Мікрофонні радіосистеми
Переважна більшість використовуваних індустрії професійного звуку радіосистем використовують у радіоканалі метод частотної модуляції (ЧМ чи FM). Зупинимося на деяких принципах частотної модуляції докладніше. У методі частотної модуляції амплітуда модулюючого сигналу управляє частотою несучої. Ідеальна частотна модуляція не вносить змін до амплітуди несучої. Основними параметрами промодулірованого сигналу є: Гц - частота несучої; Af„ - максимальна девіація (відхилення) від несучої та індекс модуляції д = Д^/Гм' ^e ^м частота модуляції. Досліджуючи зміни частоти несучої з ЧС, на перший погляд можна дійти висновку, що ширина смуги, необхідної для ЧС-передачі, становить ± Af„, тому що несуча змінюється за частотою в межах Af„. Цей висновок, однак, є невірним. Насправді спектр ЧС сигналу складається з множини бічних смуг (Рис. 1).
Амплітуди бічних смуг пов'язані дуже складним чином з індексом модуляції д. Зазначимо, що частоти бічних смуг пов'язані лише з частотою модулюючого сигналу f^, а не з девіацією частоти АГц. зв'язку. Шуми, що потрапляють у ЧС-сигнали, мають меншу можливість проводити прийом, ніж у разі амплітудної модуляції. Основною причиною цього є той факт, що більшість шумів амплітудно модулюють (AM) несучу. Роблячи приймач нечутливим до змін амплітуди, можна усунути цю небажану модуляцію. Відновлення інформаційного сигналу із ЧС-сигналу пов'язане лише з частотним детектуванням, при якому вихідний сигнал залежить лише від змін частоти ЧС-сигналу, а не його амплітуди. Приймачі містять підсилювач-обмежувач, який підтримує постійну амплітуду ЧС-коливань,усуваючи цим будь-який АМ-сигнал.
Існують різні методи частотного декодування. Найбільш поширений метод фазового автопідстроювання частоти (ФАПЧ) (Рис. 2).
Схема ФАПЧ працює таким чином, що керований напругою генератор "стежить" за вхідною частотою, а значить, напруга, ним керуюча, є мірою відхилення частоти від гн і, таким чином, точно відтворює вихідний сигнал, що модулює. Отже, метод ЧС, дозволяючи правильно передавати сигнали, має дуже широку смугу, тобто. містить надмірність у своєму сигналі. Більш того, для більшої помехозащищенности сигнал вводять піднесучу частоту, (тобто ЧС в ЧС) що ще більше розширює спектр модульованого сигналу. Для передачі таких спектрів та надійного поділу між каналами передачі несучі частоти повинні бути дуже високими -100 МГц і більше.
девіація: типово 15 кГц. чутливість приймача: типово 110 дБ (0,8 мВ); велика - погіршить схибленість; менша – зменшить дальність дії. пригнічення дзеркального каналу: типово 85 дБ. Параметри передачі звуку для простих систем становлять зазвичай: коефіцієнт гармонік: 0,4%. динамічний діапазон: типово ЮОдБ. Деякі виробники вбудовують у радіосистеми схеми шумопониження збільшення динамічного діапазону. Зазвичай це компресор у трансмітері та експандер у приймачі: частотний діапазон: 50 Гц - 15 кГц (не враховуючи ЧХ самого мікрофона).
Фізичні параметри Конструктивно приймачі бувають настільного, рекового та напіврекового виконання. При використанні кількох систем одночасно буває проблема розміщення безлічі антен. Деякі виробники пропонують як додаткові аксесуари антенні дистриб'ютори.найчастіше застосовується 9-вольтова батарея. При потужності трансмітера 50 мВт час роботи алкалайнової батареї становить, як правило, 7 годин або 3 години при використанні нікель-кадмієвого акумулятора.
Багатомікрофонні системи Спектр ЧС-сигналу дуже широкий. Проблеми розміщення систем по частоті полягають у тому, що вони можуть заважати одне одному, а й у можливості конфлікту з телевізійними чи з якими ще каналами. У вхідних системах приймачів завжди є нелінійність, що робить їх чутливими не тільки до смуги частот, які вони "слухають", але і до комбінаційних частот (сума, різниця несучих, бічних, їх гармонік і так далі) всіх трансмітерів, що працюють. Необхідно ще враховувати, що в різних країнах (і навіть у різних штатах США) використовуються різні телевізійні канали (парні або непарні) і виробник радіосистем, що орієнтується на розповсюдження своєї продукції по всьому світу, повинен вирішувати питання вибору робочих частот ще більш акуратно або "континентально" - державно - штатно" орієнтуючись. Коли стоїть завдання забезпечити роботу декількох радіомікрофонів, хорошим рішенням може виявитися використання модульної багатоканальної системи. На відміну від набору одноканальних систем, тут є такі переваги: конструктивна компактність приймачів, поміщених в один корпус; відсутня необхідність мати окремі антени на кожен приймач; можливість комплексного вирішення питання вибору радіоканалів.