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無線話筒的基本知識

無線話筒概述:

無線話筒的基本知識。無線話筒是由若干部袖珍發射機(可裝在衣袋里,輸出功率約0.01W)和一部集中接收機組成,每部袖珍發射機各有一個互不相同的工作頻率,集中接收機可以同時接收各部袖珍發射機發出的不同工作頻率的話音信號。它適應于舞臺、講臺、KTV、會議室等場所。 


一、無線話筒類型

1. 依發射使用頻率而區分

① FM 無線話筒:俗稱FM是指FM 88-108MHz國際調頻廣播頻段。早期消費性無線話筒是利用FM收音機來接收,系統簡單,成本低廉,但因使用效果,不能滿足專業品質的要求,目前只能成為小孩或學生的玩具

②VHF無線話筒:又分為低頻及高頻段兩類型,前者使用VHF50MHz的頻段,因頻率較低,使用天線長度太長,又最容易受到各種電器雜波的干擾,因此這一類型的產品,目前已經被高頻段所取代而逐漸從市場上消失。后者使用VHF200MHz的頻段,因頻率較高,使用天線較短,甚至可以設計成隱藏式天線,方便,安全又美觀,受電器的雜波干擾又大為減少,電路設計極為成熟,零件普及價格低廉,所以成為當今市場上的熱門機種

③UHF無線話筒:使用頻率為300-3000M的無線話筒。是現在話筒應用的主流。因為避免了V段的對講機等的干擾,所以穩定性有很大提高

無線話筒類型

2. 依接收方式而區分

① 自動選訊接收無線話筒系統(True diversity receiving wireless system):由于電波輿中會產生“死角”(Dead-point)的物理現象使接收機的聲音輸出,產生斷斷續續或不穩定的缺點,為了解決這種缺陷,專業用的機種必須采用雙天線及雙調諧器的“自動選訊接收”(AutomatIC switching diversity receiving)方式來改善

②非自動選訊無線話筒系統(Non-diversity receiving wireless system):由于上述機型的電路設計復雜精密,裝配較難,成本較高,一般低價的機型就沒有采用自動選訊的設計,所以也無法消除無線話筒在使用中產生聲音中斷的缺點。這種機種當然不能符合專業場合使用的基本要求


3. 依振蕩方式而區分

①石英鎖定(Qualtz LOCked)機種:以石英振蕩器產生發射與接收精確穩定的固定頻率,電路簡單,成本低廉,是當今無線話筒的標準電路設計。這種類型的話筒及接收機只固定單一個頻率配對使用,無法改變或調整使用頻率

②相位鎖定頻率合成(PLL Synthesized)機種:為了避免無線話筒在使用中遇到其他訊號的干擾而無法使用,或為了同時使用多支話筒的場合,需要隨時方便又快速的改變頻道,于是采用PLL的電路設計,來達到這種功能的要求


4. 依接收機頻道數而區分

①單頻道機種:在一個接收機的機箱內只裝配一個頻道的非自動選訊或自動選訊接收機,前者在臺灣幾乎沒有市場,但是外銷市場因價格最便宜,卻是一項(大色貨)。后者因使用簡單,特性穩定,是適合專業場合多頻道同時使用,避免訊號干擾的最佳機種

② 雙頻道機種:在一個接收機的機箱內,裝配兩個頻道的非自動選訊或自動選訊接收機,充分利用機箱的空間,降低成本。前者就是所謂“亞洲戰斗機種”的機型,因為設計簡單,成為臺灣量產低價位廠商的主要機種。后者因為機構及電路復雜,內部互相干擾的處理及天線混合匹配不易,只有少數在生產專業機種的廠商才有的機型

③多頻道機種:在一個接收機的機箱內,裝配四個頻道以上的接收機,大都采用模組化接收模組的機構設計,主要適用于裝架式專業機種的使用場合。


二、無線麥克風產品知識掃盲

頻段無線麥克風系統是通過無線電波傳輸聲音信號的設備,根據無線麥克風與接收機之間收發頻率的高低,可將其劃分為不同的頻段,一般常用FM、VHF、UHF幾個頻段。 

①FM頻段:是指公共調頻廣播所用的88~108MHz頻段及其附近的頻段,一般只有一些簡易的無線麥克風產品采用該頻段。 

無線話筒系統

②VHF頻段:按照國際標準的劃分,是指30~300MHz頻段,上面所述的FM頻段其實包含在VHF頻段:只是由于其接近公共調頻廣播(簡稱FM)頻段,所以稱為FM頻段。VHF頻段無線麥克風多采用170~260MHz頻段,又常稱為VHF高波段(VHFHIGHBAND)。 

③UHF頻段:是指300~3000MHz頻段,無線麥克風一般采用400~830MHz頻段,超過830MHz的頻段較少采用,因為830~960MHz頻段有GSM和CDMA手機干擾,960MHz以上的頻段繞射能力逐漸變差,所以目前國際上最流行的UHF頻段是800MHz頻段(740~830MHz)

三、無線麥克風的性能特點

①靜噪:無線話筒接收機在未接收到信號,或信號較弱時,為避免輸出噪音,將會自動切斷輸出信號,這種功能稱為靜噪。如果無靜噪功能,或靜噪功能不良,則音箱喇叭中將放出噪音。噪音會影響音質效果,破壞現場氣氛,甚至損壞擴音器材。


②死點:又稱死區。無線話筒在移動過程中,接收機接收到的信號會因距離、相對位置的不同或者障礙物的阻隔而有強弱的變化。在正常使用距離內的某些位置,過弱的信號會使接收機內的靜噪電路動作,切斷輸出信號;而離開該位置后,則又能正常接收和輸出。該位置就稱為死點或死區。 

無線麥克風系統

③分集接收:指無線話筒接收機內可以從2支天線分別接收同一支無線話筒的信號,通過內部電路選擇使用較強的一路信號。這種方式可大幅度消除接收死區,避免啞音或產生死點噪音。分集接收又有兩種方式:天線分集和中放分集。 

⑴天線分集方式:有兩支接收天線、一套控制電路和一套接收電路,當工作中接收信號較弱時,控制電路會自動切換使用另外一條天線。 

⑵中放分集方式:則除了有兩支天線和一套控制電路外,還有兩套完整的接收電路,同時工作,由控制電路跟蹤切換,輸出較好的一路音頻信號。這種方式由于是隨時跟蹤較強信號,因而效果比前一種方式好,但電路復雜,成本高。這種分集方式又經常被稱為雙調諧、真分集等。 

④多信道:一般的無線話筒,其載波頻率是固定的,用戶在使用過程中不可改變。由于無線話筒是通過無線電波傳送聲音信號的,所以當工作環境中存在與其載波頻率相同或接近的外界信號時,就會發生干擾,使接收機的接收距離減小、輸出噪音,甚至接收不到話筒的信號。 

針對這種情況,生產廠家又開發出多信道的無線話筒系統。其發射機(無線話筒)和接收機的工作頻率是可調的,這樣用戶就可以在遇到外來頻率干擾時,改變系統的載波頻率,以避開干擾信號而正常工作;另外,如果在同一場地使用多臺無線話筒時,還可以方便地將每支話筒調節在不同的工作頻率,使其互不干擾,協調工作。大型專業舞臺演出使用的無線話筒多數是多信道系統,有8信道、16信道,甚至更多的信道,其中最常見的是16信道。多信道系統一般要采用鎖相環(PLL)頻率合成技術、微電腦控制技術和其它一些相關技術。其生產技術要求、設備要求、生產成本以及產品性能等,均遠高于其它普通機型。 

無線麥克風的性能特點

目前市場上有些產品,是固定頻率的,但同型號的一批產品,可以生產成不同頻率的產品,用戶在購買時可以選擇,但不能調節其工作頻率,有些廠家也標為“多信道”、“32個信道可任意選擇”,這是不準確的,或者是有意誤導消費者的。這種情況需要特別留意,有幾個方法可以區分:一是觀察接收機面板上是否有調節信道的開關或按鈕;二是看其宣傳資料或說明書是否標有“可調頻率”、“用戶可調信道”等字樣;三是實際操作,看看是否可調。 

④信噪比:指接收機接收到某一指定強度的信號(一般是60dBμV)時,其輸出信號中原來的音頻信號與噪聲信號的比例,以分貝(dB)來表示。該值越大,表示信號越純凈,機器性能越好。 

⑤接收靈敏度:在收音機或對講機中,接收靈敏度是指當接收機輸出規定信噪比的信號時,所需要輸入的最小射頻信號的大小。其值越小,說明接收機的接收靈敏度越高。而在無線麥克風中,應該是以接收機臨界靜噪時的輸入射頻信號的值來表示,因為當輸入信號低于靜噪點,接收機處于靜噪狀態時,是不輸出信號的。 

例如,某產品接收靈敏度標注為“-90dBm”,表示當天線輸入信號低于-90dBm(即7μV)時,接收機將進入靜噪狀態,這樣的標注可以準確地反應接收機的接收能力。 

無線話筒的基本知識

有些產品,其靈敏度指標采用類似收音機、對講機的標示方法,例如標示為“2μV/12dB”,其含義為當天線輸入信號為2μV時(即-101dBm),接收機輸出信號可以達到12dB的信噪比。而無線麥克風的信噪比指標要求遠遠高于12dB,所以這種標示方法不能正確地表達接收機的接收能力。 

⑥射頻輸出功率:指無線麥克風發射機向空間發射信號能量的大小,通常用毫瓦(mW)來表示,一般在5~50mW之間。 

⑦有效工作距離:指無線麥克風能正常傳輸信號的最大距離。一般產品上標示的該參數,多數指明是在開闊地或理想條件下。因為無線麥克風的實際傳輸距離,要受到實際環境的影響,無法確切地標示,只有在開闊地或理想條件下的指標。

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