无线话筒系统的操作和设计概念

iveice · 发表于 2016-10-3 19:04:25

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-------解读无线话筒的指标的意义

　　任何产品的规格说明总是受到产品所售市场中所流行的主要技术指标的影响。每一个制造商都在“规格说明策略”上做文章。并没有严格地控制尺度，所需遵循的标准更是少之又少，因此在做有意义的比较之前，你通常需要限定或说明一套特殊的指标。

　　解释并比较传统音频设备的指标已经是比较困难的事情，而无线话筒系统则更加复杂。甚至，更加不可原谅的是，一些无线话筒制造商公然违反商业道德，他们出版的规格说明甚至是错误的。

　　无线话筒系统的性能表现从试验工作台到实际应用会发生相当大的变化。在实验室中将检测设备直接连接到接收机并测量各种性能指标所产生的结果，与实际应用中，接收机的输入信号是来源于几百英尺远的发射机所产生的微弱无线电信号，测量结果会有完全不同。我们可以有把握的假设，所有被出版公布的无线话筒性能指标都是在理想的射频信号环境和发射机到接收机之间保持最小距离下所测得的。

　　你应该总是对那些没有说明测试前提条件和数据没有完整性的任何夸张性的性能指标保持怀疑的态度。任何时候，如果一个关键指标离谱到无法解释或者压根就没有被提及到，这通常都是由于制造商要故意掩盖其产品的低劣表现的借口。在少数情况下，也有可能是因为制造商完全忽略了在资料出版中加上产品说明了。我们Lectrosonics想说，我们从不忘记像指标说明这么重要的任何东西，坦白地说我们也是人，如果你的产品说明中少了某些资料，请与我们联系。我们将十分高兴地告诉比你缺少的资料更多的东西。

　　灵敏度

　　好：20dBSINAD时1uV

　　出色：20dBSINAD时0.5uV

　　该指标是指为产生一定信噪比输出所需要的接收机的射频信号输入强度。可以通过几种方法来衡量或评价接收机的信噪比的性能，但最常用的方法是“SINAD”和“S/NRATIO.”

　　此处有6个关于敏感度指标的例子，它们出自不同制造商的印刷资料中。奇怪的是，所有这些测量值都是从同一台接收机上获得的。

　　在输入为0.34uV时12dBSINAD

　　在输入为0.30uV时12dBquieting

　　在输入为0.27uV时12dBS/N

　　在输入为0.45uV时20dBSINAD

　　在输入为0.47uV时30dBS/N

　　在输入为1.20uV时50dBS/N

　　所有这些测量指标均被称作“灵敏度”，可是它们事实上衡量的却是接收机性能表现的不同方面。显然，当在做选择性对照时，有必要“一个个苹果的”进行比较。以上数据清单显示灵敏度如何改变完全取决于测量是如何进行的。以上测量数据都是通过一个与人耳对噪音反映相接近的“A”加权滤波器而得到的。大多数制造商会使用这种滤波器，因为它能将测量值提高3dB-6dB。

　　SINAD是一种测量方法，它的指标接近于可听见的背景噪音。在带有微弱射频信号、最大频偏的状态下，测量包括信号＋噪音＋失真的接收机输出的强度。于是在减去音频信号（系统仍在运行）并测量剩余的噪音和失真后，二次测量就完成了。第一次和第二次的测量结果用一个比率来表示。因为它有效地从电路上去掉了压缩扩展器的影响，SINAD在低强度射频时可能是最稳定灵敏度的系统指标。既然SINAD测量方法是系统在实际运行中全频偏的情况下进行的，这比单一的信噪比测量方法更加现实可行。

　　信号+噪音+失真
　　SINAD（信号-噪声及失真比）=---------------
　　噪音+失真

　　S/NRATIO是一种测量方法，当系统在给定射频信号强度上运行时，它接近于在演讲停顿中所听到背景噪音。这是衡量灵敏度另一个有效的比较指标。它被定义为所需要产生一定S/N比例的射频信号量，通常为50dB。50dB的S/N比率代表着最小的可用灵敏度，并且符合一般听众所能够接受的程度。在全调制状态、给定的射频信号强度下，通过测量系统来决定S/NRATIO，接收机的输出为最大值，然后关闭音频调制并测量剩余噪音。这会产生所需信噪比的射频信号强度。这样就可以根据信噪比来对接收机的灵敏度进行评价。

　　该测量方法的问题在于，压缩扩展器将把它实际指标改良翻倍。SINAD的确是一种评价接收机的较好的方法，但是它不产生向S/NRATIO一样好看的数字。

　　音频失真

　　好：在1KHz时少于1％

　　出色：在1KHz时少于0.5％

　　通常上说，这些数字简单明了，并且可以直接加以比较。普遍使用1KHz信号来测量失真值。由于压缩扩展器在低频时增加失真，而窄频段IF滤波器会在高频加大失真。同一系统在100KHz时的失真为2.5%，而在1KHz0.4％。

　　动态范围

　　好：90dB

　　出色：105dB

　　该数字应该是简单明了的量化尺度，但某些制造商也将限幅器的动态范围和增益控制范围包含进来。有时，这样做是因为打印较好的数据要比设计一个出众的产品容易，但这也会是防止其它“更好”数据的自我保护。记住，动态范围测量时的前提是发射机和接收机尽可能的靠近。当发射机距离接收机50英尺或者更远的时候，测试数据会明显降低。

　　调幅抑制

　　好：未指定的射频强度下50dB

　　出色：在给定射频强度范围内为60dB（如从20uVto50mV）

　　该量化尺度表明接收机是怎样出色地抑制由荧光灯、其它电子设备中的桥式整流器、SCR调光器以及相似的电源电路形成的射频信号所导致的调幅干扰。如果在全部假定的情况下，通常只在一个射频信号强度下进行测量（产生最佳数据的强度），但应该在更大的范围上实施，由于现实环境很少能够“简单、友善”地为接收机提供优化的射频强度。

　　镜像及衍生频率干扰抑制

　　好：80dB

　　出色：大于100dB

　　在所有无线接收机的混频器工作阶段，都会有两个频率满足设计中的IF频点要求，只要与混频器有关，每个频率都是相同的。这两个频点相等地分列在振荡器频点的两侧。例如，如果接收机的IF频点为10.7MHz，发射机的频点（载频信号的频点）为179MHz，那么接收机中本地振荡器频点必须是168.3MHz（179.0–168.3=10.7MHz）。该接收机将会有一个为157.6MHz的镜像及衍生频率频点，因为157.6和168.3的本地振荡器之间的差频也是10.7MHz（168.3-157.6=10.7）。如果不考虑接收机前端中的射频信号滤波器，接收机会对157.6MHz的镜像及衍生频率频点像对“正确的”179MHz频点一样敏感。

　　由于157.6MHz的镜像及衍生频率位于美国“出租车服务”的频段中，FCC允许出租车上的发射端采用高达75瓦（无线话筒通常只为0.05到0.10瓦）的发射功率，在该例子中的接收机必须出色的完成抑制镜像及衍生频率的工作，才能避免干扰。镜像及衍生频率干扰抑制功能是体现接收机前级灵敏度的一个指标并与接收机中的IF频率相关。镜像及衍生频率与载波频率之间的间距通常是IF频率的两倍，当采用低段注入时低于载波频率，而当采用高段输入参考频率设计时，镜像频率总是高于载波频率。IF频率越高，镜像及衍生频率距离载频信号就越远，在前级射频信号滤波器中就更容易过滤掉。较好的接收机设计使用IF频点为71MHz一直到250MHz，将来甚至会更高。

　　伪辐射干扰抑制

　　好：80dB

　　出色：大于100dB

　　这与镜像及衍生频率干扰抑制十分相似，但这只是用于测量接收机是如何出色地抑制整个接收机工作频率范围内由任何外部干扰源所导致的潜在干扰。理想状态上，制造商将会从音频频率到微波频率对接收机逐一加以检测。该数据可以衡量第一级射频信号部分、IF滤波器和其它部分抑制干扰信号的能力。

　　三次谐波抑制

　　好：－15dBm

　　出色：＋1dBm或更高

　　对三次谐波抑制的说明就是对理想接收机的说明，因为它可以衡量接收机能如何出色地抑制由多对三次谐波抑制的说明就是对理想接收机的说明，因为它可以衡量接收机能如何出色地抑制由多重干扰频点所造成干扰的能力。干扰频率可能来自同一场所使用中的其它无线话筒，或者是来自外部发射机的组合。该指标就接收机如何抵制多种类型的过载给出了一个极好的评测基准。

　　考虑工作频点为A和B的两台发射机，以及一台频点为C的接收机。如果将三个频点平均划分，其中一台发射机的二次谐波将会和另一台发射机的起初频点相混合，产生一个恰好和接收机频点一样的频率。

　　如果(Ax2)-B=Cor(Bx2)-A=C

　　那么：接收机很可能会对此三次互调谐波做出响应。

　　例如，考虑工作频点为181MHz和182MHz的两台发射机。这将会对183MHz或180MHz的接收机产生三次互调谐波干扰。

　　(181x2)-182=180

　　或者

　　(182x2)-181=183

　　请注意在这个例子中，我们选择的发射机频率非常接近于接收机的频率。这意味着接收机的选择性没有任何用处。然而，射频信号过滤部分和混频器的设计越好，可能产生的这种互调干扰就越少。当然，你可以选择不会产生干扰特定接收机的发射机频率，但是这在大型多通道系统中可选频率资源的有限性会导致无法一劳永逸的按照此方法解决。另外，在某些城市地区，在你周围可能存在数以百计的高能发射机，从中你无法进行控制。接收机必须要有一个三次谐波抑制说明。

　　限幅器范围

　　好：15dB

　　出色：30dB或更多

　　这表明在听觉上可察觉信号失真之前，发射机能够处理的音频输入过载量。一个好的限幅器可以将发射机的增益设置得更高，因为不需要太多的空间来防止音频过载。这个重要的指标只能在少数无线系统中找到，并可以在听觉上显着提高信噪比输出。

　　电池寿命

　　好：9伏碱性电池可以工作8小时（在UHF模式下5小时）

　　出色：9伏碱性电池可以工作12小时（在UHF模式下8小时）

　　在某些应用中，一台发射机必须在6个小时之外或更长的时间段中工作。如果发射机在工作完成之前电量耗尽，显然会发生问题。在大多数情况下，重新制作或表演所要花费的成本可能相当大。评估电池状态的一些有用的方法也是非常重要的。通常提前一个小时或更长时间来发出报警信号是十分有用的。

　　在其它应用中，电池的价格会使一个重要的考虑因素。如果一个星期使用发射机12小时，而电池的寿命为6小时，一年的总计额为250美元，对于某些预算来说这不是一个可以忽略的数目（使用单价为2.49美元的电池，每星期12小时）。

　　伪辐射

　　好：载频信号以下50dB

　　出色：载频信号以下60dB

　　一些无线发射机除了会按照设计工作频点发射信号外，还会同时产生其他频点的射频信号。所有的晶体控制频率的发射机以低频晶体开始，经过几次倍频相乘达到输出频率指标。例如，以15MHz开始的晶体控制振荡器，下一个阶段频率将提升为三倍，即45MHz，然后是双倍频阶段，加至90MHz，最后的倍频输出阶段将产生180MHz的频率。许多低级伪频率是在这个过程产生的，但是最有可能引发问题的频率是载频信号的频率加上或减去内部晶体的基础频率。在所给的例子中，它们将会是280MHz加或减15MHz。由该例子产生的伪辐射波为165MHz和195MHz的两个频率。如果在同一场所存在另一个频率为195MHz的接收机，它很可能会接收到此伪辐射频率的信号。

　　发射机输出功率

　　好：VHF和UHF模式时，30mW

　　出色：VHF模式时，50mW；UHF模式时，100mW

　　如果统计一下哪个单一技术指标最为经常地被滥用，那么射频功率一定是名列前茅。50mW(0.05Watts)是FCC允许使用在VHF无线话筒中的最大输出功率。UHF发射机所允许的最大输出功率一直到250mW，但是在该功率强度下，电池的耗电量变成另外一个重要的考虑因素了。

　　发射机辐射的功率越高，受到干扰的几率越小，操作范围越大。然而，在输出功率和电池寿命之间存在一种适当的权衡。一些人们熟悉的品牌的UHF发射机在输出功率却只有区区10mW。因此当你在比较来自不同制造商的产品规格说明时，同时查看输出功率和电池寿命是明智之举。

　　通常在某些特殊发射机的出版说明中的技术列表表明发射功率小于FCC的最大值，或者简单地声明在FCC允许值之内，这实际上是无意义的。所有正规的发射机都可以达到FCC的要求，但是最佳性能表现是出自那些既能够在VHF频谱中输出50mW、UHF频谱中输出100mW（或更高）的大射频功率，同时其电池寿命也长得足以满足特殊应用需求的无线发射机上。

iveice · 发表于 2016-10-3 19:04:53

-------评估无线话筒系统

　　尽管操作无线话筒系统有时会很复杂，但我们可以进行一些简单的测试（而无需专用测试设备）来了解无线话筒的主要性能，非常具有实用性。

　　无线话筒在定义上讲仍旧是“话筒”。它唯一的设计目标就是为各种应用产生准确的音频信号。话筒为“无线式”的意思就是无需附着的连接电线就可以应用。

　　在你决定购买或租借使用系统之前，建议使用以下测试来帮助你评定特殊无线话筒系统的质量。每一个测试将会对系统的特别类型的性能和问题进行检查。为了获得系统质量的整体评估，最好尽可能的进行多次这样的试验（但不必作所有的），因为你会发现某些设计在某些区域表现不错，而在另一个区域则会很差。只进行一两个测试对于要获取较好的整体评估是不够的。

　　“车钥匙测试”

　　这在高端无线制造商中是一个受欢迎的测试。此简单的测试揭示了无线话筒如何能够出色地处理高频段音频瞬变，同时能够反应出整个系统中音频处理链路的质量。

　　在无线系统中接驳一付可在非常高声压级时完全屏蔽啸叫的耳机或一套音频系统。最好能够通过耳机或者音频系统可以在隔离钥匙串产生的原声的情况下专心倾听接收机的音频输出。按照平均的说话音量设置发射机上的输入增益到正常值。

　　靠近话筒轻轻地摇动钥匙串使其发生叮当声。距离话筒一英尺左右摇动钥匙串，然后一边摇一边慢慢远离话筒，直到你距话筒8到10英尺远。倾听从接收机中传出的音频。它听起来是像钥匙串在晃动还是被压碎了的一包土豆片？

　　接下来，在晃动钥匙的同时让某人在无线系统中讲话。留心听说话者声音的失真。把钥匙拿离话筒一英尺左右，然后再到8到10英尺远的地方，留心说话者声音上的变化效果。

　　除了采用有线电缆连接的话筒外，对任何其它无线话筒而言这会是项非常困难的测试项目。你所听到的结果会告诉你，在该设计中输入限幅器和压缩扩展器的启动和延误时间是否出色，并且让你明白在现实生活中你可以从无线系统中获得怎样的音频质量。

　　钥匙环上松散摆动的金属钥匙会产生大量高频瞬变声音。未能通过此项测试的无线系统通常在平时的应用中也会歪曲人声中的齿擦音。通常听众并没有注意到这种高频瞬间失真，因为齿擦音没有特定的频点而更像随机噪音。歪曲的随机噪音的听起来仍旧像噪音，所以不容易察觉。然而，在这个钥匙串试验中，在很多失败的无线话筒中输出的音频信号中，本来清脆的钥匙串碰撞的声音在接收机端却没有清晰的音质，而取而代之的是听到低沉的声音，好像某人的手放在了嘴和话筒之间。钥匙串测试将会提醒你仔细倾听声音的任何失真。钥匙串测试也会展现被超声波扰乱的无线话筒的音频电路。钥匙发出脆响的峰值能量实际集中在30KHz，在人类听力范围之上。如果发射机中的电路不把超声波过滤出去的话，压缩扩展器将会做出错误的反应。因为人声中的齿擦音也含有超音波，所以这是一个有实际意义的试验。由于你听不到的声音会造成强度上下不定，超音波过载将会使齿擦音听起来刺耳。

　　低频“敲击测试”

　　这项测试将会揭示无线系统的内在信噪比和压缩扩展器是是否能够出色地处理低频音频信号的。“内在固有信噪比”展示的是无线话筒本身在经过压缩扩展器优化处理之前的信噪比指标。

　　该项测试需要在一个最小背景噪音、极其安静的环境中聆听来测试。把发射机和话筒放在与接收机不同的房间里，或者使用高隔离耳机来监听接收机的音频输出。无论在那种情况下，总会在话筒附近听到最小的背景噪音。足够高强度的背景噪音将会使本项测试无效。

　　以正常的声音强度设置系统，然后将发射机和话筒放在桌子或柜台上。攥紧拳头并轻轻地敲击桌面（不要用关节敲击）。我们希望通过这种方式在话筒周围产生一个低强度、低频“敲击声”，来启动无线系统上的压缩扩展器处理。

　　试着用拳头改变你敲击桌面的程度，尝试找到一个可以刚刚启动压缩扩展器处理的尽可能低的声音强度，同时仔细聆听接收机输出的音频信号。你在“敲击”桌面时，会听到与敲击声音夹杂在一起的像“嘶嘶声”或“嗖嗖声”的背景声音

　　我们的想法就是倾听当“敲击声”发生时，有多少背景噪音释放到无线系统中，并且也想知道在无线系统中听到的“敲击声”是否与现实生活中的一样。

　　这个测试可以很好的显示出单频段压缩扩展器和带有DNR过滤功能的双频段压缩扩展器之间十分明显的性能差异，同时也可以揭示无线系统的信噪比性能表现。

　　在测试期间把发射机增益设置成正常音量强度，你所听到的结果将会与系统在实际使用中所表现出来非常相似。

　　尽管不是一个标准测试方法，结果却同样有趣。首先设置发射机输入增益调整到最小值，然后将接收机输出调至最大值，最后再进行敲击测试。这样做的唯一原因就是帮助理解在正常使用中系统究竟压制了有多少噪音，并同时强调调节发射机输入增益到合适位置何等重要。

　　使用大量预加重/去加重作为噪声衰减的无线话筒系统设计很可能在“敲击测试”中进行得十分顺利，然而同样的系统却很可能在前面的“钥匙串测试”中令人大失所望。

　　检查输入限幅器工作范围

　　在这项测试中，你需要对着话筒制造点儿噪音，但要能够在十分安静的环境下监视接收机的输出。最好由两个人来完成。这项测试的目的在于倾听发射机输入限幅器是否能够出色地处理刚好在平均强度之上的音频峰值。

　　以平均的声音强度设置好无线系统，以使系统在完全调制状态时可以达到声音的瞬间峰值，同时话筒要距离讲话者的嘴两英尺。当说话者以均匀的语调讲话时，将话筒逐渐移近他的嘴。当话筒距离嘴很近时保持话筒在嘴的一侧，以保证不让急促的喘气声进入话筒。如果发射机的限幅器很差，或者根本没有限幅器，信号将会越来越大，随后当响度增强时，信号开始发生扭曲。具有较好限幅器的系统中，声音将会一直上升到最大值，然后即使你把话筒拿得再近，声音将会保持在一个适当的音量强度上。

　　当话筒移近讲话者的嘴时，由于距离的变化可能会导致声色发生变化，但是系统应该在不失真的情况下能够处理大量的过载。你也可以通过冲着话筒叫喊来测试一个限幅器，但是要记住讲话者从说话到叫喊时，它们的特征将会发生变化。一些无线系统设计尝试通过为使用者提供较低的话筒增益来防止过载。当射频信号变得微弱时，这个折衷办法将会产生较差的信噪比。通过拍手或者其它方式产生的尖锐的音频峰值也是衡量限幅器好坏的不错的测试方法。

　　“步行测试”

　　正如名字所暗示的那样，测试中一个人边行走边冲着发射机讲话，而另一个人倾听接收机的输出。

　　一个无线系统有两种不同的“步行测试”

　　检查最大操作范围

　　检查近距离静默和分集性能

　　在执行这些测试之前，无线话筒系统应该按照其实际应用中的情况加以设置。话筒和发射机必须与讲话者实际使用中安放在身上的位置一致，接收机必须连接到实际需要连接的任何其他设备上，同时电源和天线也要同实际应用中的那样连接和摆放。如果系统不按这种形式连接，步行测试的结果将不会有任何实际意义。不要将发射机或接收机上的天线移走以尝试模拟极限操作范围，因为这会改变某些接收机的工作方式，比如Lectrosonics某些型号上使用的SmartSquelchTM智能静默和SmartDiversityTM智能分集接收电路。

　　检查最大工作范围

　　经典的步行测试就是要了解在系统输出的失真严重到无法工作之前，你能戴着发射机走多远。你可以一直走到发生了8至10次的失真，并把当时的距离定义为范围限度。或者，根据自我估算，一直走到失真或嘶嘶声的积累到了一个你不能容忍的地步时。当比较两个或多个不同的无线系统时，对于每一个步行测试重复完全同样的线路是非常重要的，在同一位置将接收机和发射机以相同互联的方式安置在身体上，应用相同的标准来定义范围限度，否则就不是一个有效的比较。

　　即使系统的最大范围刚刚超过你通常需要的范围，该项测试将会揭示接收机的选择性的好坏，以及在微弱的信号状况下系统能够进行正确地处理。

　　静默和分集接收性能的短距离测试

　　“短距离”步行测试旨在检查接收机是否能够出色地处理发生在较近的操作范围上、较强射频信号接收状态下的多路径传输空值。不要将发射机或接收机上的天线去掉而使情况更加恶化，因为这会使测试的有效性变得没有意义。

　　设置与上述相同的无线系统，但不要找多路径反射过多的地方，比如有许多金属文档柜或存物柜的区域、中小型金属建筑、金属拖车等等。将接收机天线放置在金属表面约几英尺以内来增大天线上的多路径抵消。分集接收机上的天线各自至少需要1/2波长以取得分集接收技术的最大效益。如果在实际应用中接收机不能按照此方式加以配置，那么将天线摆放在使用时的位置。

　　一边戴着发射机在区域周围走动，一边讲话，尝试找到失真或静默（音频静音）发生的地点。在距离金属表面几英尺范围内移动发射机或许有助于产生多路径跑频所需的条件。

　　这项测试的目的就是查看系统是否容易跑频，并同时寻找发生在跑频期间是否会输出高声压级的冲击噪声。一个有效的分集系统会使寻找跑频点变得困难，这将会告诉你关于分集接收电路如何有效工作等东西。在大平均射频信号强度情况下、万一跑频的确发生在接收机上，接收机应该在跑频期间简单地为音频静音并同时不允许发出任何噪音或噪音脉冲。

　　在近距离的情况下，接收机中活跃的静默处理是最佳方案，因为它将消除因跑频所产生的噪音脉冲。然而，它也会缩小如先前测试中的最大操作范围。不太活跃的静默允许最大操作范围，但是通常在近距离跑频时允许噪音脉冲输出。

　　这两个测试说明了传统静默系统在近距离和远操作范围之间无法同时兼顾的窘境，同时说明了像LectrosonicsSmartSquelchTM智能静默系统的优势，它能够像系统实际应用中的那样，在近距离与远操作范围之间对自身进行自动优化设定。

　　以上两种类型的步行测试完成后，你将会清楚的明白在实际应用中那些是可以期待的。某些系统或许提供出色最大范围特性，但在近距离、多路径情况下证明是嘈杂的。其它系统可能在近距离测试中表现良好，但在最大工作范围的测试上却很差。当然，理想的无线系统在这两方面都会表现得很出色。

　　通过电缆连接的A-B测试

　　找两个一样的话筒，一个与音频电缆连接，另外一个与无线系统连接，以进行倾听测试。这样做的窍门就在于使两个话筒的收听强度完全一样。即使强度有细微的差别，人耳也无法辨别出这种听觉差频。

　　将话筒放在离声源或人嘴等距离的地方以使得相同信号可以进入两个话筒。在电缆连接和无线连接之间来回切换的同时让听众比较来自不同设置所发出的声音。当然最好蒙着眼睛进行这项测试，听众没有办法识别到底监控的是哪套设置，之后对测试结果做一下记录。

　　作为“实体检查”，将两个话筒互换一下，再次倾听并查看是否话筒本身存在着与第一次比较时一样的、可辨别的细微差异。

iveice · 发表于 2016-10-3 19:05:16

-----无线话筒应用（终结篇）

　　
　　无线话筒应用

　　自由音频、视频制作人

　　在美国有数以千计的“自由”摄影制作者。他们绝大多数是以个人为单位的，直接与电视制作公司、广播网、广告公司或者需要视频音频制作服务的企业客户取得联系。大多数“自由”摄影制作者更适合场地制作，很少提供后期制作服务。

　　一种特殊类型的多通道无线音频系统已经在自由制作人当中使用起来，该系统经常被称作“背包式系统”。这是一个肩背式便携装备箱，里面有几个无线接收机、一个便携式调音台、一至两个连接到调音台输出的无线发射机、带话筒和电线的话筒杆、各种各样的音频适配器、对讲机、录音机以及为摄像师准备的备用电池。这个十分繁杂的工具包，对于无线话筒系统而言使用环境来说很糟糕。

　　调音台的音频输出为一至两台发射机提供信号，发射机把信号送回摄像机的接收机，因此整个视频/音频装备都是便携式的。这项技术大量应用在场地中的电视纪录片的制作上。

　　背包系统中无线操作的最大挑战在于背包中调音台输出发射机总是在接收机几英寸的范围内。在任何多通道无线系统中把发射机和接收机摆放得如此之近决不是一个好的做法，可是，在场地制作中没有其他的选择可以取得做到像背包系统一样轻便。为了确保系统可靠运行，在这本手册的干扰一节中强调的检验过程是必须的。

　　由于采用背包系统的最终目的就是其便携性，也可以说系统时常在出现在不同的区域，比如从一个城市到另一个城市。因而，来自电视广播信号和数不胜数的其它信息源的干扰是不能预测的。这就意味着唯一可以使这样的装备可靠地运行的方法就是使用具有极好选择性和IM性能的高品质接收机，并且养成在每个新区域彻底检验系统的好习惯。尽管不容易，但它就是这样。

　　广播新闻采集

　　新闻采集场合通常会在短时间内拥挤进大量无规律的、分属不同品牌和所有者的无线设备，这种场合下功能差的无线系统将无法胜任。安装在摄像机上的接收机必须小巧且便于携带，而发射机也必须足够结实以经受恶劣环境的考验。因为根本没有时间重新召集每一个人并且重新拍摄，所以要求射频信号链路在第一次测试时必须可以正常工作。这或许可以解释为什么很少有公司有能力制造可以为ENG提供可靠操作的无线系统。

　　大多数ENG工作人员在任何时刻只使用一或两个无线系统，这略微减小了运行无线系统的复杂性。可是，他们很少有时间进行任何检验过程，因此只有最佳选择的、高品质的接收机才能够可靠地工作。

　　由于外接插式发射机具备的多功能性可以满足每个场景拍摄对话筒的需求，它们是专业ENG工作人员的首选。最佳的设计可以与各种各样领夹式、手持式以及强指向话筒一起使用，并且带有一个容易使用的输入连接器，该连接器必须可以保证牢固连接。

　　由于摄影机变小了，可以直接安装到摄影机的接收机的尺寸也要求变小。现在的摄影机（尤其是数字的）辐射射频信号噪音，这也会影响对安装在摄影机上的接收机的选择。只有具备很高选择性的接收机才能够抑制来自摄影机的射频信号并同时保留可用的操作范围。我们再一次说，接收机的选择性是最最重要的。

　　教堂

　　仅在美国就有超过450,000个教堂，这也许是无线话筒系统最大的市场了。虽然各种教堂提供的礼拜形式多种多样，但是他们使用无线话筒的方式却是一样的。教堂无线系统应用领夹式或手持式发射机会使各礼拜仪式更加有效。

　　教堂是“可预知的”使用场合，因为礼拜仪式通常在相同的场所且固定的时间举行。婚礼、葬礼仪式以及其它类型的聚会都可能在不同时间出现，但绝大多数是提前预定好的。一些教堂关心用于无线发射机的电池价格，而其它则更关心电池是否会在使用中电量耗尽，从而造成仪式的中断。然而无论在哪种情况下，用法仍旧是可预知的，并且要提前做好计划。这和一些其他应用形成对比，例如新闻采集中无线应用几乎没有人注意而且总是在变换使用位置。

　　大多数教堂的环境通常十分安静，有专心致志的听众，还普遍拥有高品质的音频系统。这使得无线系统中的微妙变化也会使听众感觉很明显。这就要求选择一个具有高信噪比输出、音频质量出色以及对干扰和失真问题又良好抑制性的无线系统。

　　在某些仪式中，如果电子乐器广泛使用，射频信号环境可能会变得很复杂。许多不同类型的电子频率合成器、风琴以及其它电子乐器可以发出强大的射频信号能量，从而产生足够的噪音以引发跑频和无线话筒系统中操作范围等问题。

　　预算和价格因素经常是教堂所关心的事情。在价格和必要的性能表现之间找到最佳的平衡并不难，开始设计时只需思量一下即可。在预算允许范围内安装质量最好的无线话筒是最实际的做法，尽管这可能意味着需要购买时较长的等待时间。

　　电影制作

　　电影制作是对无线话筒系统产生最富声誉的又极其苛刻的有挑战性的应用之一。用于影片录制音频的技术在几年前就发生了改变。现在采用现场实况录音，后期制作中再将其“变得悦耳”或进行必要的修改，然后在合成中与图像同步。在过去的年代里，在后期制作中最终的音频经常配到原带上，使用在摄影棚录制的音频制作为录音的参考。

　　随着高品质无线话筒系统的出现，在后期制作中无须将演员的对白配到原声带上。在拍摄期间捕捉的音频作为最终的音轨，这迫切要求无线系统能够提供出色的音频质量。

　　电影行业需要高品质无线话筒系统的原因之一就是重新拍摄一个场景时要付出的昂贵费用。只有几秒钟的单一镜头很可能要花几千美元。如果无线话筒系统发生跑频，该镜头不得不重新拍摄，或者在后期制作中再把音频配到原声带上时，这可能会十分昂贵。另外一个对高品质、高可靠性无线话筒系统需求的原因是现代影剧院配备有高品质的音频还音系统。现在大多数人在自己的房间中安装高品质音频系统，经常带有数字信息源。消费者或电影迷就习惯性的要求享受更高质量的音频效果。

　　在过去几年中随着信号处理能力的提高，许多后期制作工程师强烈要求在现场中采用近距离拾音技术（尽可能近的将话筒安放到演员嘴边），然后修改音频使之“符合于”图像。一个人的声变化完全取决于混音中有多少周围噪音、回声和回响。例如，通过简单地倾听背景噪音和回声量可以很容易地说出某人的嗓音是在一间大屋子中（如仓库）还是在一间小房间中。可以很容易地通过均衡和增加额外的背景噪音、回声和回响使某人的嗓音听起来像是在屋外、大屋子等等中发出的，但要消除背景噪音或回声事很困难的，甚至是不可能的。无线话筒系统在电影制作中广泛地使用，由于它们使近距离拾音技术很容易实现。在某种情况下，现场音频调音台或许会把背景噪音加进情景中以使声音较好地“符合于”图像。

　　无线话筒系统在电影制作场景必须与多种类型的其它设备配合使用。例如，与无线发射机一起使用的鱼杆式话筒比使用电缆的话筒更节省时间。制作用的音频调音台对不同的应用和声音类型需要各种不同类型的话筒，并且可根据个人爱好选择最佳的话筒头。因而，使电影制作的无线系统能够与所有常用类型的话筒头兼容是势在必行的。当看不见接收机时，发射机上精确的输入增益调整功能就十分方便。

　　剧院

　　表演艺术涵盖了无线话筒系统的不同应用。剧院就是一个最好的例子，通常它是一个多通道无线系统的应用。舞台表演会提前进行排练，这有助于检验无线系统，但实际上实况演出是要在观众面前进行的，因此无线系统可靠的性能表现与录制活动比较起来总是显得更加关键。实质上，一些剧院无线系统的应用都是固定的安装，经常使用同样的设备进行制作。其它剧院表演则可能在全国巡回举行，这使得运行一个多通道无线系统更加复杂。某些大型流动剧院巡回表演时会雇佣全职员工搭建并操作无线话筒系统。

　　最有效、最实用的剧院无线接收机系统为一种机架式的装配组合，它使用天线和功率分配系统。在任何多通道无线应用中频率协调是必须的，但在巡回表演中这总是个问题。我们所关心的经常是无线系统自身之间的互调，通常可以通过适当的频率协调和仔细的安装避免或将其降低至最小限度。然而，如果进行巡回表演，那么来自外部信息源的干扰几乎不可避免。唯一可应用在剧院的无线系统类型就是使用高选择性接收机的高性能系统。

　　舞台演出

　　在公众眼中，在众多无线系统的应用中，“扩声音响公司”或者称作“巡演公司”只占一小部分市场，但他们却是无线话筒系统中重要的客户。由于大型的巡演公司经常制作全国性的表演和主要音乐节目，因而总是受到观众的瞩目。无线系统在该市场上的应用范围从演唱用的手持式发射机到乐器用的腰包式发射机。

　　巡演公司在国家或世界地区做巡回表演时经常被频率协调问题所困扰。而区域性巡演公司可能不会碰到太多的频率协调或可靠性等问题，但是音质与电视广播或音乐会同等重要重要。

　　在音频舞台上，接收机天线通常摆放在发射机附近。这有助于防止跑频，甚至能够减少临近的外部干扰，但是舞台上由射频信号噪音（数字乐器和信号处理）产生的问题依然严重。

　　所有大型制作开始之前要进行认真的频率协调和测试。制作场地不仅在舞台上使用无线话筒，还会使用许多无线电设备一起工作。在大型制作上总是使用无线电通讯和内部无线通讯系统。在我们有理由确信所有系统都可以安全可靠地运行之前，必须考虑所有无线电设备的操作频率和互调。高选择性的接收机在此种类型的应用中是必不可少的。

　　大多数扩音应用包含一种“音乐形式”。以下简单描述，适用于几种基本类型的场所中。

　　音乐会

　　在现场音乐会中，有大批观众在场，并且经常进行直播。由于根本不可能重排某个场景，所以无线系统的可靠性就显得尤为重要。音频系统由人工进行操作，当某个的无线系统闲置不用时可通过控制台手动进行静音，因而接收机的自动静默能力通常不太重要。大多数音乐会都有多通道无线系统，这就要求接收机必须具备出色的选择性和互调性能。这通常使用专业天线，天线分配器以及其他一些多通道系统设备。另外，无线系统的计算机界面有助于遥控和监控控制，界面通常是远离接收机机架的。

　　接收机为高输出的PA系统提供音频信号，这使得系统的信噪比变成设计中一个需要重要考虑的因素。由于系统通常用于歌唱和乐器，发射机的输入过载能力也就显得十分重要。

　　巡演公司制作音乐会时，会遇到的一种最难以解决的情况就是对频率的选择和协调。由于音乐会几乎总是“一次成形”，演出开始后，几乎没有机会重新协调频率。互调是十分复杂的，节目开始后在有问题的系统上尝试切换频率实在荒唐。在一个系统上通过切换频率来解决射频信号问题极易引发其它无线系统上新问题。可切换频率接收机和发射机在演出开始后不能起到帮助或根本无能为力。

　　在没有考虑系统会对其它无线系统产生影响时，决不能改变一个无线系统的频率。只可以在不同场次的演出之间进行频率的改变，这时你会有充分的时间设计整体频率协调的解决方案/只有在来两场之间进行总体频率调整时，才有时间改变频率。大型巡演公司通常准备了“备用”无线系统频率表，以备不时之需。

　　夜总会

　　夜总会中的音频质量一点也不比音乐会中的低，但夜总会有一个明显的优势。假如夜总会与同一乐队或音频公司签订合同，让他们在随后的几天或几个星期在同样的舞台上进行相似的演出时，因为不同场次的演出总是在同样的地点进行，因此可预知的无线系统的潜在问题并轻松的解决。

　　巡回乐队

　　无线系统在音频加强方面的另外一个应用与旅行传教士有关。通常，这种场合中的应用包括讲话时用的领夹式系统，唱歌用的手持系统以及乐器用的腰包式系统。

　　经常使用10个通道的多通道无线系统。舞台上通常有各种乐器，比如频率合成器、MIDI控制键盘、打击乐器、电吉他、功率放大器、监听音箱等等。许多情况下，一个音频公司就像与乐队签订合同一样，与巡回乐队签订在大型场所做流动演出的合约。

　　在舞台制作使用的设备上，巡回乐队的音乐制作通常与音乐会相同。音频系统通常为高输出的PA系统，制作当场进行，许多还进行实况直播或者为随后的转播录像。在这种应用中无线话筒系统的要求与任何大规模的音乐会一样，射频信号环境也会困难一些。

　　企业应用

　　企业广播电视的制作

　　在许多大中型公司中有些部门的唯一职责就是为广告或培训生产录像带。在公司内部生产录像带与外包雇人制作的成本相当，加上购买使用高质量音频设备的费用越来越低廉，使得许多制作计划在企业内部进行。企业用户或者租借无线系统，或者购买，这完全取决于他们使用无线系统的频繁性。

　　企业视频制作用户使用无线话筒系统来创作录制题材。因为有问题时每一个场景时常需要多次拍摄，这使无线系统可靠性的意义降低了，但重新拍摄场景所带来的不便仍略高于高品质的无线系统的成本。

　　企业培训人员

　　在企业市场中，流动培训员总是需要使用无线话筒系统。这些人或者是公司雇员，或者是聘用的专家，他们走访不同的地区或国家，为20到30人的小组或几百人的大型团体提供讲课或培训。无线系统的应用（也可以借助其它直观教具）已经成为一种标准需求。

　　旅行培训员用的无线系统必须适用于各种地理环境下的工作而免受干扰。通常，系统中的接收机必须提供足够的音频输出以同时容纳音频系统和收录机的输入信号。由于培训员需要到处走动，符合他们需要的接收机的大小和重量也成为选择系统的主要因素。电源供电的接收机总是十分便利的，从而使演讲者能够把接收机放在房间音频系统的音频输入插座附近，而不必设置较长的电源线或者在旅行时随身携带较长的音频线。同样，通常用在现场制作的小型的接收机，对旅行演讲者和公众演说者都是非常有用的。

　　婚礼和典礼摄像师

　　对婚礼进行现场录像已经变得和婚礼拍照一样普遍了。虽然摄像师在婚礼中加进视频制作看起来符合逻辑，但事实却并非如此。这意味着，在婚礼上视频公司和摄影师经常会同时在场进行工作。视频制作也必须包含音频，而音频的加入可能会给摄影师带来些麻烦，比如话筒线，夹式话筒等等。一个无线话筒系统不但能提高音频质量，也会让视频人员和摄影师在一起轻松地工作（比如，地面上没有电缆等等）。腰包式发射机几乎可以和任何类型的话筒头匹配使用，这样可以使用一些极小体积、易于隐藏的领夹话筒头。

　　大多数初级水平的婚礼摄像师也开始提供大众层次的视频服务。这么做主要是因为设备的价位不同，另外一个事实是许多婚礼摄像师只在业余时间拍摄婚礼，而正式工作在其他地方工作。另外，真正高品质的婚礼视频制作成本（多个摄像机和单独音频调音台）对于大多数婚礼预算来讲是不实际的。摄影师很少能对他们所提供的专业和广播级设备的服务收取足够的费用。这便产生了一个奇怪的矛盾。一方面，由于他们不可能对场景重新进行拍摄，所以婚礼中要求真正高品质的无线系统。然而，在另一方面，由于有限的婚礼预算，使用广播级设备进行拍摄经常使摄影师入不敷出。。

　　在婚礼上，由于无线问题而造成的音频丢失很难恢复。即使在理论上双方的婚礼宣誓可以重新进行，但新娘、新郎或任何一位家庭成员自然会对制作人产生不好的印象。这说明做好预先计划和使用高品质无线系统是十分重要的。由于大多数婚礼会在教堂举行，协调用于视频拍摄的无线系统和教堂使用的设备也是非常关键的。这包括在典礼开始之前进行彻底的步行测试和检验，将所有的无线系统按实际使用位置放好，并打开进行测试。

　　使用多个摄像机的制作中，在每个摄像机上使用一个发射机和一个匹配的接收机是很合理的。大多数先进的制作中，需要合理安排无线话筒系统的位置，并将为音频调音台提供信号的接收机置于中央位置，。将调音台的输出信号再传送给一个或多个无线发射机并通过无线电信号将混合的音频传送回各自的摄像机。当然，同其它多通道无线系统一样这种类型的设置需要进行预先设置和检验。如果在典礼举行期间向摄像机发送的无线信号出现了问题，也可以在调音台的位置使用一个录音机，用它来记录备份音频资料。

　　其它特殊的应用

　　无线话筒系统的其它应用包括：

　　拍卖人广泛地使用无线话筒系统，因为他们经常需要来回地走动（无线系统的移动性）。销售给拍卖市场的大多数无线系统只是完整的便携式音频系统的一部分，为了免提使用，通常需要与头戴式话筒配合使用。

　　乐队指挥在乐队行进排练和现场表演期间使用无线话筒系统。排练用的无线系统通常与一些便携式音频系统结合使用。在表演期间使用的无线发射机范围从安装在乐器上的腰包式发射机到手持式发射机（它为直接安装在房间或体育场馆的音频系统中的接收机提供信号）而种类繁多。

　　无线话筒系统在魔术表演中的应用只占一小部分市场，但确引人关注。在多数情况下，魔术师会把话筒隐藏在各种不同的服装里，这意味着，多功能发射机能够适应各种各样的话筒。另外，魔术师经常参加不同类型的活动，因此他们所关心的是接收机的尺寸和射频信号性能表现。很多魔术师喜欢“轻装上路”，那么小型接收机将是最好的选择。旅行者们也总是关心干扰问题，所以接收机的选择性和互调压制性能都是重要的考虑因素。

　　赌场的经营成本通常几百万美金，其预算足可以承担无线系统的支出。赌场为工作人员配备无线话筒，游戏结束后他们会在各个楼层上检查BINGO卡。一般地说，一个赌场需要多个发射机，但每次从不需要同时操作两个发射机。对赌场来讲，最经济的无线系统就是一个接收机和多个“一按即通”的发射机。

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[资讯] 无线话筒系统的操作和设计概念

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