Radiomicrofoni

Dai modelli low-cost ai professionali una miriade di segnali radio su bande V/UHF

Nelle manifestazioni pubbliche, cosi come nelle riunioni di varia natura aperte ad una vasta platea, si ha la necessità di poter diffondere gli interventi degli oratori amplificandone la voce in modo da poterla fare udire a tutti. Per questa esigenza vengono impiegati dei microfoni uniti a trasmettitori di bassa potenza che realizzano un link di collegamento trasferendo il segnale audio nell'impianto di diffusione sonora installato per coprire l'intero ambiente.

Probabilmente dopo avere letto questa frase introduttiva il pensiero che si fa strada è vi sia una stonatura, il termine radiomicrofono non si associa forse ai sistemi wireless usati nei concerti e negli spettacoli di intrattenimento? L'ambito strettamente musicale è senz'altro il più conosciuto modo di impiego di tali sistemi, dalle esibizioni karaoke che sono nell'esperienza di molti all'uso da parte degli artisti mentre cantano sul palcoscenico la presenza di un microfono senza fili è difatti una costante. Ma spesso questa categoria di apparati LPD, soprattutto nelle versioni base, trova concretamente molte altre occasioni di rendersi utili in una varietà di applicazioni. Li possiamo così individuare in luoghi come studi televisivi, teatri, set cinematografici, sedi di partito o di sindacati, sale per conferenze, scuole, parchi giochi, e l'elenco potrebbe continuare.

Un setup composto da microfono, unità trasmittente separata, ricevitore dedicato

Il mondo che vede l'utilizzo dei radiomicrofoni è dunque assai ampio, molto di più di quanto si potrebbe ritenere stante la grande quantità di apparati diffusi nel nostro Paese. Per tale ragione le frequenze attive con questa tipologia di emissioni sono veramente numerose. Si tratta per conseguenza di segnali che prima o poi vengono sintonizzati da coloro che possiedo uno Scanner.

Caratteristiche Radiomicrofoni

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• Bande presenti sull'intero spettro.
  Dai 41 MHz (VHF-basse) fino ai 1800 MHz si individuano una decina di segmenti dedicati od in condivisione con altri servizi radio.

• Modulazione prevalente di tipo FM.
  Analogica, con larghezza di banda da stretta (~15 KHz) a larga (~350 KHz).

• Potenza emessa tipicamente compresa tra 10~100mW.

Frequenze dei Radiomicrofoni

Nella sezione Frequenze Italia potete consultare i dettagli sulle bande radio dove trovano collocazione i Radiomicrofoni assieme agli altri servizi attivi sulle medesime porzioni VHF ed UHF. Questi alcuni collegamenti utili:

Radiomicrofoni 41 MHz 470-790 MHz

Molte le porzioni di frequenza attive come detto, per questo ci limitiamo ai tre link che vedete al fine di evidenziarne specifiche peculiarità. La banda dei 41 MHz ha una doppia veste, vi operano modelli di basso costo prevalentemente per uso non professionale impiegati in ambito privato affiancati da modelli di maggiore potenza per uso professionale. La banda dei 470 MHz invece è maggiormente indirizzata agli apparati professionali, qui trovano primaria collocazione i canali della TV digitale terrestre - quanti hanno poca dimestichezza con la suddivisione dello spettro radio tendono pertanto a trascurare questo intervallo di frequenze benché nella pratica servizi radicalmente diversi come quello Televisivo ed i Microfoni wireless convivano senza alcun problema.

Radiomicrofoni economici

In linea generale la parte ricevente di un impianto per radiomicrofoni si suddivide in due tipologie a seconda che venga adottata una oppure due linee per l'elaborazione dei segnali RF in ingresso. I primi sostanzialmente sono modelli base, a volte anche molto economici, per impieghi non esigenti in fatto di qualità e copertura radio. Nell'altro caso disporre di due linee, facenti capo a due antenne distinte, consente di potere operare in diversità (space diversity) cioè ricevere il segnale dalle antenne che sono poste a qualche decimetro di distanza e selezionare, in automatico, da quale di queste viene il segnale con intensità maggiore.

Elemento che contraddistingue questa categoria di apparati è l'adozione in esclusiva della modulazione FM / WFM quindi con un formato puramente analogico. Si trovano anche modelli che utilizzano la FM a banda stretta ma risultano una piccola percentuale sul totale. La potenza di trasmissione è solitamente compresa tra 10~25mW. L'uso di una banda invece di un'altra dipende sia da aspetti tecnici che commerciali. In particolare gli apparati di più basso costo e di provenienza orientale prediligono i 57, 171, 174 e 236 MHz.

Devices di maggior pregio, oppure che siamo in grado di permettere all'utente di selezionare il canale radio tra una nutrita rosa di frequenze, si concentrano invece sui 174, 470 MHz e superiori. La distinzione va naturalmente intesa in termini generali, il set radiomicrofono doppio su UHF mostrato in figura ad esempio è di buon livello ma ancora relativamente economico.

Radiomicrofoni professionali

L'ambito cui ci si riferisce concerne le applicazioni wireless nei concerti e negli spettacoli di intrattenimento dove il termine alta fedeltà trova piena collocazione. I radiomicrofoni, al pari degli analoghi modelli base descritti poco sopra, operano come trasmettitori a bassa potenza per trasferire il segnale audio in un impianto di registrazione o diffusione sonora. La peculiarità che contraddistingue la fascia alta di questi apparati è il campo dinamico utile che il sistema deve garantire. Un rapporto segnale-rumore (SNR) oltre i 90 dB è infatti una caratteristica imprescindibile quando si deve gestire un evento live oppure delle performance artistiche di primo piano. Queste necessità pratiche naturalmente condizionano anche gli aspetti tecnici di questi apparati.

La linea di alte prestazioni che vedete in figura concerne i modelli AXT400/800 della Shure ed opera su UHF, notate il display multi-funzioni dei ricevitori che rende espliciti una intera serie di parametri. Per ottenere dal link di comunicazione un sufficiente rapporto segnale-rumore il sistema, radiomicrofono da una parte e ricevitore dall'altra, devono in qualche modo comprimere la dinamica del segnale trasmesso. Questo viene realizzato tramite un compander che riduce l'effettiva escursione nell'ampiezza dell'audio che va a modulare in WFM il trasmettitore. Il rapporto di riduzione è un fattore chiave, affinché non comporti distorsioni od artefatti va accuratamente bilanciato e reso stabile nella sua curva di applicazione.

Gli apparati di alto livello riescono ad applicare un rapporto di 2:1 con il quale si abbassa radicalmente l'apporto del rumore di fondo. Nel ricevitore avviene naturalmente l'operazione inversa ed il segnale è espando secondo una curva speculare con rapporto 1:2. E' intuibile che per demodulare correttamente un segnale così complesso si deve obbligatoriamente fare uso di un ricevitore specializzato. Su di un normale apparato si ascolterebbe infatti sostanzialmente un suono piatto con innaturali minime escursioni di intensità.

La modulazione è di tipo WFM quindi con un formato puramente analogico mentre la potenza di trasmissione risulta compresa tra 20~50mW con alcuni modelli che esprimono valori maggiori. I ricevitori operano sempre in diversity, adottano cioè due linee per l'elaborazione dei segnali RF in ingresso. In questo modo grazie alla presenza di due antenne distinte si capta il segnale da posizioni separate e l'apparato in automatico selezionerà da quale di queste viene il segnale di migliore qualità.

Come citato le bande di frequenza utilizzate sono entro le UHF ed in parte, tra 470-790 MHz, corrispondono con il segmento adibito alle emissioni Televisive. A seconda della località si impiegheranno dunque i canali liberi da queste trasmissioni cui spetta naturalmente la priorità nella copertura del segnale e la protezione da interferenze dai servizi secondari come sono i radiomicrofoni.

Alcuni canali risultano di fatto più comunemente usati di altri. In linea generale ogni modello propone una rosa di frequenze a scelta dell'utente, queste possono anche estendersi oltre i limiti di banda indicati in quanto il medesimo prodotto può essere reso idoneo alla condizione d'uso di altri Paesi. Interessante è notare che la ricerca di una frequenza libera può essere demandata all'apparato stesso se questo dispone della funzione scanner, questa opzione si rivela molto utile nella gestione pratica degli eventi in esterno e dove si deve coordinare più linee audio come può essere in un concerto. Lo schema illustra i passi a disposizione dell'utente per la verifica delle frequenze secondo la modalità descritta:

Gestione tramite menu dello spettro radio in un ricevitore professionale per radiomicrofoni. Cortesia Sennheiser

Da notare che in un scenario complesso, dove molte linee risultano attive come spesso accade negli eventi live per fare un esempio, i radiomicrofoni vengono affiancati da altri sistemi wireless abbinati alle telecamere che pertanto coinvolgono link audio e video assieme. Questi ultimi adottano di preferenza un formato digitale risultando per caratteristiche ben diversi dall'applicazione qui descritta, non mancano tuttavia prodotti specifici per creare link radio del solo audio che in tale circostanza può riproporre le tecnologie e le frequenze citate in questa pagina.