone,
qui a surtout été utilisé dans le monde
semi-professionnel. Pour alimenter les Sennheiser MKH404 ou 804,
il
faut une tension de -8 V, c'est à dire une tension
négative par
rapport à la masse. Pour alimenter les Sennheiser MKH110 ou
MKH110-1 (microphone de mesure pour les infrasons), il faut une
tension
de +8 V, donc positive par rapport à la masse.
Alimentation Phantom T12 (12V parallèle, 12VT)
Le système d'alimentation +12 V appelé "alimentation T12",
"alimentation
parallèle", "alimentation AB" ou encore "Alimentation T"
(T-Power), et qui n'est d'ailleurs pas toujours appelé
alimentation
phantom,
est un système totalement incompatible avec l'alimentation
phantom traditionnelle de +48 V évoquée plus loin. Ce
procédé, qui suit la spécification 45595 de la
norme DIN, ne met
pas à contribution la masse du câble audio. Le +12 V est
directement
injecté
sur les deux bornes signal du microphone à travers deux
résistances de 180 ohms chacune, ce sont donc les deux
conducteurs de modulation qui alimentent le
microphone. D'où la
nécessité d'ajouter un condensateur pour éviter
que la tension continue ne
parvienne à l'étage d'amplification qui fait suite. Cette
alimentation permet d'utiliser les microphones en entrée
symétrique ou asymétrique, le point froid pouvant
être relié à la masse. Mais en contrepartie, la
longueur du câblage est plus critique et il est donc conseillé
d'utiliser des câbles courts.
Remarque : Il existe deux normes d'alimentation
+12 V
parallèle : la norme US dénommée "Phase standard"
dans laquelle on retrouve le pôle positif de l'alimentation 12 V
sur la borne 2 (branchement adopté pour les micros Schoeps par
exemple), et l'ancienne norme allemande dénommée
'Red Dot" dans laquelle on retrouve le pôle positif de
l'alimentation 12 V sur la borne 3.
Certains constructeurs utilisent deux condensateurs, comme dans
les
deux schémas précédents, alors que d'autres se
contentent d'un seul, comme dans le schéma suivant. Remarquez
aussi la présence d'une résistance de 10 kO (R3) sur ce
troisième schéma, qui n'était pas
représentée sur les deux schémas
précédents :
Deux points très
importants
:
- Ce type
d'alimentation ne convient absolument pas aux microphones
dynamiques,
ni
aux microphones à ruban, ni aux microphones
électrostatique à transformateur et fonctionnant avec
alimentation phantom, qui risquent d'être
irrémédiablement endommagés s'ils sont
raccordés à une telle source d'alimentation. Les
microphones
électrostatiques avec alimentation séparée (ou
interne) risquent moins, mais peuvent ne pas fonctionner
correctement.
- Les deux bornes 2 et 3 de la XLR ne peuvent être
inversées, la polarité de l'alimentation étant
liée à leur branchement. Une inversion (volontaire) de la
phase du signal audio ne peut donc pas être effectuée
à ce niveau (risque de non fonctionnement ou de détérioration du
préampli micro intégré au
microphone).
Alimentation Phantom P-10 (-10 V)
Alimentation Phantom de valeur comprise entre -9 V et -12 V, par
rapport
à la masse. Elle était destinée à optimiser l'alimentation des
microphones à transistor au
Germanium. Ex ORTF en connecteur Sogie. Présent sur le Nagra IVS.
Alimentation Phantom P12 (+12 V)
Alimentation Phantom de valeur +12 V, par rapport à la masse. La
plus optimisée pour le reportage. Bon
rendement du transfert de l'énergie. Faible perte de modulation
par rapport à l'alimentation Phantom T12. Permet d'éviter
la présence d'un
convertisseur DC/DC. Attention, le câble ne doit pas
dépasser 15 mètres. Ne grille rien tant que le
câble
n'est pas en court-circuit.
Alimentation Phantom P24 (+24 V)
Alimentation Phantom de valeur +24 V, par rapport à la masse. Un
délire de Radio France...
complètement abandonnée aujourd'hui, quelques consoles
Girardins ou Enertec-Schlumberger travaillaient avec du +24 V
phantom.
Alimentation Phantom P48 (+48 V)
Alimentation Phantom de valeur comprise entre +44 V et +52 V, par
rapport
à la masse. Cette alimentation phantom est sans doute la plus
connue, elle a été conçue à
l'origine en +48 V pour pouvoir polariser directement les capsules
électrostatiques en +30 V sans convertisseur interne DC/DC au
microphone (Neumann U87, U47Fet, Beyer MC713). Neumann a ainsi pû
réaliser des microphones électrostatiques qui
ne consommaient que 0,4 mA sous 48 V ! Un record aujourd'hui.
Grâce à
une tension plus élevée et à un courant
consommé plus faible, des
lignes longues de 100
mètres peuvent être utilisée. Cette alimentation
est bien étudiée pour le studio, et ne grille rien si le
câble n'est pas en court-circuit. Mais depuis
que les constructeurs ont introduit des convertisseurs DC/DC dans
les
microphones tout en conservant le P48 comme méthode
d'alimentation, ce principe est devenu gourmand et beaucoup moins
optimisé (Schoeps colette, Beyer MC723, Neumann U87Ai). En cas
d'erreur, elle peut griller les microphones Neumann P12 (KM74-76)
et
les Sennheiser P12 (MKH416P12). Par contre, elles ne grillent pas
les
Schoeps (CMH64...) et même elle a tendance à les
sous-alimenter contrairement à ce que l'on aurait pu penser. La
tension d'alimentation Phantom +48 V est le plus souvent fournie
par une
entrée
micro d'une console de mélange. Mais il existe aussi des
boîtiers
autonomes qui permettent d'apporter l'alimentation qui manque
(dans le
cas
où l'on veut utiliser un microphone statique avec un
enregistreur
DAT non pourvu d'une alim phantom par exemple), voir paragraphe
"Microphone électrostatique et pas d'alim 48V". La consommation
des
microphones électrostatique se situe généralement
autour de quelques mA (0,4 mA à 5 mA pour certains micros, un
peu plus pour d'autres). Les deux schémas de principe ci-dessous
montrent comment la
tension d'alimentation Phantom est appliquée au microphone et
comment elle est
bloquée pour ne pas atteindre l'étage de
préamplification qui fait suite. Le montage de gauche s'applique
aux préamplis micro sans transformateur d'entrée, celui
de droite s'applique aux préamplis micro avec
transformateur d'entrée. Dans les deux cas, la tension de +48 V
est appliquée simultanément sur chacun des deux fils
"signal" du
connecteur d'entrée (la plupart du temps une XLR), la masse
servant de référence. Notez que l'on ne voit pas
apparaitre sur ces schémas les
filtres RF
parfois
placés dès l'entrée pour éviter la
détection d'émissions RF telles que radios
ou cibistes. Ces deux schémas sont juste destinés
à faciliter
la compréhension du système.
Dans le schéma de gauche, la tension continue est envoyée
au microphone via les deux résistances R2 et R3, sur les deux
bornes signal 2 et 3 de la XLR.Cette
même tension continue est bloquée vers la droite par les
deux condensateurs C2 et C3, là où se situe la partie
préamplification proprement dite. Pourquoi bloquer la tension
continue de +48 V ? Tout simplement parce que l'électronique qui
fait suite peut ne pas supporter (électriquement parlant) une
telle tension, et que de surcroit elle n'apporte rien au
signal utile. L’inconvénient apporté par le blocage de cette
tension
continue est l'ajout de
condensateurs
de
liaison qui auront obligatoirement une
influence
sur le son puisqu'ils se trouvent en plein sur son trajet : apport
d'une
"coloration" qui sera fonction de la valeur et du type de
condensateur.
Le schéma de droite montre l'absence de condensateur de
liaison,
devenus ici inutiles du fait que la tension continue est bloquée
de façon naturelle par le transfo BF (un
transformateur
ne peut
pas
transmettre de tension continue). Notez au passage l'importance
d'avoir
exactement la même tension aux deux bornes du transformateur,
afin d'éviter la circulation d'un courant continu qui pourrait
le magnétiser et réduire ses performances globales au fil
du temps. L'usage d'un transformateur à point milieu est également
possible, c'est ce que montre le schéma suivant :
Dans
ce cas précis, il importe que la symétrie des enroulements du
primaire
du transformateur, par rapport au point milieu, soit parfaite. Si
cette
condition est remplie, la tension continue de +48 V se retrouve
bien de
façon égale (ou quasi-égale) aux deux extrêmités de l'enroulement
primaire, et donc sur les deux bornes 2 et 3 de la prise XLR. Si
le
transfo est un composant de récupération et que l'on a un doute
quant à
cette symétrie, autant ignorer la prise intermédiaire et utiliser
le
transfo comme s'il s'agissait d'un modèle avec enroulement
primaire
simple.
Choix des résistances
Dans tous les cas de figure, il est très important que
les
tensions continues présentes sur les deux fils signal soient
parfaitement identiques. C'est pourquoi les résistances qui
amènent cette tension continue (R2 et R3 sur les schémas
précédents) doivent être
appariées. La différence de valeur entre les deux
résistances ne doit pas dépasser 0,4%, ce qui signifie
que même des résistances de précision 1% doivent
être appariées. Des résistances de précision
0,1% n'auront pas besoin de l'être, mais elles coutent bien plus
cher et il est souvent plus économique de faire le tri parmi des
modèles courants et bon marché (surtout quand on est amateur et
que le temps n'est pas compté). Leur valeur absolue
exacte n'est pas critique, mais il faut faire en sorte que la
différence de valeur ohmique entre les deux n'excède pas
10 ohms. Ce qui signifie que vous pouvez utiliser n'importe quel
ohmètre pour ça, peu importe sa précision puisque
ce qui importe ici est du relatif.
Choix des condensateurs
de liaison
Les
condensateurs
de
liaison, en association avec l'
impédance
d'entrée du préampli, forment un filtre passe-haut dont
la fréquence de coupure dépend de leur valeur à
tous deux. La valeur de ces condensateurs doit donc être
calculée afin de couper où il faut dans le bas du
spectre. Si l'impédance d'entrée du préampli micro
est de l'ordre de 1 kO (1,2 kO ou 1,5 kO par exemple) et que vous
souhaitez une
fréquence de coupure de quelque 10 à 15 Hz pour rester
"plat" jusqu'à 20 Hz, les condensateurs doivent avoir une valeur
de l'ordre de 22 uF (47 uF si impédance d'entrée de 600
ohms). L'idéal serait de disposer ici de condensateurs non
polarisés, mais ils coûtent plus chers. L'usage de
condensateurs chimiques polarisés est souvent retenu pour la
facilité d'implantation, mais ce n'est pas forcement ce qui va
le mieux quand l'alimentation phantom n'est
pas utilisée.
Arrêt / Marche commun
pour
plusieurs entrées
Certaines
consoles de mélange possèdent plusieurs entrées
micro sur lesquelles il
est possible d'injecter du +48 V, mais où l'injection ne peut pas
se
faire de façon individuelle pour chaque entrée (on peut par
exemple
avoir un interrupteur unique pour 4 voies de la console). On se
pose alors
légitimement la question de savoir si cela pose un
problème quand on
utilise simultanément des microphones électrostatiques et des
microphones dynamiques. Pour le microphone dynamique qui reçoit
une
alimentation phantom 48 V, pas de danger en situation normale,
voir un
peu
plus loin sur
cette même page. Si vous devez raccorder un équipement qui
ne supporte
pas la présence d'une alimentation 48 V, vous pouvez
insérer un
transformateur BF sur l'entrée considérée, ou
ajouter deux
condensateurs comme indiqué à la page
Arrêt
alimentation
phantom 001.
Consoles avec entrées symétrique XLR et jack
Sur
certaines consoles, on a une seule entrée XLR par tranche, cette
entrée
peut servir pour un signal micro ou ligne. Des fois il y a un
interrupteur pour commuter entre MIC et LINE, parfois c'est le
seul
potentiomètre de gain qui doit être ajusté et qui permet de faire
la
différence. Sur d'autres consoles, on dispose d'une prise XLR pour
l'entrée MIC et d'un jack TRS pour l'entrée LINE (toutes deux
en
symétrique). Comme on veut profiter
de la même chaîne de traitement et d'amplification quelque soit
l'entrée utilisée (XLR ou jack), les deux prises devraient être
connectées en parallèle. Mais d'un autre côté, on ne doit disposer
du
+48 V Phantom que sur l'entrée XLR et pas sur
le jack. Jetons un oeil sur les croquis qui suivent et voyons ce
qui se
passe quand on ne prend aucune précaution particulière ou au
contraire
quand on est sensible à la question de l'alimentation phantom, et
quand
on utilise une fiche XLR (1a/b), un jack TRS (2a/b) ou un jack
mono
(3a/b). Pour les schéma x
a
on ne se soucis pas du problème, pour les schémas x
b on fait ce qu'il faut.
Rappel pour TRS : T = Tip (pointe, In+), R = Ring (anneau central,
In-), S = Sleeve (masse)
Figure
(1a) - Utilisation de l'entrée XLR, aucune fiche insérée dans
le jack TRS. Rien à signaler, c'est comme si le jack TRS
n'existait pas.
Figure (2a) - Utilisation de l'entrée jack TRS avec
une fiche TRS. Dans ce cas, on retrouve l'alimentation Phantom sur
les
broches T et R du jack et cette tension remonte vers la source. Ce
n'est pas très gênant si l'appareil source est doté d'un
transformateur
BF ou de condensateurs de liaison, mais ce n'est tout de même pas
le
pied et on peut faire mieux.
Figure (3a) - Utilisation de l'entrée
jack TRS avec une fiche TS (mono). Là encore l'alimentation
Phantom se retrouve sur les broches T et R du
jack, mais petite nouveauté, la broche R du jack se retrouve à la
masse
(S). La présence d'un transformateur BF ou de condensateur de
liaison en sortie de l'équipement source limite le risque
d'embêtements, mais il n'est toujours pas conseillé de travailler
ainsi.
Figure
(1b) - Utilisation de l'entrée XLR, aucune fiche insérée dans
le jack TRS. Le signal audio (In+ et In-) passe par des
contacts
mécaniques situés sur la prise jack elle-même. Ces contacts sont
fermés
quand aucune fiche n'est insérée, et le signal entrant sur la
prise XLR
se retrouve donc en sortie (points Audio+ et Audio-).
Figure
(2b) - Utilisation de l'entrée jack TRS avec une fiche TRS. Dans
ce cas, les contacts mécaniques de la prise jack s'ouvrent et la
tension d'alimentation phantom se trouve isolée. Le signal entrant
sur
la prise jack se retrouve donc en sortie (points Audio+ et
Audio-),
comme si la prise XLR et l'alim phantom n'existaient pas.
Figure (3b) - Utilisation de l'entrée jack TRS avec une fiche TS
(mono). Dans
ce cas encore, les contacts mécaniques de la prise jack s'ouvrent
et la
tension d'alimentation phantom se trouve isolée. Le signal entrant
sur
la prise jack se retrouve en sortie (points Audio+),
le point Audio- se retrouve à la masse à travers la surface
conductrice de la fiche jack mono insérée dans le jack TRS.
Ces
croquis mettent en lumière un problème qu'on peut rencontrer avec
des
jacks à coupure aux contacts encrassés (cas plus fréquent
quand
ils sont vieux et qu'ils ont rarement servi). On branche un
microphone sur l'entrée XLR, le son est dégradé (crachouillant) et
on
met ça sur le compte de la prise XLR... Si cela vous arrive,
commencer par un petit coup de bombe de décrassant/dégrippant (
quelques références de
produits adaptés).
Pas de +48 V, mais du +12 V, +18 V ou +24 V... Ca peut marcher
?
La norme spécifie que la tension d'alimentation phantom P48 doit
être de +48 V +/-4 V, et qu'elle doit donc être comprise
entre +44 V
et +52 V. La réalisation d'une petite console ou d'un
préampli
portable alimentée sur pile pose bien entendu le problème
de l'élaboration du +48 V. Il existe plusieurs solutions
pour obtenir du +48 V à partir d'une tension plus faible (voir
Réalisations
- Alimentations phantom), mais il n'est pas simple de
conjuguer
élégance, facilité de réalisation et bon
rendement (plus faible consommation = plus grande autonomie des
piles
ou des batteries). Certains auteurs utilisent des résistances de
valeur plus faible que les traditionnelles 6k81, pour injecter non
pas
du 48 V, mais du +12 V, du +18 V ou du +24 V. Un exemple de schéma
basé sur ce principe est proposé à la page
Alimentation
Phantom 005 :
Cette façon de
procéder rend la réalisation plus simple et peut
permettre d'éviter le recours à un convertisseur CC
élévateur de tension. Le tableau ci-dessous
récapitule les valeurs des résistances que l'on peut
utiliser en fonction de la tension d'alim
disponible (les références des résistances sont
celles utilisées dans les schémas décrits
ci-avant, les valeurs en bleu sont "officielles") :
Tension d'alim
|
Valeur de R1
|
Valeur de R2
et R3
|
Courant max
(de
court-circuit) |
Nota
|
+12 V
|
10
|
680 R
|
2 x
17,1 mA = 34,2
mA
|
|
+12 V
|
10
|
806 R
|
2 x
14,5 mA = 39,0
mA |
|
+12 V
|
100
|
1,5 kO
|
2 x 7,1
mA = 14,2 mA |
|
+18 V
|
100
|
2,2 kO
|
2 x 7,5
mA = 15,0 mA |
|
+24 V
|
10
|
1,2 kO
|
2 x 19
,6 mA = 39,3 mA |
|
+24 V | 100 | 3,0 kO | 2 x 7,5
mA = 15,0 mA | |
+48 V
|
100
|
6,81 kO
|
2 x 6,9
mA = 13,8 mA |
|
+50V
|
0
|
10 kO
|
2 x 5 mA = 10 mA
|
(1)
|
Nota (1) : vu dans une vielle console analogique.
Dans tous les cas, le courant de court-circuit s’établit autour
de 7 mA pour une branche, soit environ 14 mA pour les deux
branches. Excepté pour la configuration [10 ohms + 2 * 806 ohms]
avec du +12 V, vue dans un schéma du constructeur
d'équipements audio Rane, et pour la configuration [10 ohms + 2
* 680 ohms]
avec du +12 V, vue dans un document du constructeur Schoeps, et
qui
donne en courant de
court-circuit le double des valeurs habituelles. Pour rappel, les
microphones actuels
les plus gourmands demandent 10 mA, la plupart se contentent de 1
mA
à 4 mA. Il faut tout de même rappeler que si certains
microphones fonctionnent encore avec une tension plus basse que
celle
prévue, leurs performances peuvent s'en trouver fortement dégradées.
Microphone électrostatique et pas d'alim +48 V...
Il peut arriver qu'on doive brancher un ou plusieurs microphones
électrostatique sur une console ou sur un enregistreur DAT non
pourvu d'une alimentation phantom. Comment faire dans ce cas ? Il
existe des
adaptateurs tout faits qui permettent de produire du +48 V à
partir d'une pile 9 V ou d'un petit bloc secteur (12 V ou plus).
Il va
de soi qu'un bloc alimenté par le secteur sera préféré en
usage
fixe.
Pour simplifier les branchements, ces adaptateurs sont dotés de
prises XLR et s'intercalent simplement entre le microphone et le
préampli micro de la
console ou de l'enregistreur. Certains adaptateurs permettent
d'alimenter 2 microphones (4 prises XLR, 2 mâles et 2 femelles),
certains permettent même d'alimenter 4 microphones simultanément
(8 prises XLR sur le même boitier). Si vous vous sentez
suffisamment courageux, vous pouvez aussi vous fabriquer vous-même
une alimentation phantom, telle que celle décrite à la
page
Alimentation
phantom
001
(ou toute autre bien entendu), en n'oubliant surtout pas
d’intercaler
entre celle-ci et votre microphone, les fameux condensateurs de
liaison
ou le transformateur dont il était question quelques lignes
auparavant (au paragraphe Fonctionnement).
Alimentation d'un microphone 12V "T" (T12) avec du +48 V (P48)
Il existe des adaptateurs qui permettent d'alimenter des
microphone
normalement conçu pour recevoir du 12VT, à partir d'une
alimentation phantom classique +48 V.
Ce genre d'adaptateur s'intercale simplement entre l'entrée
micro d'une console ou d'un enregistreur doté d'une alim phantom
48 V, et le microphone lui même.
Exemple de schéma électronique d'un tel adaptateur : voir page
Alimentation
Phantom 003.
Alim Phantom +48 V sur micro dynamique = possible ?
Envoyer du
48 V sur un micro dynamique qui n'a rien demandé et qui n'en n'a
pas
besoin : danger ou pas danger ? Ca dépend, monsieur le normand...
Aucun danger de destruction du microphone dans les cas
suivants
- Le microphone et sa liaison sont tous deux parfaitement
symétriques, et l'alimentation phantom est de type "classique"
+48 V. Dans ce cas en effet, la tension de +48 V est appliquée
identiquement sur les deux bornes signal du micro, il n'existe
donc de
ce fait aucune différence de potentiel entre ces deux bornes. Il
est bien évident qu'en réalité, la symétrie
n'est jamais parfaite, mais la différence de potentiel qui peut
naître reste minime et inoffensive.
Danger de destruction du microphone dans les cas suivants
- Le microphone est symétrique mais le câble utilisé
pour le raccorder ne l'est pas. Dans ce cas, une borne signal est
relié à la masse, il existe donc une différence de
potentiel entre les deux bornes signal.
- Le microphone n'est pas symétrique. Même chose qu'un
micro symétrique relié par un cable asymétrique.
- L'alimentation phantom n'est pas de bonne qualité et
présente une dissymétrie importante entre les deux bornes
signal (il faut tout de même que cette dissymétrie soit importante
pour qu'elle présente un risque sérieux).
- L'alimentation phantom (l'appellation "phantom" est
impropre mais
est parfois utilisée) est de type +12V parallèle. Comme
expliqué dans le paragraphe précédent, la tension
de +12 V est appliquée entre les deux bornes signal, et n'est pas
référencée par rapport à la masse.
Risque de perte de qualité dans les cas suivants
- L'alimentation phantom n'est pas de bonne qualité
et
présente une dissymétrie faible ou moyenne entre les deux
bornes signal. Dans ce cas il existe une différence de potentiel
qui, si elle n'est pas forcement destructrice, peut occasionner
une
baisse
de qualité. Certains microphones symétriques
possèdent
un transformateur de sortie, qui, s'il reçoit une tension
continue,
se sature et/ou se magnétise. Ceci peut avoir comme conséquence
une
modification
de la courbe de réponse en fréquence du microphone ou une
saturation bien audible.
Alimentation Phantom +48V sur micro à ruban = possible ?
Par précaution,
n'activez jamais
l'alimentation Phantom avec un micro à ruban,
sauf si ce dernier est récent et comporte un préampli intégré qui
requiert un +48V Phantom pour fonctionner. Les micros à ruban
"nus",
sans transfo BF ni électronique associée (dans le corps du
microphone
lui-même) sont extrêmement fragiles, et le +48V, même avec ses +14
mA
max de courant de court-circuit, peut les détruire.
Alim Phantom +48 V trop faible = problème ?
Pour la majorité des micros, le fonctionnement n'est pas remis
en question avec une alimentation plus faible que celle
préconisée par le fabricant. Ainsi, certains microphones
électrostatiques s’accommodent fort bien de toute tension
comprise entre 9 V et 48 V. Cependant, il existe des micros pour
lesquels
la tension de +48 V est réellement
requise, sous peine de ne pas fonctionner du tout ou de
fonctionner
avec une baisse de performances très accentuée (moins de
niveau et/ou saturation plus importante sur de fortes pressions
acoustiques).
Vérification du +48 V au voltmètre : il n'y a pas 48 V !
Catastrophe
! Je viens de mesurer la tension Phantom aux bornes de ma XLR 3
points,
et constate avec effroi que je n'ai pas +48 V sur les points 2 et
3 par
rapport au point 1 (masse), mais seulement +28 V ! Mais ce
phénomène ne
survient que lorsque le microphone est branché. Ai-je
fait une
bêtise ? Mon microphone est-il en court-circuit ? Non
rassurez-vous, cela est tout à fait normal. Comme on peut
le voir dans
les schémas présentés ci-avant, il y a des
résistances de 6,8 kO montées
en série entre l'alimentation +48 V et le microphone. Ces
résistances,
quand elles sont parcourues par un courant, provoquent une chute
de
tension dont la valeur dépend directement du courant qui les
traverse.
Cette chute de tension est donc à retrancher du +48 V d'origine.
Exemple sur le schéma suivant, où le microphone consomme
6 mA, c'est à
dire 3 mA sur les deux branches +48 V mises à disposition sur
les
broches 2 et 3 de la XLR.
Le
+48 V est fourni au microphone électrostatique par le biais des
deux
résistances R1 et R2. Comme le microphone "tire" 3 mA sur les
points
chaud (MIC+) et froid (MIC-) de la liaison symétrique, les
résistances
sont parcourues par un courant de même valeur. Et une
résistance de 6,8 kO
parcourue par un courant de 3 mA occasionne une chute de tension
de :
Ures = R * I
Ures = 6800 * 0,003
Ures = 20,4 V
On ne retrouve donc aux bornes du microphone, qu'une tension de
Umic = 48 V - 20,4 V
Umic = 27,6 V.
Si le micro consomme plus que 6 mA, la tension mesurée aux
bornes de la XLR sera encore plus faible. Et inversement, comme on
peut
s'en douter, la tension mesurée aux bornes de la XLR sera
d'autant plus proche de +48 V que la consommation du microphone
sera
faible.
Rassuré ?
Autres alimentations
Alimentation phantom DIN 45596
La nouvelle norme d'alimentation phantom DIN 45596 permet
l'utilisation
de tension de 10 à 52 volts, donc sur une très large
plage : AKG C414TLII....
Alimentation pour micro à
lampe
de type I
6 volts de chauffage + 250 volts de polarisation. C'est un grand
classique des tridiodes ou des pentodes EF86, 12AT7... (Neumann
U67,
Apex 460...)
Alimentation pour micro à
lampe
de type II
4 volts de chauffage + 105 volts de polarisation. Pour les micro
tubes
Telefunken AC701k : Schoeps M221, Neumann 367...
Alimentation pour micro à
lampe
de type III
Pas de chauffage spécifique, 105 volts de polarisation : VF14
(neumann U47).
Alimentation pour
B&K ou DPA
130 volts. Spécifique constructeur.
Alimentation par pile 9 V interne
ou externe 9 V
Le
microphone Neumann U397 (U67, U77 ou U87 modifié pour
l'ex-ORTF),
qui est équipé d'un connecteur Sogie à 7 broches (A à G, si 8
broches,
point chaud sur broche H - au centre, point froid sur broche D et
masse
sur broche A), peut être alimenté par une pile 9 V ou par une
alimentation phantom de 9 V +/- 1 V. Ce micro comporte un
convertisseur
DC/DC élévateur pour obtenir la "haute" tension requise par la
capsule.
La consommation de ce micro étant de 9 mA, on peut difficilement
le
faire fonctionner avec une alim phantom traditionnelle de 48 V. Il
faudrait ajouter un convertisseur DC/DC abaisseur (pour passer à 9
V
tout en bénéficiant de plus de courant), ce qui peut poser un
problème
de bruit de fond additionnel avec certaines alims 48 V "légèrement
conçues". Il est toutefois possible d'essayer, mais à la place des
traditionnelles résistances de 6,8 kO, il faudrait mettre des 270
ohms
(source :
Forum
Neumann).
Utilisation d'une alim phantom comme alimentation "externe"
Une
alimentation Phantom +48 V est normalement destinée à
l'alimentation
d'un microphone électrostatique, qui contient la capsule
microphone et
son circuit électronique. Mais il est également possible
d'utiliser
cette alimentation de +48 V pour fournir l'énergie requise à un
petit
préamplificateur ou à un simple étage adaptateur d'impédance,
auquel
est relié un microphone ou une guitare. Ce point est discuté à la
page
Utilisations
d'une
alimentation phantom.
Bibliographie
Jörg Wuttke dans un article historique : "Les
micros à condensateur".