DIY Draadloos, deel 1: Een frequentie voor een draadloze microfoon kiezen

Draadloze techniek is een van de meest mysterieuze en verkeerd begrepen onderdelen van de audio.  Muziekfestivals en prijsuitreikingen trekken vaak een beroepstechnicus aan om probleemloze draadloze prestaties te garanderen, maar het kiezen en installeren van nieuwe draadloze microfoons voor een kleine school, kerk of theater is iets wat je waarschijnlijk zelf wel kunt.

Dit artikel beschrijft hoe je een frequentie kunt kiezen waarop je het aantal systemen dat je nodig hebt kunt laten draaien, zonder last te krijgen van interferentie van lokale tv-zenders of bestaande draadloze systemen. 

Stel jezelf eerst deze vraag: Hoeveel systemen heb je nodig, nu en later?  Een heel belangrijk verschil tussen draadloze systemen uit verschillende prijscategorieën is het aantal systemen dat tegelijk kan worden gebruikt in een ruimte (of meerdere ruimtes dicht bij elkaar in hetzelfde gebouw).  Elk draadloze systeem neemt een bepaalde hoeveelheid ruimte op het spectrum in en heeft wat ‘speelruimte’ nodig tussen zichzelf en de systemen aan weerszijden ervan.  Betere systemen kunnen dichter op elkaar gepakt worden zonder met elkaar te interfereren, zodat er meer systemen tegelijk op een beperkte hoeveelheid spectrum kunnen functioneren.

Als je denkt aan het aantal draadloze systemen dat je nodig hebt, vergeet dan niet de systemen in nabije ruimtes en de desbetreffende ruimte zelf.  Ook al is het signaal van een draadloze microfoon in een ruimte verderop misschien zwak, het kan toch interfereren met een systeem in jouw ruimte.  Dan zijn er dus misschien maar twee draadloze microfoons in een ruimte, maar als er zes ruimtes in één gebied zijn, moeten al die twaalf systemen compatibel zijn met elkaar.

Je hoeft geen geld uit te geven aan een model waarmee je tachtig systemen tegelijk kunt laten draaien als je er nooit meer dan twintig nodig hebt, maar het is verstandig om een systeem te kopen dat nog ruimte voor uitbreiding toestaat.  Meestal is het zinnig om tenminste ruimte over te houden voor een paar extra systemen.

Het tweede belangrijke gegeven is de locatie waar de draadloze systemen gebruikt gaan worden.  Dit is kritiek omdat het beschikbare spectrum voor het gebruik van draadloze microfoons vanwege de lokale regels per stad en land verschilt.Het open spectrum in Amsterdam is misschien niet hetzelfde als in Brussels, en een systeem dat legaal is in de Benelux, is dat nog niet in Japan.

Hoe kies je de juiste frequenties

De meeste professionele draadloze microfoonsystemen werken op vrije kanalen op de VHF- of UHF-tv-band.  De meeste systemen kunnen worden afgestemd op een reeks frequenties (de afstembandbreedte) die meerdere tv-kanalen omvat.  Sommige modellen gebruiken spectrum buiten de banden voor tv-uitzending, zoals 900 MHz, 1,9 GHz, 2,4 GHz of 5 GHz.  Voor systemen op de tv-banden verschillen de beschikbare kanalen van stad tot stad of van provincie tot provincie, afhankelijk van het aanwezige aantal tv-zenders, en dus is het goed om van tevoren te weten welke kanalen er vrij zijn in jouw omgeving. De lokale Shure vertegenwoordiger of dealer kan je helpen een frequentieband te kiezen.  Als jouw organisatie in een grote stad zit, zijn er misschien maar één of twee open tv-kanalen, en dus moet je weten of het draadloze systeem dat je overweegt te kopen, voor dat frequentiegebied verkrijgbaar is en het aantal gewenste units kan onderbrengen.  In meer landelijke gebieden zijn er waarschijnlijk meerdere open kanalen, zodat je opties genoeg hebt.

Zijn mijn draadloze microfoons nog legaal?

Vanaf juli 2020 mogen draadloze microfoons (en personal monitors) voor de UHF-tv-band niet langer boven de 694 MHz opereren, met uitzondering van een paar smalle stukjes spectrum, waar ze met beperkt vermogen mogen draaien.  In andere landen vinden soortgelijke veranderingen plaats.  Als je momenteel draadloze systemen in gebruik hebt, controleer dan of ze nog steeds legaal gebruikt kunnen worden.  Als ze boven de 694 MHz zitten (behalve op een van die smalle stukjes), moeten ze buiten gebruik worden gesteld.

Hoe coördineer je draadloze microfoonfrequenties

Om onderlinge interferentie te voorkomen mogen draadloze microfoons en personal monitors alleen uitzenden op verschillende frequenties met voldoende tussenruimte die mathematisch compatibel zijn.  We kijken even apart naar elk van die criteria.

Verschillende frequenties

Draadloze microfoons die op dezelfde plek en dezelfde frequentie uitzenden, interfereren met elkaar, wat tot ruis of zelfs volledige uitval van het signaal leidt.  Daarom zenden radiostations in een stad altijd op afzonderlijke frequenties uit. Er kunnen geen twee zenders op 101,9 MHz op één plek zijn.

Voldoende tussenruimte

Een draadloze microfoonontvanger die op één frequentie is afgestemd, vangt eigenlijk signalen op in een venster van frequenties erboven en eronder, dat schoon moet zijn om het gewenste signaal te kunnen opvangen.Goedkopere ontvangers hebben een breder venster van schoon spectrum nodig, terwijl duurdere ontvangers meestal kunnen focussen op een smaller venster waarin ze met veel dicht opeengepakte signalen kunnen werken.

Mathematisch compatibel

Als twee draadloze microfoonzenders uitzenden, creëren ze een aantal ‘spooksignalen’, die met andere systemen kunnen interfereren.Die spooksignalen worden ‘intermodulatieproducten’ genoemd en treden op op mathematisch voorspelbare frequenties.Als je frequenties kiest voor microfoon 3, 4 etc., moeten ze uit de buurt van die intermodulatiesignalen blijven.Bij digitale draadloze microfoons ontstaan minder intermodulatieproducten, zodat die meestal op dichter opeengepakte frequenties kunnen zitten dan analoge systemen.

Automatisering snelt te hulp!

Gelukkig zijn er in draadloze systemen van Shure groepen frequenties voorgeprogrammeerd die allemaal compatibel zijn met elkaar, voor probleemloze werking.  En de ontvangers hebben een ingebouwde scanfunctie die automatisch uitzoekt welke frequenties er schoon en bruikbaar zijn, en die de ontvangers vervolgens afstemt op de juiste kanalen.  Bij de meeste modellen synchroniseer je elke zender via een infrarood-link met zijn ontvanger, net zoals je een universele afstandsbediening met je tv synchroniseert.

Let op:  Als je meerdere units op verschillende frequentiebanden gebruikt, of nieuwe systemen met bestaande units combineert (van Shure of andere merken), moet je misschien wat extra rekenwerk doen om problemen met interferentie te voorkomen.Neem contact op met Shure Applications Engineering in jouw regio; dan helpen zij je graag.  Je lokale Applications Engineers zijn te bereiken met het contactformulier op www.shure.com/contact.

Als we eenmaal een frequentiegebied gekozen hebben, moeten we gaan nadenken over zenders en accu’s, die worden behandeld in DIY draadloos,  deel 2: Zenders en accu’s voor draadloze microfoons.

Lees ook de andere posts in deze serie:

DIY draadloos,  deel 1: Een frequentie voor een draadloze microfoon kiezen

DIY draadloos,  deel 2: Zenders en oplaadbare accu’s voor draadloze microfoons

DIY draadloos,  deel 3: Ontvangers voor draadloze microfoons

DIY draadloos,  deel 4: Antennes voor draadloze microfoons

DIY draadloos,  deel 5: Voorbeeldconfiguratie voor draadloze microfoonsystemen