Funkstrecken für Messmikrofone

Eine Funkstrecke für ein Messmikrofon ist eine verlockende Alternative zu einem kabelgebundenen Messsystem. Leider sind auf dem Markt nur wenige Lösungen verfügbar. Das Problem ist weniger die technische Lösung. Durch den Gesetzgeber sind die mögliche Sendeleistung und der Funk-Frequenzbereich stark begrenzt. Die verfügbaren Frequenzen müssen mit verschieden Diensten und Geräten geteilt werden. Dadurch sind Reichweite, Signal-Bandbreite und Störunempfindlichkeit deutlich eingeschränkt.

Funkstrecken aus der Studiotechnik

Es gibt im Bereich der Studio-Technik jedoch eine große Vielzahl von Funk-Systemen. Diese Funkmodule sind primär dafür gedacht, zwischen Mikrofon und Mischpult geschaltet zu werden. Solche Funkstrecken lassen sich zunächst in zwei Kategorien aufteilen:

1. rein analoge Funkstrecken, die typischerweise FM (Frequenz-Modulation) verwenden.

2. digitale Systeme. Hier wird das analoge Mikrofon-Signal zunächst digitalisiert und als digitales Signal über die Funkstrecke übertragen. Im Empfänger wird daraus wieder ein analoges Signal erzeugt.

Funkfrequenzen sind knapp

Die Funkstrecken verwenden eine Vielzahl von Frequenzbändern. Diese sind vielfach international/EU bzw. national standardisiert. Weit verbreitet ist das 2,4 GHz Band für digitale Funkstrecken, das aber häufig durch WLAN Geräte, Bluetooth usw. bereits belegt ist. Die große Einschränkung bei Funkstrecken egal ob analog oder digital ist die verfügbare Bandbreite, dies ist weniger technisch bedingt, sondern dadurch, dass nur schmale Frequenzbereiche für Funkstrecken zugelassen sind. Daher ist die Bandbreite die wertvollste Ressource. Daher verwenden die Funkstrecken verschiedene Techniken, um Bandbreite zu sparen. Das sind zum Beispiel analoge Kompressionstechniken, aber auch sehr fortgeschrittene digitale Verfahren, die ähnlich dem MP3 Standard funktionieren.

Dynamik einer Funkstrecke

Ein hochwertiges Messmikrofon hat einen Dynamikbereich von 15dB bis 140dB, also ein Bereich von 125dB. Dieser hohe Dynamikbereich übersteigt zum Beispiel die Dynamik eines klassischen CD-Spielers und noch viel mehr die Dynamik einer Funkstrecke. Diese ist gar nicht in der Lage ist die Dynamik eines CD-Spielers von circa 96dB unkomprimiert übertragen zu können. Funkstrecken verringern daher die Bandbreite des analogen Signals und sie begrenzen auch die Dynamik. Viele Systeme haben eine AGC (Automatic Gain Control) eingebaut. Alle diese Techniken zur Kompression sind für Messtechnik ungeeignet und verfälschen das Messergebnis

Welche Komponenten benötigen Sie für eine Funkstrecke?

Für eine Funk-gebundene Messstrecke benötigen Sie:

1. Funkstrecke bestehend aus Sender und Empfänger. Der Sender ist meist für dynamische Mikrofone ausgelegt. Messmikrofone sind in der Regel Kondensatormikrofone und benötigen eine Phantomspeisung mit 48V.
2. Ein XLR Messmikrofon (siehe auch Grundlagen Messmikrofone)
3. Eine Soundkarte mit der Sie das Signal in den Rechner einspeisen können
4. Eine Phantomspeisung für das XLR Messmikrofon, die zwischen dem Mikrofon und dem Funksender eingeschleift werden muss.
5. Ein Schallpegelkalibrator. Diese oben beschriebene Signalkette enthält verschiedene Stufen mit teilweise unbekannter Verstärkung. Ein Kalibrator ermöglicht, absolute Schallpegel zu messen.