三大無線麥克風問題及其解決方法

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無線麥克風常見的三大問題及其解決方法

無線麥克風容易受到干擾、噪音、信號中斷等多種無線頻率問題的影響。這些問題對於現場演出和安裝系統來說，可能會造成災難性後果。大家都會記得在現場活動中，無線麥克風出現靜音或間歇性中斷的情況。即使是短暫的故障也能打亂演講和表演，讓技術人員、活動協調員以及觀眾都感到焦慮。以下是三個最常見的問題，以及幾種基本的解決方法。

1. 多徑干擾

多徑干擾是指無線電能在接收器的天線處以略微不同的時間到達。你可能會記得類似的現象，如模擬電視中的「鬼影」。無線電波總是沿直線傳播，因此遇到角落時必須反彈。當發射的波擴散時，它會遇到反射或吸收波的表面。這些反射波在不同的時間到達接收器，導致相位不同，從而造成無線麥克風的中斷和盲點。此外，每次反射波碰到表面時，其極性會翻轉180度。當這些信號在天線中混合時，幾乎總會導致信號抵消，從而引發信號中斷。這在室內無線麥克風系統中是一個常見問題，因為室內有很多反射面可以造成RF反射。

由於麥克風在使用過程中會不斷移動和改變角度，因此多徑干擾對麥克風尤其具有挑戰性。演出前，應模擬演員的動作，並在整個區域內走動，邊使用麥克風邊監控接收器位置的RF信號水平和音頻。

減少多徑干擾通常比較簡單。多徑麥克風接收器的設計就是為了減少多徑造成的干擾，現在幾乎所有專業麥克風系統都使用這種方案。它們使用兩個具有不同視角的天線，而不是一個，並且採用切換功能來區分兩個信號的相對強度。兩個天線都出現信號空白的機會比單個天線要低得多。製造商使用了多種多徑方案，有些比其他方案更有效。

然而，多徑接收器的設計可能解決了一個問題，但引入了另一個問題：信號較差的情況下，系統可能會快速在天線之間切換，導致快速的中斷和由於切換噪音而產生的“嗖嗖”聲。

如果你的系統遇到多徑干擾，首先要做的就是重新安置接收器——或者更好，安裝良好的遠程天線系統。使用如Diversity Fin或Diversity Architectural這樣的極化多徑天線，可以通過提供改進的信號來消除交叉極化中斷。這樣的天線可以讓接收器保持良好的信號質量，避免頻繁切換和信號中斷。欲了解更多關於極化多徑的資訊，請下載我們的免費電子書。

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2. 噪聲底和干擾

了解所有環境中充斥著無數的射頻（RF）波是很重要的。大部分能量來自其他電子設備發射的雜散（非預期）RF——如計算機、視頻牆、LED 照明、電源、任何有電機的設備——幾乎所有帶電設備。即便在最偏遠的沙漠地區，宇宙輻射和地球自然輻射也會產生噪聲。更糟的是，噪聲通常是間歇性的——在演出期間存在，但次日可能消失。我們在這裡介紹了其他無線麥克風常見的干擾源。

RF 系統——如無線麥克風——需要足夠的信噪比（也稱為載波與噪聲比）來保持在這種始終存在的背景噪聲“底”之上。保持無線麥克風的高信噪比，通過隔離信號並將其僅導向需要的地方來實現。一般來說，無線接收器（或遠程天線）與無線麥克風越接近越好。這樣可以縮短發射器和接收器之間的距離，提供更強的信號，從而在接收器中呈現出較高的信號與噪聲底的比率，而噪聲底通常不變。

我們希望場地的背景噪聲底大約在 -80dB 或更低，但通過一些規劃和最佳實踐，通常可以在 -70dB 及更高的噪聲底下進行操作。以下是如何使用 RF 頻譜分析儀測量您位置的噪聲底和干擾——在今天日益擁擠的 RF 環境中必不可少。

“鰭形”或“鯊魚鰭”天線在這些更高噪聲底場景中可能難以跟上，因此選擇像 Spotlight 天線這樣的本地場地天線可以隔離接收，減少進入信號鏈的噪聲，顯著改善即使在最擁擠的 RF 環境中的系統兼容性。此外，添加合適的帶通濾波器通常可以將噪聲底降低 6 至 15 dB！使用頂級的 100% 屏蔽同軸電纜也可以減少雜散 RF 進入系統。使用這些專業天線和信號管理技術可能是成功與失敗之間的區別。

管理噪音：使用 Spotlight 天線和 RF 帶通濾波器

3.互調失真和頻率協調

在無線系統中，頻率協調至關重要（如今使用 RF Venue 的 Wireless System Builder 更加簡便），以避免不僅僅是第三方發射器的干擾，還有互調失真的有害影響（也稱為 IMD 或“互調”）。IMD 是兩個或更多信號通過非線性設備（如二極管或放大器）時產生的現象。IMD 會以預測頻率出現於 RF 頻譜中，這些頻率來自無線麥克風發射器或手持發射器。如果這些“幽靈”信號與您麥克風所用的頻率太接近，則可能會產生可聽見的失真。

giphy-2-1.gif (480×270) (rfvenue.com)

展示互調失真 (IMD)

通過精心選擇頻率，您可以將互調失真 (IMD) 限制在我們不關心的頻率範圍內，從而完全避免這些干擾事件。這通常是通過確定一組“免互調”頻率來實現的，這可以通過各種軟件工具來完成，如 RF Venue 的 Wireless System Builder、Shure 的 Wireless Workbench、IAS、Wireless Manager 甚至一些接收器上的內建工具。但要從這些程序中獲得優雅的解決方案，需要提供最佳的數據。許多用戶連接其接收器作為掃描輸入，但請記住，接收器只能輸入它能接收的頻段，因此沒有提供帶外的信息來進行計算。

在今天的無線環境中，頻率協調的重要性不可低估，因為無線設備數量不斷增加，競爭越來越激烈，頻譜越來越有限。隨著 2020 年 7 月重新分配 UHF 頻段的截止日期的臨近，可能會變得非常困難，沒有這些算法所得出的頻率選擇，就無法有效使用無線麥克風。因此，隨著每次頻譜變化，音頻專業人員面臨的挑戰也在增加。但幸運的是，新方法和技術正在出現，以應對這些問題，並縮小有線和無線系統之間的性能差距。請確保查看我們博客中的其他文章，並訂閱以獲取最新的雙月更新。

Don Boomer

Don Boomer 是 RF Venue 的高級應用工程師。他曾在 Peavey、Sabine 和 Line 6 擔任研發工作。他的高中搖滾樂隊有一首歌被收入了搖滾名人堂。