Ako je to naozaj s digitálnymi bezdrôtovými mikrofónmi?
Bezdrôtové mikrofóny - Zabije digitál analógovú hviezdu?
Voľný preklad originálu textu „Wireless – Will Digital kill the Analogue Star?“ od Jillyho Jonesa, Raycom, Spojené kráľovstvo
V podstate je to celé viac o „naháňaní peňazí“, pretože napriek tomu, že sa nás niektorí obchodníci snažia presvedčiť o tom, že digitálna technológia je nevyhnutne lepšia, nemusí tomu tak aj naozaj byť. Niektoré nevýhody analógových systémov sa podarilo odstrániť náhradou za digitálny procesing v signálovej ceste, no výhody analógovej modulácie sú nesporné a preto verím, že hybridné riešene použitím digitálneho zvukového procesora pre audio signál a FM modulácie pre samotný bezdrôtový prenos ponúka to najlepšie z oboch svetov.
Jedným z hlavných problémov digitálneho prenosu je (okrem vyššej spotreby a teda nižšej výdrže batérií) aj nutnosť vyššieho resp. silnejšieho signálu ako pri prenose analógovom. Je to celé o základoch fyziky, v analógovej FM je signál modulovaný na jednu nosnú frekvenciu, naproti tomu pri digitálnej modulácii vzniká šumový signál, ktorý zaberá celú šírku pásma kanálu (zvyčajne 200kHz, viď obr. 1)
V závislosti od presnosti vstupných obvodov digitálneho prijímača je všeobecne prahová hodnota kvality/potrebnej demodulácie signálu vyššia cca o 10dB v porovnaní s analógom pri rovnakej šírke pásma. V podstate to znamená, že potrebujete 10x vyšší výkon pre dosiahnutie rovnakého dosahu.
Toto samozrejme nutne nemusí spôsobovať problém v prípade napríklad pevnej inštalácie s jasnými a stabilnými podmienkami, ale v prípade použitia v prenosových vozoch a častých presunov a kritických „časových“ možností, sú výhody analógu vypuklejšie.
Ďalšou významnou nevýhodou je, že digitálne TX signály vytvárajú tzv. „ramená“, pretože RF zosilňovače nie sú úplne lineárne. Tieto „ramená“ siahajú nad a pod požadovaný signál a môžu obsadiť resp. siahať ešte najmenej po jeden susedný kanál. Spôsobuje to zníženie počtu bezdrôtových kanálov, ktoré sa zmestia do jedného televízneho kanálu, bez výrazného zníženia dosahu v dôsledku vzájomnej interferencie susedných kanálov vplyvom spomenutých „ramien“.
Analógové FM systémy týmto problémom netrpia, pretože ide iba o jeden nosný signál. S modernými FM systémami, ako sú napríklad nové Wisycom „LinEar“ TX a úzkopásmové RX (100kHz namiesto 200kHz), môžete naladiť TX pásmo každých 200kHz bez obáv z interferencii, čím získate cca. 38 kanálov v 8MHz TV kanáli bez straty dosahu, v skutočnosti ale užšia šírka vysielaného signálu znamená, že citlivosť je reálne zvýšená o 3dB, rovnako ako zdvojnásobenie výkonu TX!
Obr. 1 zobrazuje prekrytie analógového a digitálneho signálu vysielaného na rovnakej frekvencii ( pre menej zdatných, signály boli merané samostatne a vložené do obrázka pre účely porovnania). Ako môžete jasne vidieť, digitálny signál zaberá podstatne väčšiu šírku pásma a tiež vytvára šum až po okraj spektrálneho diagramu. „Ramená“ sú tiež zreteľne viditeľné a ilustrujú, ako by to obsadzovalo kanály zhora a zdola. Pridaním ďalšieho digitálneho mikrofónu na susedný kanál by sa zaznamenal výrazne znížený dosah
Ďalším problémom, ktorý trápi digitálne prijímače, je to, že na udržanie a zaistenie linearity vo vysokofrekvenčných zosilňovačoch sú väčšinou používané AGC (automatické riadenie zisku). Výsledkom je, že ak prijímate signál zo vzdialeného digitálneho vysielača TX a niekto kráča v blízkosti antény prijímača RX s iným vysielačom TX na inej frekvencii, zosilňovač prijímača RX zoslabuje zosilnenie v zosilňovači RF a signál zo vzdialeného vysielača tak môže úplne vypadnúť.
Takže v dohľadnej aj vzdialenej budúcnosti si myslím, že môžem bezpečne povedať, že analógový prenos tu s nami zostane.
Preklad: Boris Seitler
