En telecomunicacions i enginyeria elèctrica, un circuit fantasma és un circuit elèctric derivat de cables disposats adequadament amb un o més camins conductors que són un circuit en si mateix i alhora actuen com a conductor d'un altre circuit.

Grup fantasma miniatura|400x400px|Circuit fantasma derivat de dos circuits d'abonat Un grup fantasma està compost per tres circuits que es deriven de dos circuits d'un sol canal per formar un circuit fantasma. Aquí, el circuit fantasma és un tercer circuit derivat de dos parells de cables disposats adequadament, anomenats circuits laterals, on cada parell de cables és un circuit en si mateix i alhora actua com un conductor del tercer circuit. Els "circuits laterals" dins dels circuits fantasma es poden acoblar a les seves respectives caigudes de tensió mitjançant transformadors amb preses centrals, generalment anomenats "bobines repetidores". Les preses centrals es troben al costat de línia dels circuits laterals. El corrent del circuit fantasma es divideix uniformement per les preses centrals. Això cancel·la la diafonia del circuit fantasma als circuits laterals. miniatura|250x250px|Diagrama que mostra com es cancel·len els corrents fantasma (vermell) al transformador. Els corrents del circuit lateral (blau) no es cancel·len i es transmeten a través del transformador. El treball fantasma va augmentar el nombre de circuits en rutes de llarga distància a principis del segle XX sense instal·lar més cables. El phantoming va disminuir amb l'adopció dels sistemes de portadors.

Teòricament és possible crear un circuit fantasma a partir de dos altres circuits fantasma i així successivament en una piràmide amb un màxim de 2n-1 circuits derivats de n circuits originals. Tanmateix, més d'un nivell de fantasma no sol ser pràctic. L'aïllament entre el circuit fantasma i els circuits laterals depèn d'un equilibri precís de la línia i els transformadors. Un equilibri imperfecte provoca diafonia entre els circuits fantasma i lateral, i aquest efecte s'acumula a mesura que s'afegeix cada nivell de fantasmes. Fins i tot petits nivells de diafonia són inacceptables en circuits de telecomunicacions analògics, ja que la diafonia de la parla encara és intel·ligible fins a nivells força baixos.

Alimentació fantasma del micròfon Els micròfons de condensador tenen un circuit de convertidor d'impedància (amplificador de corrent) que requereix alimentació; a més, la càpsula de qualsevol micròfon de condensador que no sigui electret ni RF requereix l'aplicació d'un voltatge de polarització. Des de mitjans i finals de la dècada de 1960, la majoria de micròfons de condensador professionals i balancejats per a gravació i emissió han utilitzat l'alimentació phantom. Es pot proporcionar mitjançant fonts externes de CA o bateries, però avui dia... sovint s'integra a la consola de mescles, la gravadora o el preamplificador de micròfon al qual es connecten els micròfons.

El circuit més comú utilitza +48 V CC alimentat a través d'un parell de resistències de 6,8 kΩ per a cada canal d'entrada. Aquesta disposició ha estat estandarditzada per la IEC i la ISO, juntament amb una disposició menys utilitzada amb resistències d'alimentació de +12 V CC i 680 Ω.

A la pràctica, l'alimentació phantom permet utilitzar els mateixos cables blindats de dos conductors tant per a micròfons dinàmics com per a micròfons de condensador, alhora que és inofensiu per als micròfons balancejats que no estan dissenyats per consumir-la, ja que el balanç del circuit impedeix que flueixi una quantitat substancial de CC a través del circuit de sortida d'aquests micròfons.

Fantasma de DC La senyalització simple de CC es pot aconseguir en una línia de telecomunicacions de manera similar a l'alimentació phantom dels micròfons. Un interruptor connectat a la presa central del transformador en un extrem de la línia pot fer funcionar un relé connectat de manera similar a l'altre extrem. El camí de retorn és a través de la connexió a terra. Aquesta disposició es pot utilitzar per controlar equips de forma remota.

Fantasmes de circuit portador Des de la dècada del 1950 fins a la dècada del 1980, l'ús de maniquís en circuits portadors troncals en estrella-quad va ser un mètode popular per obtenir un circuit d'àudio de transmissió d'alta qualitat. El sistema portador de telecomunicacions FDM multiplexat normalment no utilitzava la banda base del cable perquè era inconvenient separar les baixes freqüències amb filtres. D'altra banda, es podia formar un maniquí d'àudio unidireccional a partir dels dos parells (senyals d'anada i tornada) que formen el cable en estrella-quad.

Fantasma descarregat miniatura|600x600px|Configuració fantasma sense càrrega. Els debanaments de la bobina de càrrega estan enrotllats de manera que el flux magnètic induït al nucli normalment és en la mateixa direcció per a tots dos debanaments. Tanmateix, en la configuració fantasma, el flux es cancel·la. Un fantasma descarregat és una configuració fantasma de línies carregades (un circuit equipat amb bobines de càrrega). La idea aquí no és crear circuits addicionals. Més aviat, l'objectiu és cancel·lar o reduir considerablement l'efecte de les bobines de càrrega instal·lades a una línia. La raó per fer això és que les línies carregades tenen una freqüència de tall definida i pot ser desitjable igualar la línia a una freqüència superior a aquesta, per exemple, per fer un circuit adequat per a l'ús d'una emissora. Idealment, la càrrega s'eliminaria o es reduiria per a una connexió permanent, però això no és factible per a arranjaments temporals com ara un requisit per a emissions exteriors. En canvi, es poden utilitzar dos circuits en una configuració fantasma per reduir considerablement la inductància que insereixen les bobines de càrrega i, per tant, l'efecte de càrrega. miniatura|250x250px|Diagrama que mostra com es cancel·la el flux degut als corrents fantasma (vermell) a la bobina de càrrega. El flux degut als corrents de línia normals (blau) és additiu. Funciona perquè les bobines de càrrega utilitzades en línies equilibrades tenen dos debanaments, un per a cada tram del circuit. Tots dos estan enrotllats en un nucli comú i els debanaments estan disposats de manera que el flux magnètic induït per tots dos és en la mateixa direcció. Tots dos debanaments indueixen una força electromotriu (FEO) l'un en l'altre, així com la seva pròpia autoinducció. Aquest efecte augmenta considerablement la inductància de la bobina i, per tant, la seva eficàcia de càrrega. En canvi, quan el circuit està en la configuració fantasma, els corrents en els dos cables de cada parell són en la mateixa direcció i el flux magnètic es cancel·la. Això té precisament l'efecte contrari i la inductància es redueix considerablement.

Aquesta configuració s'utilitza més habitualment en els dos parells d'un cable estrella-quad. No té tant d'èxit amb altres parells de cables. La diferència en el camí dels dos parells pot destruir fàcilment l'equilibri i provocar diafonia i interferències.

Aquesta configuració també es pot anomenar "parells agrupats". Tanmateix, els "parells agrupats" també poden referir-se a la connexió directa de dues línies en paral·lel que no és un circuit fantasma i no reduirà la càrrega.

Referències

Categoria:Circuits electrònics Categoria:Electricitat