DIY draadloos, deel 4: Antennes

Draadloze techniek is een van de meest mysterieuze en verkeerd begrepen onderdelen van de audio.  Maar het kiezen en installeren van nieuwe draadloze microfoons voor een kleine school, kerk of theater is iets wat je waarschijnlijk zelf wel kunt.

In dit artikel beschrijven we het meest vergeten onderdeel van het draadloze microfoonsysteem: de ontvangstantennes.  Het signaal van de zender wordt onderweg aanzienlijk zwakker, dus het is belangrijk dat de ontvangstantennes zo geplaatst zijn dat ze zoveel mogelijk van het resterende signaal opvangen.  Fouten met antennes kunnen gemakkelijk een signaalverlies van 80% veroorzaken, wat weer kan leiden tot periodieke drop-outs die het systeem vrijwel onbruikbaar maken.

De meeste systemen hebben antennes die direct achter op de ontvanger moeten worden gemonteerd.  Dit is geen probleem wanneer de ontvanger op een plank of tafel staat, zodat de antennes in een vrije zichtlijn van de zender staan.  Maar bij veel institutionele toepassingen zijn de ontvangers òf permanent in een kast gemonteerd, of in een draagbaar apparatuurrack geplaatst dat in verschillende ruimtes kan worden gebruikt.  In beide gevallen is speciale aandacht voor de keuze en plaatsing van de antennes essentieel.

De slechtste plek om ontvangstantennes voor draadloze microfoons te plaatsen

Verreweg de slechtste plek om ontvangstantennes te plaatsen is horizontaal achter op een ontvanger die in een apparatuurrack staat.Niet doen!  Dat is hierom zo’n slecht idee:

• De zijkanten van de antennes zijn gevoelig, maar de uiteinden niet, dus als die naar het podium of het presentatiegebied gericht zijn, vangen ze vrijwel geen signaal op.
• Als het rack van metaal is, zal maar weinig signaal de antennes bereiken, omdat metaal radiosignalen blokkeert.Zelfs als het rack van kunststof is, kunnen de metalen apparaten boven en onder de ontvanger het signaal dat de ontvangers bereikt, ernstig verzwakken.
• De dicht bij elkaar geplaatste antennes op aangrenzende ontvangers veroorzaken onvoorspelbare reflecties in het rack, die tot slechte ontvangst en een verminderd bereik kunnen leiden.

De juiste manier is de antennes aan de voorkant van het rack te monteren, gebruik makend van de gaten waar de montagebeugels van het rack meestal van zijn voorzien.  Sommige draadloze systemen worden geleverd met korte antennekabels en bevestigingsmateriaal voor dit doel, terwijl die bij andere systemen een optionele accessoire zijn.  Tip van de professional: Dit werkt alleen goed als de ontvanger in het bovenste vak van het rack staat, zodat de antennes boven het rack uitsteken en er een vrije zichtlijn naar de zenders bestaat.

Hoe sluit je één paar antennes op meerdere ontvangers aan

Als je meerdere ontvangers in een rack gemonteerd hebt, kun je zorgen dat ze allemaal het sterkst mogelijke signaal krijgen door een optioneel antenneverdeelsysteem als de Shure UA844+SWB/LC te gebruiken, waarmee één paar antennes (en DC-voeding) op meerdere ontvangers kan worden aangesloten.Dit verdeelsysteem wordt in het bovenste vak van het rack gezet, en de antennes worden op connectoren aan de voorkant ervan aangesloten.  Vanaf de achterkant van het verdeelsysteem lopen korte antennekabels naar de antenne-ingangen van elke ontvanger.

Hoeveel ontvangers kun je op één antenneverdeelsysteem aansluiten?

Het aantal ontvangers dat op één antenneverdeelsysteem kan worden aangesloten is afhankelijk van de ontvanger en het verdeelsysteem.  Als het verdeelsysteem vier paar RF-uitgangen heeft, kan het worden aangesloten op vier tweekanaals ontvangers, zodat je met één paar antennes acht draadloze kanalen kunt gebruiken.  Tweekanaals ontvangers zijn een groot voordeel in meerkanaals installaties omdat het aantal antenneverdeeleenheden hierdoor gehalveerd wordt.

En als het rack met draadloze apparatuur in een kast staat?

Als de ontvangers in een kast geplaatst zijn, is het mogelijk dat er niet veel signaal door de gesloten deur dringt. Daarom moeten de antennes op afstand gemonteerd worden, op een plek waar ze zichtbaar zijn voor de presentatoren, acteurs of wie de zender ook draagt of vasthoudt.

Deze belangrijke dingen moet je weten over het op afstand monteren van antennes voor draadloze ontvangers.

Type antenne

De korte kwartgolfantennes die bij de meeste ontvangers geleverd worden, moeten op de ontvanger of de antenneverdeeleenheid worden geplaatst. Ze kunnen niet op afstand op een standaard of muurbeugel gemonteerd worden.  Voor montage op afstand heb je de langere halvegolfantennes nodig.  Als de zenders meer dan 30 meter van de ontvangers staan, overweeg dan om richtantennes te gebruiken, zoals het ‘peddelmodel’ dat op een standaard of beugel gemonteerd wordt, of de modellen voor muurmontage die eruitzien als een accesspoint.

Positie van de antenne

Het belangrijkste is dat je de antennes monteert met een vrije zichtlijn naar de zenders, over de hoofden van het publiek heen als dat maar enigszins mogelijk is.  Waarom?Omdat water RF-energie absorbeert, en het menselijk lichaam voor zo’n 60% uit water bestaat. Het publiek zuigt het signaal letterlijk op.  Om de antennes hoog genoeg te krijgen kun je ze op een standaard of op beugels aan de muur monteren (zolang de muur niet van metaal is).

Ruimte tussen de antennes

Voor goede diversity-prestaties moeten de antennes uit elkaar geplaatst worden, maar bij UHF-frequenties hoeft dat maar ongeveer 30 cm te zijn.  Grotere afstanden zijn in orde als je een groter gebied wilt afdekken, maar zijn meestal niet kritiek.  De hoogte is belangrijker dan de onderlinge afstand.

Uitrichting van de antennes

De antennes moeten grofweg rechtop staan, idealiter in V-vorm geplaatst.  Een hoek van 60 tot 90 graden ertussen is ideaal, maar de exacte hoek is niet van kritiek belang.

Afstand tussen de antennes

Moderne draadloze systemen hebben op gangbare locaties en onder normale omstandigheden zonder moeite een bereik van 30 meter of meer.Als de ontvangstantennes meer dan 30 meter van de zenders staan, kun je met Shure Applications Engineering overleggen of richtantennes of een andere locatie voor de montage misschien zinvol zijn.

Antennekabels

Hoe langer de kabel tussen de antenne en de ontvanger of het verdeelsysteem is, hoe meer signaalverlies er optreedt.  Zorg ervoor dat de antennekabels die je koopt, geschikt zijn voor de lengte die je nodig hebt.  Shure Applications Engineering kan je helpen uitzoeken welk type antennekabel voor jouw situatie vereist is.

Draadloze microfoonsystemen zijn dankzij hun uitzonderlijke gebruiksgemak en betrouwbaarheid uitgegroeid van een technische noviteit, voorbehouden aan omroepen en Broadway, tot een vaste waarde in collegezalen, kerken en raadszalen.  Toch kan draadloze audiotechniek voor veel mensen nog een tamelijk verwarrend onderdeel van de AV zijn.

Shure blijft de grenzen van prestaties, betrouwbaarheid en gebruiksgemak verleggen, met als doel om overheidsorganen, onderwijsinstituten, gebedshuizen en vergaderlocaties van superieure draadloze audio te voorzien.Ons doel is simpelweg ‘draadloze excellentie, waar die maar nodig is’.  Ga voor meer informatie over draadloze microfoonsystemen van Shure naar https://www.shure.com/en-US/products/wireless-systems.  Neem voor hulp bij het kiezen of configureren van draadloze systemen contact op met Shure Applications Engineering of je lokale Shure vertegenwoordiging.