胡純有
【摘 要】 介紹了在演出現(xiàn)場(chǎng)音響技術(shù)人員配置和調(diào)試無(wú)線傳聲器系統(tǒng)時(shí),必須掌握的抗干擾技術(shù),干擾保護(hù)比;給出了 基于抗干擾技術(shù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境測(cè)試,嚴(yán)格配置各個(gè)無(wú)線傳聲器使用的頻率的具體方法,從而防止出現(xiàn)同頻干 擾、帶內(nèi)干擾和鄰頻干擾,確保無(wú)線傳聲器傳送的音頻信號(hào)具有高信噪比。
【關(guān)鍵詞】 無(wú)線傳聲器;干擾保護(hù)比;同頻干擾;帶內(nèi)干擾;鄰頻干擾
文章編號(hào): 10.3969/j.issn.1674-8239.2014.07.006
每年“央視春晚”演出現(xiàn)場(chǎng)、2012倫敦奧運(yùn)會(huì)、2008北京奧運(yùn)會(huì)開(kāi)閉幕式演出現(xiàn)場(chǎng)等大型演出現(xiàn)場(chǎng),演員充滿激情而興奮地手持專業(yè)無(wú)線傳聲器,現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)外數(shù)億、幾十億觀眾聚精會(huì)神欣賞動(dòng)聽(tīng)悅目的演出,沉浸在歡樂(lè)幸福之中。這些大型演出都離不開(kāi)專業(yè)無(wú)線傳聲器。然而,觀眾也許不知道,這優(yōu)美動(dòng)聽(tīng)的音樂(lè),凝聚了舞臺(tái)后面的音響技術(shù)人員非凡智慧和高超技術(shù)?,F(xiàn)場(chǎng)萬(wàn)鈞壓肩下的音響技術(shù)人員在配置和調(diào)試無(wú)線傳聲器系統(tǒng)時(shí),必須掌握抗干擾技術(shù),了解干擾保護(hù)比,測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,嚴(yán)格配置各個(gè)無(wú)線傳聲器使用的頻率,防止出現(xiàn)同頻干擾、帶內(nèi)干擾和鄰頻干擾,才能確保無(wú)線傳聲器傳送的音頻信號(hào)具有高信噪比,才不會(huì)出現(xiàn)用錯(cuò)無(wú)線傳聲器的頻率而出差錯(cuò)。即便是小型演出現(xiàn)場(chǎng),沒(méi)有音響師精湛的臨場(chǎng)技術(shù),無(wú)論采用多么頂尖的專業(yè)無(wú)線傳聲器,也未必沒(méi)有閃失,也未必不給動(dòng)聽(tīng)的音樂(lè)添上不爽的噪聲,因此必須引起足夠的重視。筆者僅從抗干擾方面分析如何避免閃失、避免噪聲,討論專業(yè)無(wú)線傳聲器的頻率配置,剖析大型現(xiàn)場(chǎng)的抗干擾實(shí)用技術(shù),這是專業(yè)無(wú)線傳聲器應(yīng)用的成功之母。
1 無(wú)線傳聲器能使用的頻率范圍有限
無(wú)線技術(shù)的廣泛應(yīng)用,帶給了人們工作和生活的便捷,人們的日常生活已經(jīng)須臾都離不開(kāi)無(wú)線技術(shù)。但是大量無(wú)線設(shè)備的使用以及各種電氣設(shè)備的電磁輻射,隨之帶來(lái)的是電磁場(chǎng)環(huán)境的惡劣和復(fù)雜,無(wú)線信號(hào)之間的相互干擾不可避免,大型演出現(xiàn)場(chǎng)也不例外。
為了避免無(wú)線信號(hào)之間相互干擾,進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)微功率(短距離)無(wú)線電設(shè)備的管理,2005年9月中國(guó)信息產(chǎn)業(yè)部發(fā)布了重新修訂的《微功率(短距離)無(wú)線電設(shè)備的技術(shù)要求》[1](以下簡(jiǎn)稱“要求”),同年10月1日起施行。并且申明:凡與本技術(shù)要求不相一致的其他技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)規(guī)范和技術(shù)要求等同時(shí)廢止。“要求”中對(duì)“無(wú)線傳聲器和民用無(wú)線電計(jì)量?jī)x表等類型設(shè)備”,明確規(guī)定使用470 MHz~510 MHz、630 MHz~787 MHz頻段;發(fā)射功率限值:50 mW(e.r.p);占用帶寬:不大于200 kHz。由于這2個(gè)頻段又正好重疊在中國(guó)電視廣播UHF頻段內(nèi):470 MHz~566 MHz,606 MHz~806 MHz,而電視廣播是大功率發(fā)射,與微功率無(wú)線傳聲器相比,信號(hào)要強(qiáng)很多。但是,“要求”中明確規(guī)定:“若使用頻率與當(dāng)?shù)芈曇?、電視廣播電臺(tái)頻率相同時(shí),不得在當(dāng)?shù)厥褂?;若?duì)當(dāng)?shù)芈曇?、電視廣播接收產(chǎn)生干擾時(shí),應(yīng)立即停止使用,待消除干擾或調(diào)整到無(wú)干擾頻率后方可重新使用。”因此,如果在無(wú)線傳聲器的頻段內(nèi)有當(dāng)?shù)亻_(kāi)路發(fā)射的電視廣播頻道,無(wú)線傳聲器理所當(dāng)然要讓開(kāi)這些頻道。例如在北京地區(qū),中央電視臺(tái)和北京電視臺(tái)合計(jì)占用了8個(gè)頻道、64 MHz 帶寬,這些頻率無(wú)線傳聲器是不能使用的。具體占用的頻道如表1。
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),除了專業(yè)無(wú)線傳聲器,還必須有多種無(wú)線通信設(shè)備在同時(shí)使用。一場(chǎng)節(jié)目的錄播過(guò)程中,自始至終都有燈光、音響等技術(shù)人員的無(wú)線聯(lián)絡(luò)對(duì)講,導(dǎo)演和攝像以及現(xiàn)場(chǎng)副導(dǎo)演之間節(jié)目指揮的無(wú)線通話系統(tǒng),加上主持人的無(wú)線耳機(jī)返送系統(tǒng)等等。這些通信設(shè)備屬于微功率設(shè)備,占用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的無(wú)線傳聲器使用的頻段,又在同一現(xiàn)場(chǎng)使用,也是要相互避開(kāi)的。當(dāng)然,最好能統(tǒng)一協(xié)調(diào),統(tǒng)一配置頻率。因此,無(wú)線傳聲器系統(tǒng)只能使用這些已占用頻道的“剩余縫隙”,實(shí)際上所能使用的頻率范圍是很有限的,頻率資源是非常緊張的。
這么多無(wú)線設(shè)備在現(xiàn)場(chǎng)使用,還有各種電器設(shè)備的電磁輻射,現(xiàn)場(chǎng)的電磁場(chǎng)環(huán)境非常復(fù)雜,對(duì)演員手持的專業(yè)無(wú)線傳聲器,不可能不造成干擾,如何避免、或者減輕它們的干擾,是大型演出現(xiàn)場(chǎng)音響技術(shù)人員都會(huì)面臨的問(wèn)題,是現(xiàn)場(chǎng)的頭等大事。
2 干擾保護(hù)比
在目前廣泛應(yīng)用無(wú)線技術(shù)傳遞信息的電磁環(huán)境下,干擾不可避免,但也并不可怕。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14431—1993 《無(wú)線電業(yè)務(wù)要求的信號(hào)/干擾保護(hù)比和最小可用場(chǎng)強(qiáng)》[2]就是克服干擾的強(qiáng)大武器,該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了1 400 MHz以下地面無(wú)線電業(yè)務(wù)的有用信號(hào)對(duì)干擾信號(hào)的射頻保護(hù)比和最小可用場(chǎng)強(qiáng)。這里說(shuō)的“干擾保護(hù)比”,就是被無(wú)用信號(hào)干擾的有用信號(hào)受到保護(hù)時(shí)與無(wú)用的干擾信號(hào)的比值,或者說(shuō)有用信號(hào)與干擾信號(hào)的分貝值之差,低于該值則不能受到保護(hù)。
標(biāo)準(zhǔn)中“3.1.1.5聲音信號(hào)的射頻保護(hù)比”條款如表2所示,表中所指無(wú)用信號(hào)為等幅波(CW)或調(diào)頻聲音載波。
表2中“有用信號(hào)與無(wú)用信號(hào)的載頻間隔”,表示干擾信號(hào)和被干擾信號(hào)的頻率差,單位為kHz。0 kHz為同頻干擾;15 kHz和50 kHz為帶內(nèi)干擾。筆者在“專業(yè)無(wú)線傳聲器在大型演出現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)用技術(shù)(一)”[3]已述,調(diào)頻頻偏為±75 kHz時(shí),調(diào)頻帶寬為240 kHz。因此,干擾信號(hào)和被干擾信號(hào)的頻率差小于等于240 kHz都屬于帶內(nèi)干擾;大于等于250 kHz為帶外鄰頻干擾。由于《微功率(短距離)無(wú)線電設(shè)備的技術(shù)要求》中規(guī)定無(wú)線傳聲器占用帶寬不大于200 kHz,而國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14431—1993中沒(méi)有規(guī)定載頻間隔200 kHz的干擾保護(hù)比指標(biāo),因此,本文中以250 kHz規(guī)定的干擾保護(hù)比指標(biāo)討論帶外干擾問(wèn)題。
表2中“保護(hù)比”一欄下“對(duì)流層干擾”是指干擾信號(hào)非連續(xù)、而且被干擾信號(hào)解調(diào)后的音頻信號(hào)質(zhì)量為3級(jí)時(shí)要求的保護(hù)比;其“連續(xù)干擾”是指干擾信號(hào)連續(xù)、且被干擾信號(hào)解調(diào)后的音頻信號(hào)質(zhì)量為4級(jí)時(shí)要求的保護(hù)比。這里說(shuō)的3級(jí)和4級(jí)是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14431—1993附錄A電視圖像和聲音廣播質(zhì)量的五級(jí)損傷等級(jí)標(biāo)度中的3級(jí)和4級(jí)。3級(jí)損傷標(biāo)度存在干擾,尚可接受,這是基本要求;4級(jí)損傷標(biāo)度可察覺(jué)干擾,但比較滿意,這是較佳要求。無(wú)線傳聲器使用場(chǎng)合存在各種干擾,但必須保證保護(hù)比高于4級(jí)要求,才能滿足億萬(wàn)觀眾對(duì)高信噪比的質(zhì)量要求。endprint
3 防止同頻干擾
所謂同頻干擾,是指干擾信號(hào)的頻率與無(wú)線傳聲器調(diào)頻信號(hào)的載波頻率相同,造成對(duì)接收無(wú)線傳聲器信號(hào)的調(diào)頻接收機(jī)產(chǎn)生干擾,導(dǎo)致解調(diào)后的手持無(wú)線傳聲器的演員在現(xiàn)場(chǎng)優(yōu)美動(dòng)聽(tīng)的音頻信號(hào)夾雜刺耳雜音,嚴(yán)重時(shí)甚至斷音或有他人的語(yǔ)音信號(hào),如果在重要的大型演出現(xiàn)場(chǎng),出現(xiàn)一次這樣的嚴(yán)重失誤,是一生無(wú)法挽回的遺憾。因此,必須全力以赴,認(rèn)真做好防范工作。
由于頻率資源有限,在重要的大型活動(dòng)現(xiàn)場(chǎng)(如奧運(yùn)會(huì)),需要同時(shí)應(yīng)用數(shù)百個(gè)手持無(wú)線傳聲器,只能采用頻率復(fù)用技術(shù),在相隔一定距離的場(chǎng)所,使用同頻手持無(wú)線傳聲器,以完成現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)況轉(zhuǎn)播。那么,在什么條件下,同頻率的信號(hào)才成為干擾,在什么條件下又可以應(yīng)用同頻信號(hào)而不對(duì)其他正在使用的同頻設(shè)備造成干擾?根據(jù)前面介紹的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 14431—1993,只要滿足同頻干擾保護(hù)比,就能防止同頻干擾,就能應(yīng)用同頻信號(hào)。
(1)同頻干擾保護(hù)比
要獲得高于4級(jí)的音頻信號(hào)質(zhì)量,表2中規(guī)定同頻干擾保護(hù)比必須大于39 dB,這是判斷同頻干擾信號(hào)是否對(duì)有用信號(hào)產(chǎn)生干擾的依據(jù),這是決定是否使用同頻頻率的依據(jù)。
在 “專業(yè)無(wú)線傳聲器在大型演出現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)用技術(shù)(一)” [3] 一文中指出了無(wú)線傳聲器接收機(jī)的接收天線輸出電平必須大于有限噪聲靈敏度。在接收天線與接收機(jī)之間用電纜連接時(shí),接收天線收到的無(wú)線傳聲器調(diào)頻信號(hào)的輸出電平L最低應(yīng)該大于:
其中,L0:接收機(jī)靈敏度,或有限噪聲靈敏度;
L1:希望接收機(jī)解調(diào)后音頻信號(hào)的信噪比相對(duì)于有限噪聲提高的dB值;
L2:接收天線與接收機(jī)的連接電纜以及電纜接頭具有的損耗;
20 dB:演員在舞臺(tái)上的動(dòng)作導(dǎo)致身體對(duì)傳聲器無(wú)線信號(hào)的遮擋造成的信號(hào)衰減。
如果接收天線與接收機(jī)之間的距離較遠(yuǎn),兩者的連接電纜的衰減大于10 dB以上,可以考慮在天線下方加裝UHF頻段低噪聲天線放大器,其噪聲系數(shù)NF一般在5 dB左右,增益選擇大于電纜的衰減,這時(shí)將電纜的衰減L2換成噪聲系數(shù)NF,上式變?yōu)椋?/p>
現(xiàn)在考慮到現(xiàn)場(chǎng)存在同頻干擾信號(hào)的情況,按照表2要求,無(wú)線傳聲器調(diào)頻信號(hào)在接收天線上輸出電平L與同頻干擾信號(hào)電平Lis之差應(yīng)該大于4級(jí)較佳要求的保護(hù)比39 dB,用數(shù)學(xué)式表示如下:
將式(1a)和式(1b)的L分別代入式(2),得到允許同頻干擾信號(hào)的最低電平如下:
實(shí)際上式(3a)、式(3b)允許的Lis是很低的,這說(shuō)明式(1a)、式(1b)本身具有的抗同頻干擾的能力很差。這可以鐵三角無(wú)線傳聲器接收機(jī)AEW-R5200為例進(jìn)行說(shuō)明,該機(jī)的技術(shù)參數(shù)接收靈敏度L0為:20 dBμV (信噪比為60 dB于5 kHz頻偏I(xiàn)EC加權(quán)),將其應(yīng)用于存在同頻干擾的現(xiàn)場(chǎng),同頻干擾信號(hào)Lis必須小于(dBμV),或者小于 (dBμV)。按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 17276—1998 《無(wú)線傳聲器系統(tǒng)通用規(guī)范》[4]中系統(tǒng)信噪比60 dB的要求,在接收靈敏度L0就可以滿足,因此,設(shè)式中的L1等于0,則Lis必須小于(dBμV),或者小于 (dBμV),這都在6 dB左右。只允許這樣低的同頻干擾信號(hào),在室外的大型演出現(xiàn)場(chǎng)一般是無(wú)法滿足的,在室內(nèi)的現(xiàn)場(chǎng)部分頻點(diǎn)也許還可以滿足。
對(duì)大于6 dB的同頻干擾信號(hào),為了保證同頻干擾保護(hù)比,必須提高無(wú)線傳聲器的發(fā)射功率,提高接收天線的輸出電平L3s(dB),才不會(huì)存在影響聽(tīng)覺(jué)的干擾,才能達(dá)到4級(jí)高信噪比的質(zhì)量要求。于是有:
因此,可以抵抗同頻干擾信號(hào)L3s(dB)接收天線輸出電平Ls為:
在這里還必須指出:式(5a)、式(5b)里L(fēng)3s必須大于0,如果L3s小于0,在式中以0計(jì)算,也就是必須滿足式(1a)、式(1b)的條件。
由此得出:式(4a)、式(4b)和式(5a)、式(5b)組成了解決同頻干擾的關(guān)系式。如果大型演出現(xiàn)場(chǎng)在專業(yè)無(wú)線傳聲器的使用區(qū)域內(nèi),甚至演唱者與觀眾互動(dòng)時(shí)的活動(dòng)區(qū)域內(nèi),接收天線輸出電平能夠滿足式(5a)、式(5b)要求,則可以使用存在干擾的同頻無(wú)線傳聲器;如果不能滿足,則不能在干擾頻率點(diǎn)配置無(wú)線傳聲器。
(2)帶內(nèi)干擾保護(hù)比
當(dāng)干擾信號(hào)頻率落在調(diào)頻載頻±15 kHz的調(diào)頻帶內(nèi)時(shí),要獲得高于4級(jí)的音頻信號(hào)質(zhì)量,按表2中規(guī)定:帶內(nèi)的干擾保護(hù)比為35 dB。
當(dāng)干擾信號(hào)頻率落在調(diào)頻載頻±50 kHz的調(diào)頻帶內(nèi)時(shí),要獲得高于4級(jí)的音頻信號(hào)質(zhì)量,按表2中規(guī)定:帶內(nèi)的干擾保護(hù)比為24 dB。很明顯,這比同頻干擾保護(hù)比降低了15 dB,比±15 kHz帶內(nèi)干擾保護(hù)比降低了11 dB。根據(jù)式(3a)、式(3b)式可以得到帶內(nèi)干擾Lib:
設(shè)L1等于0,以L0等于20 dBμV為例計(jì)算,、或者,由此可知,干擾信號(hào)可以接近接收靈敏度L0的電平,這就是說(shuō)式(1a)、式(1b)的天線輸出電平可以抵抗接近L0的±50 kHz以外的帶內(nèi)干擾信號(hào)。
對(duì)大于L0的±50 kHz以外的帶內(nèi)干擾信號(hào),必須提高無(wú)線傳聲器的發(fā)射功率,提高天線輸出電平L3b(dB),于是:
因此,可以抵抗±50 kHz以外的帶內(nèi)干擾信號(hào)Lib (dB)的接收天線輸出電平Lb為:
在這里還必須指出:式(8a)、式(8b)里L(fēng)3b必須大于0,如果L3b小于0,在式中以0計(jì)算,也就是必須滿足式(1a)、式(1b)的條件。
由此得出:式(7a)、式(7b)和式(8a)、式(8b)組成了解決同頻干擾的關(guān)系式。如果大型演出現(xiàn)場(chǎng)在專業(yè)無(wú)線傳聲器的使用區(qū)域內(nèi),甚至演唱者與觀眾互動(dòng)時(shí)的活動(dòng)區(qū)域內(nèi),接收天線輸出電平能夠滿足式(8a)、式(8b)要求,則可以抵抗大于50 kHz的帶內(nèi)干擾,可以使用大于50 kHz帶內(nèi)頻點(diǎn)的無(wú)線傳聲器。endprint
(3)鄰頻干擾保護(hù)比
當(dāng)干擾信號(hào)頻率落在調(diào)頻載頻±250 kHz的頻帶外時(shí),干擾信號(hào)的頻率處于調(diào)頻載波的鄰頻點(diǎn)上,要獲得高于4級(jí)的音頻信號(hào)質(zhì)量,按表2中規(guī)定:干擾保護(hù)比必須大于-6 dB。這表明:干擾信號(hào)允許超過(guò)被干擾信號(hào),只要不超出6 dB就沒(méi)有問(wèn)題。用數(shù)學(xué)式表示如下:
對(duì)超出6 dB的鄰頻干擾信號(hào),必須提高無(wú)線傳聲器的發(fā)射功率,提高天線輸出電平L3bo(dB),于是:
因此,可以抵抗±250 kHz以外鄰頻干擾信號(hào)Libo(dB)的接收天線輸出電平Lbo為:
由此得出:式(10a)、式(10b)和式(11a)、式(11b)組成了解決鄰頻干擾的關(guān)系式。如果大型演出現(xiàn)場(chǎng)在專業(yè)無(wú)線傳聲器的使用區(qū)域內(nèi),甚至演唱者與觀眾互動(dòng)時(shí)的活動(dòng)區(qū)域內(nèi),接收天線輸出電平能夠滿足式(11a)、式(11b)要求,則可以抵抗大于250 kHz的鄰頻干擾,可以使用大于250 kHz鄰頻頻點(diǎn)的無(wú)線傳聲器。
為了使大型演出現(xiàn)場(chǎng)的無(wú)線傳聲器音頻系統(tǒng)具有抗干擾裕量,在干擾信號(hào)有所波動(dòng)、有所變動(dòng)的情況下,也能確保音頻信號(hào)的高信噪比、高質(zhì)量,應(yīng)留有3 dB~6 dB的裕量。這就是說(shuō):雖然容許鄰頻干擾信號(hào)可以高出無(wú)線傳聲器信號(hào)6 dB,但為了防止干擾信號(hào)的波動(dòng)而影響信噪比,必須降低鄰頻干擾信號(hào)6 dB,使兩者同處于相等的電平上。為此,以和作為抗干擾裕量。那么,對(duì)于大型現(xiàn)場(chǎng),對(duì)干擾信號(hào)源的電平應(yīng)滿足下式要求:
式(12)就是對(duì)鄰頻干擾源的電平要求,是無(wú)線傳聲器判斷干擾信號(hào)強(qiáng)弱的依據(jù),是大型演出現(xiàn)場(chǎng)配置無(wú)線傳聲器頻率點(diǎn)的依據(jù)。對(duì)于超過(guò)此電平的干擾源,可以稱為強(qiáng)干擾源,無(wú)線傳聲器是抗不住干擾的,理所當(dāng)然應(yīng)該避開(kāi),因此,在其頻點(diǎn)250 kHz的帶內(nèi)不能安排無(wú)線傳聲器的頻點(diǎn)。對(duì)于低于此電平的干擾源,可以稱為弱干擾源,無(wú)線傳聲器是抗得住的,在這一干擾源的頻點(diǎn)250 kHz頻率上,可以放心使用無(wú)線傳聲器。
4 現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境測(cè)試
無(wú)論是大型還是小型演出現(xiàn)場(chǎng),演出前做好嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境測(cè)試是必不可少的。測(cè)試的目的是確定調(diào)頻接收天線安裝位置和確定無(wú)線傳聲器的頻率配置,避開(kāi)強(qiáng)干擾源對(duì)無(wú)線傳聲器產(chǎn)生同頻干擾和帶內(nèi)干擾,確保無(wú)線傳聲器傳送的音頻信號(hào)的高信噪比、高質(zhì)量。測(cè)試工作可按以下程序進(jìn)行。
(1)選擇測(cè)試點(diǎn)位
所選測(cè)試點(diǎn)位實(shí)際就是演出現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)頻接收天線的位置。因此,要選擇離機(jī)房較近,使天線與機(jī)房之間的連接電纜盡可能短,以減少電纜上的能量損耗;所選點(diǎn)位主要應(yīng)具有一定高度和視野,使天線能夠覆蓋整個(gè)演出現(xiàn)場(chǎng),在無(wú)線傳聲器可能移動(dòng)的區(qū)域和地點(diǎn)沒(méi)有遮擋、沒(méi)有死角;還應(yīng)避開(kāi)已知的強(qiáng)干擾信號(hào)源、不影響觀眾行走、不妨礙觀眾視線、方便安裝架設(shè)。這樣的點(diǎn)位可選3~5個(gè),經(jīng)測(cè)試后,從中選出1個(gè)干擾信號(hào)電平低的最佳點(diǎn)作為調(diào)頻接收天線安裝位置。
(2)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)干擾信號(hào)電平
為此,要測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)幾個(gè)可選點(diǎn)位的無(wú)線信號(hào)頻譜,重點(diǎn)測(cè)量調(diào)頻無(wú)線傳聲器頻段的無(wú)線信號(hào)頻譜。根據(jù)測(cè)量結(jié)果,從中選出1個(gè)最佳點(diǎn)位。
(3)實(shí)際測(cè)量無(wú)線傳聲器接收天線輸出電平
在最佳點(diǎn)位架設(shè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用的無(wú)線傳聲器接收天線,初步調(diào)整好天線的方位,使其覆蓋整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)。然后真實(shí)測(cè)量無(wú)線傳聲器頻段的無(wú)線信號(hào)頻譜,從中找出超過(guò) (dBμV)的強(qiáng)干擾頻點(diǎn),并在每1個(gè)頻點(diǎn)±250 kHz上各設(shè)置1個(gè)無(wú)線傳聲器,傳聲器開(kāi)機(jī)后在現(xiàn)場(chǎng)任意移動(dòng),特別是在離接收天線較遠(yuǎn)的區(qū)域移動(dòng),測(cè)量無(wú)線傳聲器接收天線輸出電平,觀察是否出現(xiàn)低于干擾信號(hào)電平的位置,如果出現(xiàn),還應(yīng)適當(dāng)調(diào)整天線的方位,或者稍微移動(dòng)天線的位置,將無(wú)線傳聲器信號(hào)提高到與干擾信號(hào)電平相等才行。天線調(diào)好后,則固定下來(lái),在以后的調(diào)整中則不能再移動(dòng)它。經(jīng)過(guò)調(diào)整后仍然達(dá)不到,則此頻點(diǎn)只能棄之不用。
對(duì)于接近(dBμV)的弱干擾頻點(diǎn),可以在每個(gè)干擾頻點(diǎn)±250 kHz頻率上各設(shè)置1個(gè)無(wú)線傳聲器,傳聲器開(kāi)機(jī)后在現(xiàn)場(chǎng)任意移動(dòng),特別是在離接收天線較遠(yuǎn)的區(qū)域移動(dòng),測(cè)量無(wú)線傳聲器接收天線輸出電平,觀察是否存在低于干擾信號(hào)電平的位置,如果存在,則此頻點(diǎn)也只能棄之不用。
經(jīng)過(guò)以上的現(xiàn)場(chǎng)努力,對(duì)于干擾,應(yīng)該滿有把握、成竹在胸。
5 無(wú)線傳聲器頻率配置
大型演出現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳聲器的頻率配置應(yīng)該在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際測(cè)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行。通過(guò)上面的討論,不言而喻不測(cè)出干擾信號(hào)電平就無(wú)法進(jìn)行頻率配置。筆者提出3種配置方案,僅供參考。
(1)鄰頻配置
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),在離接收天線最遠(yuǎn)處,在無(wú)線傳聲器發(fā)射功率最大時(shí),以實(shí)際接收天線測(cè)試輸出電平,與無(wú)線傳聲器接收電平相等的頻點(diǎn),可以在與此頻點(diǎn)相隔250 kHz的頻率配置無(wú)線傳聲器。
(2)大于50 kHz帶內(nèi)配置
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),在離接收天線最遠(yuǎn)處,在無(wú)線傳聲器發(fā)射功率最大時(shí),以實(shí)際接收天線測(cè)試輸出電平,與無(wú)線傳聲器接收電平低24 dB的頻點(diǎn),可以在與此頻點(diǎn)相隔大于50 kHz頻率配置無(wú)線傳聲器。
(3)同頻配置
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),在離接收天線最遠(yuǎn)處,在無(wú)線傳聲器發(fā)射功率最大時(shí),以實(shí)際接收天線測(cè)試輸出電平,與無(wú)線傳聲器接收電平低39 dB的頻點(diǎn),可以在此頻點(diǎn)配置無(wú)線傳聲器。
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),配置無(wú)線傳聲器的頻率是一件非常重要而又非常細(xì)致繁瑣的工作,一定要事前做好配置和調(diào)試,否則,貽誤大局。
無(wú)線傳聲器抗干擾技術(shù)看似難題,其實(shí)不難,只要牢記國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的干擾保護(hù)比,在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的測(cè)量,仔細(xì)配置無(wú)線傳聲器的頻率,就能臨場(chǎng)不懼,臨擾不驚。endprint
(3)鄰頻干擾保護(hù)比
當(dāng)干擾信號(hào)頻率落在調(diào)頻載頻±250 kHz的頻帶外時(shí),干擾信號(hào)的頻率處于調(diào)頻載波的鄰頻點(diǎn)上,要獲得高于4級(jí)的音頻信號(hào)質(zhì)量,按表2中規(guī)定:干擾保護(hù)比必須大于-6 dB。這表明:干擾信號(hào)允許超過(guò)被干擾信號(hào),只要不超出6 dB就沒(méi)有問(wèn)題。用數(shù)學(xué)式表示如下:
對(duì)超出6 dB的鄰頻干擾信號(hào),必須提高無(wú)線傳聲器的發(fā)射功率,提高天線輸出電平L3bo(dB),于是:
因此,可以抵抗±250 kHz以外鄰頻干擾信號(hào)Libo(dB)的接收天線輸出電平Lbo為:
由此得出:式(10a)、式(10b)和式(11a)、式(11b)組成了解決鄰頻干擾的關(guān)系式。如果大型演出現(xiàn)場(chǎng)在專業(yè)無(wú)線傳聲器的使用區(qū)域內(nèi),甚至演唱者與觀眾互動(dòng)時(shí)的活動(dòng)區(qū)域內(nèi),接收天線輸出電平能夠滿足式(11a)、式(11b)要求,則可以抵抗大于250 kHz的鄰頻干擾,可以使用大于250 kHz鄰頻頻點(diǎn)的無(wú)線傳聲器。
為了使大型演出現(xiàn)場(chǎng)的無(wú)線傳聲器音頻系統(tǒng)具有抗干擾裕量,在干擾信號(hào)有所波動(dòng)、有所變動(dòng)的情況下,也能確保音頻信號(hào)的高信噪比、高質(zhì)量,應(yīng)留有3 dB~6 dB的裕量。這就是說(shuō):雖然容許鄰頻干擾信號(hào)可以高出無(wú)線傳聲器信號(hào)6 dB,但為了防止干擾信號(hào)的波動(dòng)而影響信噪比,必須降低鄰頻干擾信號(hào)6 dB,使兩者同處于相等的電平上。為此,以和作為抗干擾裕量。那么,對(duì)于大型現(xiàn)場(chǎng),對(duì)干擾信號(hào)源的電平應(yīng)滿足下式要求:
式(12)就是對(duì)鄰頻干擾源的電平要求,是無(wú)線傳聲器判斷干擾信號(hào)強(qiáng)弱的依據(jù),是大型演出現(xiàn)場(chǎng)配置無(wú)線傳聲器頻率點(diǎn)的依據(jù)。對(duì)于超過(guò)此電平的干擾源,可以稱為強(qiáng)干擾源,無(wú)線傳聲器是抗不住干擾的,理所當(dāng)然應(yīng)該避開(kāi),因此,在其頻點(diǎn)250 kHz的帶內(nèi)不能安排無(wú)線傳聲器的頻點(diǎn)。對(duì)于低于此電平的干擾源,可以稱為弱干擾源,無(wú)線傳聲器是抗得住的,在這一干擾源的頻點(diǎn)250 kHz頻率上,可以放心使用無(wú)線傳聲器。
4 現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境測(cè)試
無(wú)論是大型還是小型演出現(xiàn)場(chǎng),演出前做好嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境測(cè)試是必不可少的。測(cè)試的目的是確定調(diào)頻接收天線安裝位置和確定無(wú)線傳聲器的頻率配置,避開(kāi)強(qiáng)干擾源對(duì)無(wú)線傳聲器產(chǎn)生同頻干擾和帶內(nèi)干擾,確保無(wú)線傳聲器傳送的音頻信號(hào)的高信噪比、高質(zhì)量。測(cè)試工作可按以下程序進(jìn)行。
(1)選擇測(cè)試點(diǎn)位
所選測(cè)試點(diǎn)位實(shí)際就是演出現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)頻接收天線的位置。因此,要選擇離機(jī)房較近,使天線與機(jī)房之間的連接電纜盡可能短,以減少電纜上的能量損耗;所選點(diǎn)位主要應(yīng)具有一定高度和視野,使天線能夠覆蓋整個(gè)演出現(xiàn)場(chǎng),在無(wú)線傳聲器可能移動(dòng)的區(qū)域和地點(diǎn)沒(méi)有遮擋、沒(méi)有死角;還應(yīng)避開(kāi)已知的強(qiáng)干擾信號(hào)源、不影響觀眾行走、不妨礙觀眾視線、方便安裝架設(shè)。這樣的點(diǎn)位可選3~5個(gè),經(jīng)測(cè)試后,從中選出1個(gè)干擾信號(hào)電平低的最佳點(diǎn)作為調(diào)頻接收天線安裝位置。
(2)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)干擾信號(hào)電平
為此,要測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)幾個(gè)可選點(diǎn)位的無(wú)線信號(hào)頻譜,重點(diǎn)測(cè)量調(diào)頻無(wú)線傳聲器頻段的無(wú)線信號(hào)頻譜。根據(jù)測(cè)量結(jié)果,從中選出1個(gè)最佳點(diǎn)位。
(3)實(shí)際測(cè)量無(wú)線傳聲器接收天線輸出電平
在最佳點(diǎn)位架設(shè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用的無(wú)線傳聲器接收天線,初步調(diào)整好天線的方位,使其覆蓋整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)。然后真實(shí)測(cè)量無(wú)線傳聲器頻段的無(wú)線信號(hào)頻譜,從中找出超過(guò) (dBμV)的強(qiáng)干擾頻點(diǎn),并在每1個(gè)頻點(diǎn)±250 kHz上各設(shè)置1個(gè)無(wú)線傳聲器,傳聲器開(kāi)機(jī)后在現(xiàn)場(chǎng)任意移動(dòng),特別是在離接收天線較遠(yuǎn)的區(qū)域移動(dòng),測(cè)量無(wú)線傳聲器接收天線輸出電平,觀察是否出現(xiàn)低于干擾信號(hào)電平的位置,如果出現(xiàn),還應(yīng)適當(dāng)調(diào)整天線的方位,或者稍微移動(dòng)天線的位置,將無(wú)線傳聲器信號(hào)提高到與干擾信號(hào)電平相等才行。天線調(diào)好后,則固定下來(lái),在以后的調(diào)整中則不能再移動(dòng)它。經(jīng)過(guò)調(diào)整后仍然達(dá)不到,則此頻點(diǎn)只能棄之不用。
對(duì)于接近(dBμV)的弱干擾頻點(diǎn),可以在每個(gè)干擾頻點(diǎn)±250 kHz頻率上各設(shè)置1個(gè)無(wú)線傳聲器,傳聲器開(kāi)機(jī)后在現(xiàn)場(chǎng)任意移動(dòng),特別是在離接收天線較遠(yuǎn)的區(qū)域移動(dòng),測(cè)量無(wú)線傳聲器接收天線輸出電平,觀察是否存在低于干擾信號(hào)電平的位置,如果存在,則此頻點(diǎn)也只能棄之不用。
經(jīng)過(guò)以上的現(xiàn)場(chǎng)努力,對(duì)于干擾,應(yīng)該滿有把握、成竹在胸。
5 無(wú)線傳聲器頻率配置
大型演出現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳聲器的頻率配置應(yīng)該在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際測(cè)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行。通過(guò)上面的討論,不言而喻不測(cè)出干擾信號(hào)電平就無(wú)法進(jìn)行頻率配置。筆者提出3種配置方案,僅供參考。
(1)鄰頻配置
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),在離接收天線最遠(yuǎn)處,在無(wú)線傳聲器發(fā)射功率最大時(shí),以實(shí)際接收天線測(cè)試輸出電平,與無(wú)線傳聲器接收電平相等的頻點(diǎn),可以在與此頻點(diǎn)相隔250 kHz的頻率配置無(wú)線傳聲器。
(2)大于50 kHz帶內(nèi)配置
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),在離接收天線最遠(yuǎn)處,在無(wú)線傳聲器發(fā)射功率最大時(shí),以實(shí)際接收天線測(cè)試輸出電平,與無(wú)線傳聲器接收電平低24 dB的頻點(diǎn),可以在與此頻點(diǎn)相隔大于50 kHz頻率配置無(wú)線傳聲器。
(3)同頻配置
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),在離接收天線最遠(yuǎn)處,在無(wú)線傳聲器發(fā)射功率最大時(shí),以實(shí)際接收天線測(cè)試輸出電平,與無(wú)線傳聲器接收電平低39 dB的頻點(diǎn),可以在此頻點(diǎn)配置無(wú)線傳聲器。
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),配置無(wú)線傳聲器的頻率是一件非常重要而又非常細(xì)致繁瑣的工作,一定要事前做好配置和調(diào)試,否則,貽誤大局。
無(wú)線傳聲器抗干擾技術(shù)看似難題,其實(shí)不難,只要牢記國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的干擾保護(hù)比,在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的測(cè)量,仔細(xì)配置無(wú)線傳聲器的頻率,就能臨場(chǎng)不懼,臨擾不驚。endprint
(3)鄰頻干擾保護(hù)比
當(dāng)干擾信號(hào)頻率落在調(diào)頻載頻±250 kHz的頻帶外時(shí),干擾信號(hào)的頻率處于調(diào)頻載波的鄰頻點(diǎn)上,要獲得高于4級(jí)的音頻信號(hào)質(zhì)量,按表2中規(guī)定:干擾保護(hù)比必須大于-6 dB。這表明:干擾信號(hào)允許超過(guò)被干擾信號(hào),只要不超出6 dB就沒(méi)有問(wèn)題。用數(shù)學(xué)式表示如下:
對(duì)超出6 dB的鄰頻干擾信號(hào),必須提高無(wú)線傳聲器的發(fā)射功率,提高天線輸出電平L3bo(dB),于是:
因此,可以抵抗±250 kHz以外鄰頻干擾信號(hào)Libo(dB)的接收天線輸出電平Lbo為:
由此得出:式(10a)、式(10b)和式(11a)、式(11b)組成了解決鄰頻干擾的關(guān)系式。如果大型演出現(xiàn)場(chǎng)在專業(yè)無(wú)線傳聲器的使用區(qū)域內(nèi),甚至演唱者與觀眾互動(dòng)時(shí)的活動(dòng)區(qū)域內(nèi),接收天線輸出電平能夠滿足式(11a)、式(11b)要求,則可以抵抗大于250 kHz的鄰頻干擾,可以使用大于250 kHz鄰頻頻點(diǎn)的無(wú)線傳聲器。
為了使大型演出現(xiàn)場(chǎng)的無(wú)線傳聲器音頻系統(tǒng)具有抗干擾裕量,在干擾信號(hào)有所波動(dòng)、有所變動(dòng)的情況下,也能確保音頻信號(hào)的高信噪比、高質(zhì)量,應(yīng)留有3 dB~6 dB的裕量。這就是說(shuō):雖然容許鄰頻干擾信號(hào)可以高出無(wú)線傳聲器信號(hào)6 dB,但為了防止干擾信號(hào)的波動(dòng)而影響信噪比,必須降低鄰頻干擾信號(hào)6 dB,使兩者同處于相等的電平上。為此,以和作為抗干擾裕量。那么,對(duì)于大型現(xiàn)場(chǎng),對(duì)干擾信號(hào)源的電平應(yīng)滿足下式要求:
式(12)就是對(duì)鄰頻干擾源的電平要求,是無(wú)線傳聲器判斷干擾信號(hào)強(qiáng)弱的依據(jù),是大型演出現(xiàn)場(chǎng)配置無(wú)線傳聲器頻率點(diǎn)的依據(jù)。對(duì)于超過(guò)此電平的干擾源,可以稱為強(qiáng)干擾源,無(wú)線傳聲器是抗不住干擾的,理所當(dāng)然應(yīng)該避開(kāi),因此,在其頻點(diǎn)250 kHz的帶內(nèi)不能安排無(wú)線傳聲器的頻點(diǎn)。對(duì)于低于此電平的干擾源,可以稱為弱干擾源,無(wú)線傳聲器是抗得住的,在這一干擾源的頻點(diǎn)250 kHz頻率上,可以放心使用無(wú)線傳聲器。
4 現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境測(cè)試
無(wú)論是大型還是小型演出現(xiàn)場(chǎng),演出前做好嚴(yán)格的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境測(cè)試是必不可少的。測(cè)試的目的是確定調(diào)頻接收天線安裝位置和確定無(wú)線傳聲器的頻率配置,避開(kāi)強(qiáng)干擾源對(duì)無(wú)線傳聲器產(chǎn)生同頻干擾和帶內(nèi)干擾,確保無(wú)線傳聲器傳送的音頻信號(hào)的高信噪比、高質(zhì)量。測(cè)試工作可按以下程序進(jìn)行。
(1)選擇測(cè)試點(diǎn)位
所選測(cè)試點(diǎn)位實(shí)際就是演出現(xiàn)場(chǎng)安裝調(diào)頻接收天線的位置。因此,要選擇離機(jī)房較近,使天線與機(jī)房之間的連接電纜盡可能短,以減少電纜上的能量損耗;所選點(diǎn)位主要應(yīng)具有一定高度和視野,使天線能夠覆蓋整個(gè)演出現(xiàn)場(chǎng),在無(wú)線傳聲器可能移動(dòng)的區(qū)域和地點(diǎn)沒(méi)有遮擋、沒(méi)有死角;還應(yīng)避開(kāi)已知的強(qiáng)干擾信號(hào)源、不影響觀眾行走、不妨礙觀眾視線、方便安裝架設(shè)。這樣的點(diǎn)位可選3~5個(gè),經(jīng)測(cè)試后,從中選出1個(gè)干擾信號(hào)電平低的最佳點(diǎn)作為調(diào)頻接收天線安裝位置。
(2)測(cè)現(xiàn)場(chǎng)干擾信號(hào)電平
為此,要測(cè)量現(xiàn)場(chǎng)幾個(gè)可選點(diǎn)位的無(wú)線信號(hào)頻譜,重點(diǎn)測(cè)量調(diào)頻無(wú)線傳聲器頻段的無(wú)線信號(hào)頻譜。根據(jù)測(cè)量結(jié)果,從中選出1個(gè)最佳點(diǎn)位。
(3)實(shí)際測(cè)量無(wú)線傳聲器接收天線輸出電平
在最佳點(diǎn)位架設(shè)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際使用的無(wú)線傳聲器接收天線,初步調(diào)整好天線的方位,使其覆蓋整個(gè)現(xiàn)場(chǎng)。然后真實(shí)測(cè)量無(wú)線傳聲器頻段的無(wú)線信號(hào)頻譜,從中找出超過(guò) (dBμV)的強(qiáng)干擾頻點(diǎn),并在每1個(gè)頻點(diǎn)±250 kHz上各設(shè)置1個(gè)無(wú)線傳聲器,傳聲器開(kāi)機(jī)后在現(xiàn)場(chǎng)任意移動(dòng),特別是在離接收天線較遠(yuǎn)的區(qū)域移動(dòng),測(cè)量無(wú)線傳聲器接收天線輸出電平,觀察是否出現(xiàn)低于干擾信號(hào)電平的位置,如果出現(xiàn),還應(yīng)適當(dāng)調(diào)整天線的方位,或者稍微移動(dòng)天線的位置,將無(wú)線傳聲器信號(hào)提高到與干擾信號(hào)電平相等才行。天線調(diào)好后,則固定下來(lái),在以后的調(diào)整中則不能再移動(dòng)它。經(jīng)過(guò)調(diào)整后仍然達(dá)不到,則此頻點(diǎn)只能棄之不用。
對(duì)于接近(dBμV)的弱干擾頻點(diǎn),可以在每個(gè)干擾頻點(diǎn)±250 kHz頻率上各設(shè)置1個(gè)無(wú)線傳聲器,傳聲器開(kāi)機(jī)后在現(xiàn)場(chǎng)任意移動(dòng),特別是在離接收天線較遠(yuǎn)的區(qū)域移動(dòng),測(cè)量無(wú)線傳聲器接收天線輸出電平,觀察是否存在低于干擾信號(hào)電平的位置,如果存在,則此頻點(diǎn)也只能棄之不用。
經(jīng)過(guò)以上的現(xiàn)場(chǎng)努力,對(duì)于干擾,應(yīng)該滿有把握、成竹在胸。
5 無(wú)線傳聲器頻率配置
大型演出現(xiàn)場(chǎng)無(wú)線傳聲器的頻率配置應(yīng)該在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際測(cè)量的基礎(chǔ)上進(jìn)行。通過(guò)上面的討論,不言而喻不測(cè)出干擾信號(hào)電平就無(wú)法進(jìn)行頻率配置。筆者提出3種配置方案,僅供參考。
(1)鄰頻配置
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),在離接收天線最遠(yuǎn)處,在無(wú)線傳聲器發(fā)射功率最大時(shí),以實(shí)際接收天線測(cè)試輸出電平,與無(wú)線傳聲器接收電平相等的頻點(diǎn),可以在與此頻點(diǎn)相隔250 kHz的頻率配置無(wú)線傳聲器。
(2)大于50 kHz帶內(nèi)配置
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),在離接收天線最遠(yuǎn)處,在無(wú)線傳聲器發(fā)射功率最大時(shí),以實(shí)際接收天線測(cè)試輸出電平,與無(wú)線傳聲器接收電平低24 dB的頻點(diǎn),可以在與此頻點(diǎn)相隔大于50 kHz頻率配置無(wú)線傳聲器。
(3)同頻配置
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),在離接收天線最遠(yuǎn)處,在無(wú)線傳聲器發(fā)射功率最大時(shí),以實(shí)際接收天線測(cè)試輸出電平,與無(wú)線傳聲器接收電平低39 dB的頻點(diǎn),可以在此頻點(diǎn)配置無(wú)線傳聲器。
在大型演出現(xiàn)場(chǎng),配置無(wú)線傳聲器的頻率是一件非常重要而又非常細(xì)致繁瑣的工作,一定要事前做好配置和調(diào)試,否則,貽誤大局。
無(wú)線傳聲器抗干擾技術(shù)看似難題,其實(shí)不難,只要牢記國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的干擾保護(hù)比,在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行認(rèn)真細(xì)致的測(cè)量,仔細(xì)配置無(wú)線傳聲器的頻率,就能臨場(chǎng)不懼,臨擾不驚。endprint