ميكروفون لاسلكي


الميكروفون اللاسلكي ، أو الميكروفون غير السلكي ، هو ميكروفون لا يحتوي على كابل مادي يربطه مباشرةً بجهاز تسجيل الصوت أو مكبر الصوت. يُعرف أيضًا باسم ميكروفون الراديو ، ويحتوي على جهاز إرسال لاسلكي صغير يعمل بالبطارية داخل جسم الميكروفون، ينقل الإشارة الصوتية من الميكروفون عبر موجات الراديو إلى وحدة استقبال قريبة، والتي تستقبل الصوت. يتم توصيل أجهزة الصوت الأخرى بوحدة الاستقبال عبر كابل. في أحد أنواعه، يكون جهاز الإرسال موجودًا داخل جسم الميكروفون اليدوي. وفي نوع آخر، يكون جهاز الإرسال موجودًا داخل وحدة منفصلة تُسمى "وحدة الجسم"، تُثبّت عادةً على حزام المستخدم أو تُخفى تحت ملابسه. تُوصل وحدة الجسم سلكيًا بميكروفون صغير يُثبّت على طية صدر السترة، أو سماعة رأس، أو ميكروفون سلكي آخر. تدعم معظم تصميمات وحدات الجسم أيضًا توصيلًا سلكيًا بالآلات الموسيقية (مثل الغيتار). تُستخدم الميكروفونات اللاسلكية على نطاق واسع في صناعة الترفيه والبث التلفزيوني والخطابة العامة للسماح للمتحدثين والمحاورين والفنانين والمؤدين بالتحرك بحرية أثناء استخدام الميكروفون دون الحاجة إلى كابل متصل به.
تستخدم الميكروفونات اللاسلكية عادةً نطاقات ترددات الراديو VHF أو UHF ، لأنها تسمح لجهاز الإرسال باستخدام هوائي صغير وغير بارز. تستخدم الوحدات الرخيصة ترددًا ثابتًا، لكن معظم الوحدات تتيح اختيار قنوات تردد متعددة، تحسبًا للتداخل على إحدى القنوات أو لاستخدام عدة ميكروفونات في الوقت نفسه. يُستخدم عادةً تعديل التردد ، مع أن بعض الطرازات تستخدم التعديل الرقمي لمنع الاستقبال غير المصرح به من قِبل أجهزة استقبال الراديو الماسحة؛ وتعمل هذه في نطاقات ISM بترددات 900 ميجاهرتز، أو 2.4 جيجاهرتز، أو 6 جيجاهرتز . تستخدم بعض الطرازات تنويع الهوائي (هوائيان) لمنع انقطاع الإرسال بسبب نقاط الضعف أثناء حركة المؤدي. تستخدم بعض الطرازات منخفضة التكلفة (أو المتخصصة) الأشعة تحت الحمراء ، مع أنها تتطلب خط رؤية مباشر بين الميكروفون وجهاز الاستقبال.
تاريخ
يدّعي العديد من الأفراد والمنظمات أنهم مخترعو الميكروفون اللاسلكي.
منذ حوالي عام 1945، نُشرت مخططات ومجموعات أدوات للهواة في مجلتي "بوبيولار ساينس" و "بوبيولار ميكانيكس" لصنع ميكروفون لاسلكي ينقل الصوت إلى جهاز راديو قريب. [ 1 ] [ 2 ]
قام ريج مورز ، متزلج الجليد ومهندس الطيران في سلاح الجو الملكي البريطاني، بتطوير ميكروفون لاسلكي عام 1947، استخدمه لأول مرة في عرض "علاء الدين على الجليد" من إنتاج توم أرنولد، والذي عُرض في ملعب برايتون الرياضي من سبتمبر 1949 وحتى موسم عيد الميلاد. ثبّت مورز جهاز الإرسال اللاسلكي على زي شخصية أبانازار، وقد عمل الجهاز بكفاءة تامة. لم يُسجّل مورز براءة اختراع لفكرته، لأنه كان يستخدم تردد الراديو 76 ميجاهرتز بشكل غير قانوني. قرر منتجو عرض الجليد عدم الاستمرار في استخدام الجهاز، وفضلوا بدلاً من ذلك توظيف ممثلين ومغنين لتسجيل أصواتهم عبر ميكروفونات مخفية، وذلك لدبلجة أصوات المتزلجين الآخرين، مما يتيح لهم التركيز على التزلج. في عام 1972، تبرع مورز بنموذجه الأولي الذي صنعه عام 1947 إلى متحف العلوم في لندن. [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
قام هربرت "ماك" ماكليلاند، مؤسس شركة ماكليلاند ساوند في ويتشيتا، كانساس ، بتصنيع ميكروفون لاسلكي ليرتديه حكام البيسبول في مباريات الدوري الرئيسي التي بثتها شبكة إن بي سي من ملعب لورانس-دومونت عام 1951. [ 6 ] وكان جهاز الإرسال يُربط بظهر الحكم. وكان شقيق ماك هو هارولد إم. ماكليلاند ، كبير مهندسي الاتصالات في سلاح الجو الأمريكي.
تزعم شركة شور براذرز أن نظام Vagabond 88 الذي أطلقته عام 1953 كان "أول نظام ميكروفون لاسلكي محمول باليد للفنانين". [ 7 ] استخدم جهاز الإرسال الخاص به خمسة صمامات مفرغة صغيرة جدًا ، وكان بإمكانه تغطية مساحة تتراوح من 500 إلى 5000 قدم مربع (46 إلى 465 مترًا مربعًا ) (مسافة خط رؤية مباشرة من 15 إلى 40 قدمًا (4.6 إلى 12.2 مترًا) من جهاز الاستقبال، اعتمادًا على التداخل الكهرومغناطيسي المحلي )، باستخدام تقنية التضمين الترددي (FM) بتردد حامل يبلغ 2.1 ميجاهرتز. [ 8 ] في نفس الوقت تقريبًا، وصف دونالد [ 9 ] إي. توماس في مختبرات بيل جهاز إرسال تجريبيًا يستخدم ترانزستورًا واحدًا بنقطة اتصال كمذبذب ومعدل في آن واحد، ويمكن لأي جهاز استقبال FM تجاري التقاط إشارته. [ 10 ]
في عام 1957، عرضت شركة سينهايزر الألمانية لتصنيع معدات الصوت ، والتي كانت تُعرف آنذاك باسم لاب دبليو، بالتعاون مع هيئة الإذاعة الألمانية نورد دويتشه روندفونك (NDR)، نظام ميكروفون لاسلكي. ومنذ عام 1958، تم تسويق النظام من خلال شركة تيليفونكن تحت اسم ميكروبورت. كان جهاز ميكروبورت صغير الحجم، ويحتوي على ميكروفون ديناميكي ذي ملف متحرك بنمط التقاط قلبي الشكل. وكان يبث بتردد 37 ميجاهرتز بمدى محدد يصل إلى 90 مترًا (300 قدم) . [ 11 ]
سُجِّل أول براءة اختراع مسجلة لميكروفون لاسلكي باسم ريموند أ. ليتك ، مهندس كهربائي أمريكي يعمل لدى شركة "إديوكيشنال ميديا ريسورسز" وكلية سان خوسيه الحكومية ، والذي اخترع ميكروفونًا لاسلكيًا عام 1957 لتلبية احتياجات الوسائط المتعددة في التلفزيون والإذاعة والتعليم الصفي. كانت وحدة الإرسال الرئيسية عبارة عن جهاز بحجم السيجار يزن 200 غرام ، ويحتوي على الميكروفون والدوائر الإلكترونية، بما في ذلك أربعة ترانزستورات وصل (مضخم صوت ثنائي الترانزستور، ومذبذب/معدِّل أحادي الترانزستور مشابه لما وصفه توماس، ومضخم ترددات لاسلكية نهائي)، وكان يُعلَّق حول رقبة المستخدم بواسطة سلك يحمل أيضًا سلك الهوائي. [ 12 ] قامت شركة "فيغا إلكترونيكس" بتصنيع هذا التصميم عام 1959، وأنتجته تحت اسم "فيغا-مايك". استُخدم الجهاز من قِبل وسائل الإعلام المرئية والمسموعة في المؤتمرين الوطنيين للحزبين الديمقراطي والجمهوري عام 1960. سمح ذلك لمراسلي التلفزيون بالتجول في قاعة المؤتمر لإجراء مقابلات مع المشاركين، بمن فيهم المرشحان الرئاسيان جون إف. كينيدي وريتشارد نيكسون . [ 13 ] مُنح ليتك براءة اختراع في مايو 1964، وسُجلت باسم شركة فيغا للإلكترونيات. [ 12 ]
طُرح ميكروفون سوني CR-4 اللاسلكي عام 1958، وبدأ استخدامه في العروض المسرحية وعروض النوادي الليلية منذ عام 1960. وكان مدربو الحيوانات في مارينلاند المحيط الهادئ بكاليفورنيا يرتدون هذا الجهاز الذي يبلغ سعره 250 دولارًا أمريكيًا خلال عروضهم عام 1961. وكان جهاز الإرسال FM ذو الحالة الصلبة بتردد 27.12 ميجاهرتز صغير الحجم، بحيث يمكن وضعه في جيب القميص. ويُقال إنه فعال حتى مسافة 30 مترًا (100 قدم) ، ويحتوي على هوائي مرن متدلٍ وميكروفون ديناميكي قابل للفصل. أما جهاز الاستقبال، الذي يعمل بتقنية الصمامات الإلكترونية، فكان مزودًا بدرج لحمل جهاز الإرسال ومكبر صوت صغير مع تحكم في مستوى الصوت. [ 14 ] [ 15 ]
تزعم شركة بايردايناميك ، وهي شركة ألمانية أخرى لتصنيع المعدات، أن جهازها "ترانزيستوفون"، الذي بدأ إنتاجه عام 1962، كان أول ميكروفون لاسلكي. [ 16 ] [ 17 ]
يُزعم أن أول استخدام لميكروفون لاسلكي لتسجيل الصوت أثناء تصوير فيلم سينمائي كان مع ريكس هاريسون في فيلم " سيدتي الجميلة" عام 1964 ، وذلك بفضل جهود مهندس الصوت الحائز على جائزة الأوسكار جورج غروفز. [ 18 ]
بحلول عام ١٩٧١، أصبحت منتجات الميكروفونات اللاسلكية متاحة للهواة. عرضت شركة راديو شاك وحدة ميكروفون/مرسل، تبين أنها عرضة لتغير التردد السعوي عند تحرك المستخدم واختلاطه بالحشود. كان أحد الحلول هو إضافة مرحلة تضخيم ترددات لاسلكية نهائية، والتي كانت الوحدة تفتقر إليها، [ ١٩ ] مع أن ليتك كان قد توقع المشكلة مسبقًا وأدرجها في براءة اختراعه. [ ١٢ ]
مع طرح أول ميكروفون لاسلكي مزود بضاغط وموسع نطاق صوتي، والذي قدمته شركة نادي سيستمز عام ١٩٧٦، اتسع النطاق الديناميكي. وكان تود راندغرين وفرقة رولينغ ستونز أول موسيقيين مشهورين يستخدمون هذه الأنظمة في حفلاتهم المباشرة. وتُعتبر كيت بوش أول فنانة تستخدم سماعة رأس مزودة بميكروفون لاسلكي مصمم خصيصًا للموسيقى. ففي جولتها الغنائية "تور أوف لايف" عام ١٩٧٩، استخدمت ميكروفونًا صغيرًا مع تصميم صنعته بنفسها من علاقات ملابس سلكية ، مما أتاح لها حرية استخدام يديها في عروض الرقص التعبيرية . وقد تبنى فنانون آخرون، مثل مادونا وبيتر غابرييل ، فكرتها في عروضهم الحية . [ ٢٠ ]
انضم نادي إلى شبكة سي بي إس وسينهايزر وفيغا في عام 1996 ليحصل على جائزة إيمي مشتركة لـ "ريادته في تطوير الميكروفون اللاسلكي للبث". [ 21 ]
التقنيات
تبث الطرازات الاحترافية بترددات الراديو VHF أو UHF وتتميز باستقبال متنوع حقيقي (وحدتا استقبال منفصلتان، لكل منهما هوائي خاص بها)، مما يزيل المناطق الميتة (الناتجة عن إلغاء الطور) والتأثيرات الناتجة عن انعكاس موجات الراديو على الجدران والأسطح بشكل عام. (انظر تنوع الهوائي ).
هناك تقنية أخرى تُستخدم لتحسين جودة الصوت (في الواقع، لتحسين النطاق الديناميكي)، وهي تقنية الضغط والتمديد . وكانت شركة Nady Systems, Inc. أول من قدم هذه التقنية في الميكروفونات اللاسلكية عام 1976، والتي استندت إلى براءة الاختراع التي حصل عليها مؤسس الشركة جون نادي .
تحتوي بعض الطرازات على خاصية ضبط مستوى الصوت في الميكروفون نفسه، مما يسمح لها بالتكيف مع مصادر الصوت المختلفة، مثل الآلات الموسيقية الصاخبة أو الأصوات الخافتة. يساعد ضبط مستوى الصوت على تجنب التشويش وتحسين نسبة الإشارة إلى الضوضاء.
تحتوي بعض الطرازات على خاصية كتم الصوت القابلة للتعديل ، والتي تعمل على كتم الصوت عندما لا يستقبل جهاز الاستقبال إشارة قوية أو ذات جودة عالية من الميكروفون، بدلاً من إعادة إنتاج الضوضاء. عند ضبط خاصية كتم الصوت، يتم تعديل عتبة جودة الإشارة أو مستواها.
منتجات
تُعدّ شركات AKG Acoustics وAudio Ltd و Audio-Technica و Electro-Voice وLectrosonics و MIPRO وNady Systems, Inc و Samson Technologies و Sennheiser و Shure و Sony وWisycom وZaxcom من كبرى الشركات المصنّعة لأنظمة الميكروفونات اللاسلكية. وقد حققت هذه الشركات تقدّمًا ملحوظًا في معالجة العديد من العيوب المذكورة سابقًا. فعلى سبيل المثال، على الرغم من محدودية نطاق التردد الذي تعمل فيه الميكروفونات، إلا أن بعض الأنظمة المتطورة قد تضمّ أكثر من 100 ميكروفون تعمل في وقت واحد. ومع ذلك، فإنّ القدرة على تشغيل عدد أكبر من الميكروفونات في الوقت نفسه تزيد من التكلفة نظرًا لمواصفات المكونات والتصميم والتصنيع. وهذا أحد أسباب الفروقات الكبيرة في الأسعار بين مختلف سلاسل الأنظمة اللاسلكية.
بشكل عام، هناك ثلاثة أنواع من الميكروفونات اللاسلكية: الميكروفون اليدوي، والميكروفون الذي يتم توصيله بالكهرباء، والميكروفون الذي يُثبّت على الجسم:
- يبدو الميكروفون المحمول باليد مثل الميكروفون السلكي "العادي"، وقد يكون له هيكل أكبر لاستيعاب جهاز الإرسال وحزمة البطارية.
- يتم توصيل أجهزة الإرسال من نوع Plug-in أو Plug-on أو slot-in أو cube-style بالجزء السفلي من الميكروفون القياسي، وبالتالي تحويله إلى تشغيل لاسلكي (انظر أدناه).
- جهاز الإرسال المحمول عبارة عن صندوق صغير يحتوي على جهاز الإرسال وبطارية، ولكنه لا يحتوي على الميكروفون نفسه. يمكن تثبيته على الملابس أو على الجسم، ويحتوي على سلك متصل بسماعة رأس أو ميكروفون صغير أو غيتار .
تقدم العديد من الشركات المصنعة، بما في ذلك Sennheiser وAKG وNady Systems وLectrosonics وZaxcom، أجهزة إرسال لاسلكية للميكروفونات السلكية الموجودة، حيث يتم توصيلها بمخرج XLR الخاص بالميكروفون وإرسال الإشارة إلى جهاز الاستقبال القياسي الخاص بالشركة المصنعة. يوفر هذا العديد من مزايا النظام المتكامل، كما يسمح باستخدام أنواع من الميكروفونات (التي قد لا يتوفر لها بديل لاسلكي) بدون كابل. على سبيل المثال، قد يستخدم مهندس إنتاج الصوت في التلفزيون أو السينما جهاز إرسال لاسلكي لتمكين الإرسال اللاسلكي لميكروفون بندقية عالي التوجيه (أو "ميكروفون بندقية صيد")، مما يزيل مخاطر السلامة المرتبطة بالتوصيل السلكي ويمنح مهندس الإنتاج حرية أكبر في متابعة الأحداث. كما تسمح أجهزة الإرسال اللاسلكية بتحويل أنواع الميكروفونات القديمة إلى التشغيل اللاسلكي. يُعد هذا مفيدًا عندما يكون استخدام ميكروفون قديم ضروريًا لأسباب بصرية أو فنية أخرى، كما أن غياب الكابلات يسمح بتغيير المشاهد بسرعة ويقلل من مخاطر التعثر. في بعض الحالات، يمكن لأجهزة الإرسال اللاسلكية هذه أيضًا توفير طاقة فانتوم 48 فولت، مما يسمح باستخدام أنواع ميكروفونات المكثف . تُستخدم دائرة محول التيار المستمر داخل جهاز الإرسال لمضاعفة إمداد البطارية، والذي قد يكون ثلاثة فولتات أو أقل، حتى يصل إلى 48 فولتًا المطلوبة.
أجهزة الاستقبال

توجد أنواع عديدة من أجهزة الاستقبال. أجهزة الاستقبال بتقنية التنوع الحقيقي تحتوي على وحدتي راديو وهوائيين. أما أجهزة الاستقبال بتقنية التنوع، فتحتوي على وحدة راديو واحدة وهوائيين، مع العلم أن الهوائي الثاني قد لا يكون ظاهرًا في بعض الأحيان. بينما أجهزة الاستقبال غير بتقنية التنوع تحتوي على هوائي واحد فقط.
تُوضع أجهزة الاستقبال عادةً في هيكل نصف رف، بحيث يمكن تركيب جهازين معًا في نظام رف (أي أن جهاز الاستقبال مُغلّف في صندوق بارتفاع وحدة واحدة وعرض نصف عرضها، ما يسمح بتركيب جهازي استقبال في وحدة واحدة). بالنسبة لأنظمة الميكروفونات اللاسلكية متعددة القنوات المعقدة والكبيرة، كما هو الحال في استوديوهات البث التلفزيوني وعروض المسرح الموسيقي، تتوفر أنظمة استقبال معيارية مزودة بعدة أجهزة استقبال (عادةً ستة أو ثمانية) بتقنية التنوع الحقيقي، تُركّب في هيكل رئيسي مُثبّت في رف. يمكن استخدام عدة هياكل رئيسية معًا في رف واحد لتوفير عدد أجهزة الاستقبال المطلوبة. في بعض عروض المسرح الموسيقي، لا يُعدّ وجود أنظمة تضم أربعين ميكروفونًا لاسلكيًا أو أكثر أمرًا غير مألوف.
غالبًا ما تُركّب أجهزة الاستقبال المُخصصة للاستخدام مع كاميرات الفيديو في شكل جهاز محمول، وعادةً ما يكون مزودًا بحامل يُركّب على قاعدة الفلاش في كاميرا الفيديو. وتُنتج شركات مثل سينهايزر، وليكتروسونيكس، وسوني أجهزة استقبال صغيرة بتقنية التنوع الحقيقي، تُركّب في غلاف خاص في العديد من كاميرات الفيديو الاحترافية المُعتمدة للبث . أما بالنسبة لتطبيقات الفيديو الأقل تطلبًا أو ذات الميزانية المحدودة، فتُستخدم عادةً أجهزة استقبال صغيرة بدون تقنية التنوع. وعند استخدامها على مسافات تشغيل قصيرة نسبيًا من جهاز الإرسال، يُوفر هذا الترتيب أداءً كافيًا وموثوقًا.
عرض النطاق الترددي والطيف
تستخدم معظم أنظمة الميكروفونات اللاسلكية تقنية تعديل التردد واسع النطاق ، مما يتطلب عرض نطاق ترددي يبلغ حوالي 200 كيلوهرتز. ونظرًا لمتطلبات عرض النطاق الترددي الكبيرة نسبيًا، فإن استخدام الميكروفونات اللاسلكية يقتصر فعليًا على نطاق الترددات العالية جدًا (VHF) وما فوقها.
تعمل العديد من أنظمة الميكروفونات اللاسلكية القديمة ضمن نطاق الترددات العالية جدًا (VHF) من الطيف الكهرومغناطيسي. غالبًا ما تكون الأنظمة العاملة في هذا النطاق مُتحكَّمًا بها بواسطة بلورات، وبالتالي تعمل على تردد واحد. مع ذلك، إذا تم اختيار هذا التردد بشكل صحيح، فسيكون النظام قادرًا على العمل لسنوات دون أي مشاكل.
معظم منتجات الميكروفونات اللاسلكية الحديثة تعمل ضمن نطاق ترددات التلفزيون UHF . في الولايات المتحدة، يمتد هذا النطاق من 470 إلى 614 ميجاهرتز. في عام 2010، أصدرت لجنة الاتصالات الفيدرالية لوائح جديدة بشأن تشغيل الأجهزة العاملة على نطاق ترددات التلفزيون . وتفرض دول أخرى حدودًا مماثلة للنطاق؛ على سبيل المثال، اعتبارًا من يناير 2014 ،يمتد نطاق ترددات التلفزيون UHF في بريطانيا العظمى من 470 إلى 790 ميجاهرتز. وعادةً ما تعمل الميكروفونات اللاسلكية على قنوات التلفزيون غير المستخدمة (" المساحات البيضاء ")، مع وجود مساحة لميكروفون واحد أو اثنين لكل ميجاهرتز من الطيف المتاح.
يُعدّ التداخل بين الترددات (IM) مشكلة رئيسية عند تشغيل أنظمة متعددة في موقع واحد. يحدث التداخل بين الترددات عندما تختلط إشارتان أو أكثر من إشارات الترددات الراديوية في دائرة غير خطية، مثل المذبذب أو الخلاط. عند حدوث ذلك، قد تظهر تركيبات متوقعة لهذه الترددات. على سبيل المثال، قد تظهر التركيبات 2A-B، و2B-A، وA+BC، حيث A وB وC هي الترددات المستخدمة. إذا كانت إحدى هذه التركيبات قريبة من تردد تشغيل نظام آخر (أو أحد الترددات الأصلية A أو B أو C)، فسيحدث تداخل على تلك القناة. يكمن حل هذه المشكلة في حساب جميع النواتج الممكنة يدويًا، أو استخدام برنامج حاسوبي يقوم بهذا الحساب تلقائيًا.
لاسلكي هجين رقمي
تستخدم الأنظمة الهجينة الرقمية تقنية إرسال FM تناظرية بالتزامن مع معالجة الإشارات الرقمية (DSP) لتحسين جودة الصوت. يتيح استخدام معالجة الإشارات الرقمية تطبيق تقنيات رقمية غير ممكنة في المجال التناظري، مثل الخوارزميات التنبؤية، مما يحقق استجابة ترددية أكثر استواءً في الطيف الصوتي، ويقلل من التشويش والتشوهات الأخرى غير المرغوب فيها مقارنةً بالأنظمة التناظرية البحتة.
يتمثل أحد الأساليب الأخرى في استخدام معالجة الإشارات الرقمية (DSP) لمحاكاة أنظمة الضغط والتمديد التناظرية، وذلك للحفاظ على التوافق بين الأنظمة التناظرية القديمة والأنظمة الحديثة. ويمكن استخدام معالجة الإشارات الرقمية في جهاز الاستقبال وحده لتحسين أداء الصوت بشكل عام دون زيادة استهلاك الطاقة وما يترتب عليه من انخفاض في عمر البطارية، كما هو الحال عند دمج معالجة الإشارات الرقمية في جهاز إرسال يعمل بالبطارية.
رقمي
يوجد عدد من أنظمة الميكروفونات اللاسلكية الرقمية بالكامل، وهناك العديد من مخططات التعديل الرقمي المختلفة الممكنة.
تستخدم الأنظمة الرقمية من شركات Sennheiser وSony وShure وZaxcom وAKG وMIPRO نفس ترددات UHF التي تستخدمها أنظمة FM التناظرية لنقل الإشارة الرقمية بمعدل بت ثابت. تقوم هذه الأنظمة بتشفير موجة حاملة بترددات الراديو مع قناة واحدة، أو قناتين في بعض الحالات، من الصوت الرقمي. نظام Sennheiser Digital 9000، الذي طُرح عام 2013، هو النظام الوحيد القادر حاليًا على نقل الصوت الرقمي غير المضغوط كامل النطاق الترددي في قنوات UHF ذات النطاق الترددي 200 كيلوهرتز نفسها التي كانت تستخدمها أنظمة FM التناظرية. [ 22 ] تشمل مزايا الأنظمة الرقمية بالكامل انخفاض مستوى الضوضاء والتشويه، وإمكانية التشفير، وتحسين موثوقية النقل.
تتخذ الأنظمة الرقمية البحتة أشكالًا متنوعة. تستخدم بعض الأنظمة تقنية طيف الانتشار بالقفز الترددي ، المشابهة لتلك المستخدمة في الهواتف اللاسلكية والنماذج التي تعمل بالتحكم عن بُعد. ولأن هذه التقنية قد تتطلب نطاقًا تردديًا أكبر من إشارة FM عريضة النطاق، تعمل هذه الميكروفونات عادةً في نطاقات التردد غير المرخصة 900 ميجاهرتز، و2.4 جيجاهرتز، و6 جيجاهرتز. ويُعدّ عدم اشتراط الحصول على ترخيص في هذه النطاقات الترددية ميزة إضافية للعديد من المستخدمين، بغض النظر عن التقنية المستخدمة. ولا يُعدّ نطاق 900 ميجاهرتز خيارًا متاحًا خارج الولايات المتحدة وكندا، حيث تستخدمه شبكات الهاتف المحمول GSM في معظم أنحاء العالم. أما نطاق 2.4 جيجاهرتز، فيشهد ازدحامًا متزايدًا بسبب أنظمة مختلفة، بما في ذلك Wi-Fi وBluetooth، بالإضافة إلى تسرب الإشارات من أفران الميكروويف. ويعاني نطاق 6 جيجاهرتز من مشاكل في المدى (يتطلب خط رؤية مباشر) نظرًا لقصر أطوال موجات الإرسال الحاملة للغاية. سلسلة Alteros GTX عبارة عن شبكة ميكروفونات لاسلكية محلية تتغلب على مشكلة خط الرؤية المباشر باستخدام ما يصل إلى 64 جهاز إرسال واستقبال موزعة حول منطقة الأداء. كما أنها النظام الوحيد الذي يستخدم تقنية الترددات اللاسلكية النبضية ذات النطاق العريض للغاية، والتي لا تُنتج تشوهات بينية شائعة في الموجات الحاملة المُعدّلة بتقنيات FM وQAM وGFSK المستخدمة في معظم الأنظمة الأخرى.
تُعدّ الميكروفونات اللاسلكية الرقمية بطبيعتها أكثر صعوبةً على المستمع العادي الذي يستخدم أجهزة المسح، لأنّ أجهزة الاستقبال التقليدية لا تستطيع عمومًا سوى فكّ تشفير أنظمة التضمين التناظرية التقليدية مثل FM وAM. مع ذلك، توفّر بعض أنظمة الميكروفونات اللاسلكية الرقمية تقنية التشفير في محاولة لمنع عمليات التنصت الخطيرة، وهو ما قد يُثير قلق مستخدمي الشركات ومن يستخدمون الميكروفونات اللاسلكية في المواقف الحساسة أمنيًا.
تشمل الشركات المصنعة التي تقدم حاليًا أنظمة الميكروفونات اللاسلكية الرقمية كلاً من AKG-Acoustics و Alteros و Audio-Technica و Lectrosonics و Line 6 و MIPRO و Shure و Sony و Sennheiser و Zaxcom. وتستخدم جميعها أنظمة تعديل رقمية مختلفة.
الترخيص
المملكة المتحدة
في المملكة المتحدة، يتطلب استخدام أنظمة الميكروفونات اللاسلكية ترخيصًا بموجب قانون الاتصالات اللاسلكية، باستثناء النطاقات غير المرخصة 173.8-175.0 ميجاهرتز و863-865 ميجاهرتز. وفي عام 2013، أجرت هيئة تنظيم الاتصالات البريطانية (أوفكوم ) مزادًا بيع فيه نطاق الترددات UHF من 790 ميجاهرتز إلى 862 ميجاهرتز لاستخدامه في خدمات النطاق العريض للهواتف المحمولة. [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]
الولايات المتحدة
يُشترط الحصول على تراخيص لاستخدام الميكروفونات اللاسلكية على القنوات التلفزيونية الشاغرة في الولايات المتحدة، لأنها جزء من خدمة البث المساعدة (BAS). وتُمنح هذه التراخيص فقط لمحطات البث، وشبكات الكابل، ومنتجي البرامج التلفزيونية والأفلام.
يوجد حاليًا بعض مصنعي الميكروفونات اللاسلكية الذين يسوّقون ميكروفونات لاسلكية للاستخدام في الولايات المتحدة، تعمل ضمن نطاق التردد 944-952 ميجاهرتز المخصص لاتصالات الربط بين الاستوديوهات وأجهزة الإرسال . وابتداءً من عام 2017، بدأ حجم طيف الترددات التلفزيونية المتاح لاستخدام الميكروفونات اللاسلكية بالتناقص نتيجةً لمزاد الحوافز الذي اختُتم في 13 أبريل 2017.
أستراليا
في أستراليا، يتم تشغيل الميكروفونات اللاسلكية التي تصل قدرتها إلى 100 ميلي واط EIRP بين 520 و 694 ميجاهرتز على قنوات التلفزيون غير المستخدمة وتغطيها رخصة فئة، مما يسمح لأي مستخدم بتشغيل الأجهزة دون الحصول على رخصة فردية.
دول أخرى
تخضع عملية الترخيص في الدول الأوروبية للتنظيم من قبل لجنة الاتصالات الإلكترونية (ECC) التي تعد جزءًا من المؤتمر الأوروبي لإدارات البريد والاتصالات (CEPT) ومقره الدنمارك. [ 26 ]
أجهزة المساحة البيضاء (الولايات المتحدة)
هناك توجهٌ للسماح بتشغيل الأجهزة الرقمية الشخصية غير المرخصة ذات النطاق العريض باستخدام طيف الترددات العالية جدًا (UHF) في الولايات المتحدة. ويُشترط في هذه الأجهزة، التي تُعرف باسم "أجهزة النطاق العريض غير المستخدم " (WSDs)، أن تحتوي على نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وأن تتمكن من الوصول إلى قاعدة بيانات للمواقع لتجنب التداخل مع مستخدمي النطاق الآخرين. وقد أظهرت الاختبارات الأولية التي أجرتها لجنة الاتصالات الفيدرالية (FCC) أن بعض النماذج الأولية لهذه الأجهزة لم تتمكن من تحديد الترددات المستخدمة بدقة، مما قد يؤدي إلى بثها عن طريق الخطأ بالتزامن مع بث المستخدمين الآخرين. وقد عارضت جهات البث ودور السينما ومصنّعو الميكروفونات اللاسلكية بشدة هذا النوع من الأجهزة، ظاهريًا لهذا السبب.
أشارت اختبارات لاحقة أجرتها لجنة الاتصالات الفيدرالية إلى إمكانية استخدام هذه الأجهزة بأمان. [ 27 ] إلا أن ذلك لم يقلل من معارضة جهات البث التي ربما كانت قلقة أيضاً من احتمال منافسة خدمات الإنترنت عبر الهاتف المحمول عالية السرعة التي تُقدم في المناطق غير المستغلة.
في 23 سبتمبر 2010، أصدرت لجنة الاتصالات الفيدرالية مذكرة رأي وأمرًا يحددان القواعد النهائية لاستخدام نطاق الترددات غير المستخدمة للأجهزة اللاسلكية غير المرخصة. [ 28 ] وتتبنى القواعد النهائية اقتراحًا من ائتلاف نطاقات الترددات غير المستخدمة. [ 29 ]
الوصول المعرفي (المملكة المتحدة)
يجري البحث في المملكة المتحدة، وربما في العديد من الدول الأخرى، عن فئة مماثلة من الأجهزة المعروفة في الولايات المتحدة باسم أجهزة الفضاء الأبيض (WSD). وبينما يتابع المعنيون في المملكة المتحدة وغيرها من الدول عن كثب وضع أجهزة الفضاء الأبيض في الولايات المتحدة، أطلقت هيئة تنظيم الاتصالات (Ofcom) في مطلع عام 2009 بحثًا واستشارة عامة حول الوصول المعرفي إلى طيف الترددات العالية جدًا المتداخل. [ 30 ] وقد يكون لنتائج هذه الاستشارة والأنشطة ذات الصلة بأجهزة الفضاء الأبيض في الولايات المتحدة آثار بعيدة المدى على مستخدمي ميكروفونات الراديو ذات الترددات العالية جدًا في المملكة المتحدة وحول العالم.
انظر أيضاً
مراجع
- ↑ "ألترا-مايك" . مجلة الميكانيكا الشعبية . المجلد 87، العدد 6. يونيو 1947. ص 263. الرقم الدولي الموحد للدوريات 0032-4558 .
- ↑ "ميكروفون لاسلكي يضعك على الهواء" . مجلة العلوم الشعبية . المجلد 153، العدد 5. نوفمبر 1948. الصفحات 224-225 . الرقم الدولي الموحد للدوريات 0161-7370 .
- ↑ "ريج مورز" . صحيفة التلغراف . 17 يناير 2012.
- ↑ روبرتسون، باتريك (2011). كتاب روبرتسون عن البدايات: من فعل ماذا لأول مرة . دار بلومزبري للنشر، الولايات المتحدة الأمريكية. ص 735. ISBN 978-1-60819-738-5.
- ↑ موسوعة غينيس للأرقام القياسية . ستيرلينغ. 1989. ص 148.
- ↑ تاريخ ماكليلاند ساوند : 1940-1950. مؤرشف في 15 يناير 2010 في Wayback Machine. تم استرجاعه في 14 يناير 2010.
- ↑ "100 عام من الصوت الاستثنائي" . شور . تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 يناير 2025 .
- ↑ فيني، توماس و. (1954). "نظام الميكروفون اللاسلكي "فاجابوند" (ملف PDF) . مجلة TeleTech & Electronic Industries (مارس 1954): 86-88 ، 152، 154، 156، 157. تاريخ الاطلاع: 15 يناير 2025 .
- ^ "دي توماس" . آي إي إي إكسبلور . تم الاسترجاع في 15 يناير 2025 .
- ↑ توماس، دي إي (فبراير 1954). "جهاز إرسال FM أحادي الترانزستور" (ملف PDF) . الإلكترونيات . 27 (2). ماكجرو هيل: 130-133 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 يناير 2025 .
- ↑ "معرض المكونات الفرنسية" (ملف PDF) . عالم اللاسلكي (أبريل 1959). شركة إيليف وأولاده المحدودة: 164 1959. تم الاطلاع عليه بتاريخ 15 يناير 2025 .
- 1 2 3 براءة اختراع أمريكية رقم 3134074 ، راي أ. ليتك، "جهاز إرسال ميكروفون مزود بهوائي من نوع لافالير"، صدرت في 19 مايو 1964، ومُسجلة باسم شركة فيغا للإلكترونيات.
- ↑ صحيفة سان خوسيه ميركوري نيوز. 10 سبتمبر 1960.
- ↑ فنون المسرح . 45 : 74. 1961.
{{cite journal}}: مفقود أو فارغ|title=( مساعدة ) - ↑ "ملف تعريف المعدات: ميكروفون سوني اللاسلكي، طراز CR-4". الصوت . 44. مجلة الراديو: 44. 1960.
- ↑ "Beyerdynamic- Einst und Heute" . beyerdynamic.de. مؤرشف من الأصل بتاريخ 17 يناير 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 يناير 2025 .
- ↑ "رحلة عبر 100 عام من تاريخ بايردايناميك" . قصص من 100 عام . بايردايناميك. 1 يناير 2024. تم الاطلاع عليه بتاريخ 16 يناير 2025 .
- ↑ جورج غروفز، تاريخ الصوت، صناعة فيلم سيدتي الجميلة. مؤرشف بتاريخ 29-10-2017 في آلة Wayback Machine. تم استرجاعه في 1 فبراير 2011.
- ↑ دانيلز، ستيف (1971). "ماجيك مايك" (ملف PDF) . الإلكترونيات الأساسية ( يوليو - أغسطس ). منشورات ديفيس: 69-71 . تاريخ الاسترجاع : 16 يناير 2025 .
- ^ لابوري، كلير (2019). “كيت بوش – Stimmgewaltig und exzentrisch (=كيت بوش – قوية صوتيًا وغريبة الأطوار)” (بالألمانية). آرتي فرنسا. أرشفة من الأصلي في 21 سبتمبر 2019 . تم الاسترجاع في 21 سبتمبر 2019 .
- ↑ "قائمة جوائز ناتاس الهندسية" (ملف PDF) . الأكاديمية الوطنية للفنون والعلوم التلفزيونية. يناير 2005. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 14 أبريل 2010. تم الاطلاع عليه في 17 يناير 2012 .
- ↑ "نظام الميكروفون اللاسلكي الرقمي Sennheiser 9000 - استوديوهات البث، المسارح، العروض الحية - معدات صوتية احترافية" .
- ↑ "جوائز سبكتروم" . 26 مايو 2021.
- ↑ "منح نطاقات الطيف الترددي 800 ميجاهرتز و2.6 جيجاهرتز" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 5 أكتوبر 2023 .
- ↑ "العائد الرقمي: إخلاء نطاق 800 ميجاهرتز | أوفكوم" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 14 مايو 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 مايو 2009 .
- ↑ "المؤتمر الأوروبي لإدارات البريد والاتصالات" . Cept.org .
- ↑ "تقييم أداء أجهزة النطاق الأبيض للتلفزيون - المرحلة الثانية" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2023-10-05 .
- ↑ "المذكرة والأمر الثانيان الصادران عن لجنة الاتصالات الفيدرالية، بتاريخ 23 سبتمبر 2010" (ملف PDF) . لجنة الاتصالات الفيدرالية. مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 7 أغسطس 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 9 يوليو 2014 .
- ↑ "في مسائل التشغيل غير المرخص في نطاقات البث التلفزيوني" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 9 أبريل 2013. تم الاطلاع عليه بتاريخ 4 أكتوبر 2023 .
- ↑ "العائد الرقمي: الوصول المعرفي" . أوفكوم. مؤرشف من الأصل بتاريخ 2009-09-03.
روابط خارجية
- مناقشة بشأن إعادة تخصيص ترددات القناة 69 في المملكة المتحدة. مؤرشفة بتاريخ 8 أكتوبر 2007 على موقع Wayback Machine.
- الميكروفونات
- أجهزة الإرسال اللاسلكية
