En los sistemas digitales el espaciado equidistante permite que los micrófonos se coloquen uniformemente en el espectro sin preocuparse por la intermodulación.
Juan Moreno*
Este artículo, surge de la gran pregunta que recibimos a diario aquellos que trabajamos en el mundo de los micrófonos inalámbricos: ¿Por qué debo comprar un sistema inalámbrico digital? ¿Cuáles son las principales diferencias que existen entre los sistemas análogos y los nuevos sistemas digitales?
Lo primero que debemos dejar claro es que el proceso por el cual se comunican un transmisor y su respectivo receptor es totalmente análogo independientemente de que su proceso de modulación sea digital o como se le conoce actualmente (modulación por desplazamiento de Frecuencia o desplazamiento de Phase). Cuando hablamos de radio frecuencia, la palabra digital normalmente nos da una idea de lo que el usuario final esperaría: Que el ruido disminuya, menos distorsión, menos interferencias, un mejor sonido o respuesta en frecuencia y una mayor eficiencia espectral o estabilidad de RF.
Sin embargo y corroborando lo anteriormente mencionado, la digitalización tiene el potencial de mejorar sustancialmente la calidad de audio en comparación con la tecnología de compresión-expansión antigua o también conocida como Compander dando como resultado sistemas con una respuesta en frecuencia de 20hz a 20khz. Los sistemas sin compresión de datos incluso pueden igualar la calidad de un micrófono con cable como el sistema Digital 9000, el único sistema en el mercado sin compresión. Aun así, en la mayoría de los sistemas se usa la compresión de audio (llamados codecs), logrando una calidad que los antiguos micrófonos analógicos no podían ofrecer, especialmente con señales críticas como lo podrían ser las transientes o impulsos de energía emitidas por un instrumento los cuales tienen poca duración.
La calidad del audio transmitida por medio de VHF y UHF es la misma. Las diferencias en el sonido no dependen de la frecuencia portadora sino del ancho de banda ocupada y la técnica de modulación. En la década de los 50 la radio FM se estableció en muchos países. Desde entonces la FM se ha usado para la transmisión se audio de alta calidad y desde 1958 también para los micrófonos inalámbricos. La radio FM y por extensión los micrófonos inalámbricos pueden transmitir en un rango considerable de frecuencias, desde sonidos subsónicos de 3 Hz hasta sonidos ultrasónicos de 150 kHz o más, con un rango dinámico de hasta 130 dB.
Con 50 años de evolución, su estándar se ha vuelto sumamente alto. Lo digital puede superar a lo analógico en rango, calidad de sonido, numero de canales o sistemas en simultaneo debido a su linealidad permitiendo que el espectro se mantenga más limpio debido a que no generan intermodulaciones, las cuales son producidas por la cercanía entre dos transmisores generando como resultado armónicos o amplitudes de frecuencias no deseadas tal como lo muestra el grafico de la derecha. Por otra parte, los sistemas digitales ofrecen una resistencia a las interferencias que lo análogo no puede alcanzar en una situación real, especialmente cuando el ruido está cerca o en el mismo canal.
La transmisión digital debe agradecer lo anteriormente mencionado al llamado “efecto de captura”, el cual describe el hecho de que una señal de ruido de la misma frecuencia será inaudible y no afectará en tanto la señal de RF deseada o portadora sea mucho más fuerte en el receptor. Sin embargo, debido al procesamiento de la señal para obtener dicha calidad de audio, estabilidad de RF y gran rendimiento el sistema digital introducirá cierta latencia en la ruta de la señal. Para Sennheiser como fabricante esto no es un problema, ya que sus sistemas cuentan con la más baja latencia del mercado con 1.9 ms.
Tecnologías como EW-D el sistema digital D6000 o el digital D9000 brindaran un mejor rendimiento del sistema siendo este más lineal que aquellos sistemas de tecnología más antigua y análoga. Encender trasmisores y juntarlos todos, ya no será un problema, lograremos ocupar espacios de 6 MHz con múltiples micrófonos reduciendo la distancia entre las portadoras sin que estas entren en conflicto y mucho menos sin generar productos de intermodulación por la proximidad entre transmisores. Lograremos tener durante un Espectáculo o presentación o salón de conferencias, múltiples sistemas y una coordinación de frecuencias donde cada una de las portadoras tendrá una mínima separación con respecto a las demás, esto se le conoce como separación equidistante.
El gráfico 3 que mostraremos a continuación nos da una idea de cómo sería una coordinación de frecuencias con múltiples transmisores encendidos los cuales son digitales y conservan distancias equidistantes menores a 300Khz. ¿A qué se debe el poder lograr este tipo de configuraciones? El secreto está en: 1. No generar intermodulaciones 2. El tipo de modulación que usan los sistemas digitales es por fase, como bien lo explicamos anteriormente.
En los sistemas análogos la banda base o audio que entra en el transmisor se transmite como la tasa de cambio de la frecuencia portadora donde los sistemas por modulación por frecuencia o FM, presentan en la portadora una desviación o ensanchamiento lo que conlleva a tener que ocupar más espacio en configuraciones con múltiples sistemas sin contar que el espectro se congestionara de todos esos armónicos por la interacción entre los trasmisores en cercanía, efecto que no es igual en los sistemas digitales debido a que con o sin audio la portadora conservara su mismo tamaño.
Como conclusión
► En los sistemas digitales el espaciado equidistante permite que los micrófonos se coloquen uniformemente en el espectro sin preocuparse por la intermodulación.
► Sistemas digitales en Sennheiser es sinónimo de: mayor respuesta en frecuencia y mayor rango dinámico y mejor calidad de audio.
► El espaciado estándar limita a los usuarios a bancos/canales o requiere una coordinación de frecuencia compleja. De lo contrario correremos riesgos de caídas debido a la interferencia de intermodulación.
► En otros sistemas, cuando varios transmisores de micrófonos inalámbricos se acercan mucho, su energía puede sobrecargarse entre sí, esto se denomina intermodulación.
► Esto genera nuevas frecuencias que se convierten en interferencia. 32 transmisores muy próximos pueden generar más de 15 000 frecuencias nuevas que luego deben evitarse.
► La razón por la que podemos evitar la intermodulación es porque los transmisores digitales no se sobrecargarán entre sí sin importar qué tan cerca los acerque. Al generar intermodulación CERO, no hay frecuencias de intermodulación potenciales que evitar.
*Juan Moreno es Business Communications Sales Manager de Sennheiser para Colombia, Ecuador y Perú. Puede contactarlo al correo [email protected]
