POR JUAN CARLOS FLORES

Tecnología inalámbrica para todos Desde que tenemos uso de razón hemos presenciado cómo los músicos, (sobre todo los cantantes) han estado obligados a reducir su campo de acción de acuerdo a los metros de cable que poseían bajo sus pies. Suponía esto tener la prudencia de moverse estrictamente hasta lo recomendado, pues de lo contrario podían quedarse sin micrófono instantáneamente. asaron los años y como por arte de magia nos anunciaron lo esperado por todos: ¡micrófonos sin cables!. Pero no sólo era una cuestión de libertad y pulcritud sobre el escenario, el logro más importante desde el punto de vista técnico era que la calidad sonora en ningún momento quedaba comprometida. Ahora bien, no vayáis a creer que suplantar algo tan simple, tan seguro y fiel como es un buen cable de micrófono es tarea fácil, y muchas trampas tiene esta tecnología inalámbrica preparada para aquellos imprudentes que creen en su buen funcionamiento con tan sólo ponerle pilas nuevas. En los siguientes párrafos os voy a dar algunos consejos que os serán de ayuda en cualquier sitio y a cualquier hora.

P

LA ETAPA DE RECEPCIÓN A todos nos ha ocurrido alguna vez el molesto fenómeno de las interferencias en la radio de nuestro coche cuando pasamos cerca de edificios y estructuras planas que reflejan indefinidamente frecuencias de radio (RF). Pues bien, lo mismo ocurre, aunque en menos escala, con los micrófonos inalámbricos; la señal de radio-frecuencia transmitida desde el micro es reflejada en las paredes, suelos y techos del recinto y captada por la antena cuando el receptor está sintonizando a la misma frecuencia que el transmisor.

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que tenemos un receptor sin Diversity, el cual posee una sola antena y lo situamos en un buen lugar de trabajo. El transmisor se lo damos al cantante que va a estar actuando dos horas seguidas con su grupo y por supuesto estará moviéndose de un lado para otro del escenario, recibiendo así la antena el 99% del tiempo una óptima señal. A primera vista este porcentaje parece bueno, pero no es así ¡el 1% de estas imperfecciones significarán para nuestro concierto 72 segundos de caídas de señal! Si trabajamos con una segunda antena en modo Diversity, tendremos un porcentaje de operación óptima del 99,99%, lo que significa que a lo largo de todo el concierto tendremos 0,72 seg. de problemas, la mayoría de los cuales serán inapreciables para el público y también para nosotros.

En la figura 1 tenéis representado un diagrama de bloques de un típico sistema inalámbrico desde la cápsula del micrófono hasta la salida de audio del receptor.

DIVERSITY La tecnología más usada actualmente por todos los fabricantes de inalámbricos es el sistema Diversity. Situado en el receptor, se podría definir como una técnica de recepción redundante, reiterativa, que basa su trabajo en un par de antenas, permitiendo al sistema trabajar con una o varias cadenas de radio frecuencia, asegurando así una señal digna de confianza. En sí, lo que consiste es que si una de las antenas sintoniza en un momento dado una fuerte caída de la señal RF, es decir, capta interferencias, la otra antena recibirá la señal en mejores condiciones desde su otro punto de vista, por lo que la continuidad del programa sonoro queda asegurada. El sistema comparador del Diversity selecciona automática e inaudiblemente la señal de audio más fuerte que encuentra, dejándola pasar a la fase de salida del receptor. Os pondré un ejemplo de la eficacia que puede llegar a tener el sistema: supongamos

COLOCACIÓN DE LAS ANTENAS Aunque os parezca una simpleza, para obtener una buena señal en el receptor necesitamos una antena de calidad. Los fabricantes siempre nos recomiendan (y los distribuidores nos venden) las antenas apropiadas para cada sistema y nunca está de más seguir sus indicaciones. Os voy a detallar a continuación

Antena

Cápsula de micrófono

Preamplificador

Pre-enfasis

Compresor

Oscilador modulado

Multiplicadores de frecuencia

Amplificador RF

T R A N S M I S O R

R E C E P T O R

Amplificador IF

Filtros de entrada Amplificador RF helicoidales

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Salida de audio

Comparador del Diversity Oscilador local

Amplificador IF

Figura 1. Diagrama de bloques de un típico sistema inalámbrico

Demulador

Demulador

Expansor

De-enfasis Amplificador de audio

las más usadas. Las de cable de acero son las más simples y fáciles de montar, pues van conectadas sin ningún tipo de cable, directamente al conector BNC del receptor. Son apropiadas para aplicaciones en las que se desee un sistema de recepción sin prácticamente gastos de instalación. Cuando se trabaja con este tipo de antenas se debe procurar no colocar nunca el receptor cerca de aparatos controlados digitalmente, situándolo además en la misma sala donde tiene lugar la recepción. Procurad mantener las antenas abiertas entre sí con un ángulo de 80°-90°.

Las antenas integrales, descendientes de las diseñadas por Marconi, se basan en un elemento vertical rodeado por varios (normalmente 3 ó 4) extendidos radialmente desde la base. Estos últimos proveen al vertical una imagen eléctrica extraordinaria al estar la base conectada a tierra. Normalmente suelen poseer una dimensión de 1/4 de longitud de onda y en ciertos casos se usan elementos de 5/8, pues poseen mejor sensibilidad en una proyección de 90°, pero el problema en ellos es que la señal cae de intensidad bruscamente cuando el transmisor se aleja de la horizontal. Por otro lado, suelen ser aproximadamente 2 veces más grandes que los demás y esto ya sabéis, resulta molesto a la hora del montaje. Tanto las antenas de cable de acero como las integrales son omnidireccionales, es decir, son igualmente sensibles a lo largo de un patrón polar de 360°. Otro tipo de antenas, usadas particularmente en lugares donde el espectro de radiofrecuencia está muy congestionado (emisoras de TV, etc.) son las llamadas direccionales, y poseen diferentes elementos encargados de cancelar señales provenientes de direcciones indeseadas, mientras que amplifican la señal conveniente al apuntar directamente a la fuente sonora. Debido a su tamaño, son muy usadas en los sistemas de banda UHF. Independientemente del tipo de antena que uses, debes colocarla en el lugar más alto y cercano al transmisor, procurando tener una línea de visión sin obstáculos entre transmisor y receptor y obtener así una óptima intensidad de señal. La separación de las 2 antenas integrales en el modo Diversity deberá ser al

ENTRADA DE RECEPTOR 1 Intensidad dB

SEÑAL DE SALIDA Intensidad dB Distancia (m)

ENTRADA DE RECEPTOR 2 Intensidad dB Distancia (m)

Distancia (m)

Figura 2. Funcionamiento del sistema Diversity

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menos 1,5 veces la longitud de onda (mínimo de 1,80 a 2,40 mts. para la banda alta de UHF y 0,5 a 1 metro para VHF). Mi recomendación es que en la medida de lo posible las situéis cada una a ambos lados del escenario, evitando además estructuras metálicas, cuadros eléctricos, etc.

CABLES DE ANTENA Algo esencial en el sistema inalámbrico es estar provisto de buenos cables coaxiales para conectarlos entre la antena y el receptor y así poder transportar en óptimas condiciones la energía de radio-frecuencia. Los más comunes son del tipo RG-58 (5 mm de diámetro) que no es muy caro y además es muy flexible, aunque como cualquier cable coaxial sufre pérdidas (7 dB por cada 30 metros de longitud en la frecuencia de 200 MHz, 12 dB en 500 MHz y 17 dB en 950 MHz para la misma longitud). Recordad que 6 dB de pérdida en la señal RF representa el 50% de reducción en el rango de operación de todo el sistema.

Otro tipo de cable, el RG-8 (10 mm) posee para las mismas frecuencias pérdidas de 3,6 dB; 6,1 dB y 9 dB respectivamente; sin embargo es mucho más grueso, caro y menos flexible que su hermano el 58. Si queréis ser más cuidadosos, lo mejor es tratar de mantener la distancia antena-receptor lo más corta posible: siempre es más recomendable que sean los cables de audio los que trabajen las distancias más largas y los coaxiales las más cortas. Trata de colocar el receptor en un lugar acorde con esta regla. Si no hay más remedio y necesitas usar un cable de antena largo (sobre todo para UHF) consíguelo de gran calibre como puede ser el RG-8 o RG-11 y ya sabes, evita siempre tener que doblarlos por debajo de 45°. Para los conectores BNC nunca

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está de más un pequeño mantenimiento de vez en cuando. Para aquellos que tengáis a vuestro cargo montajes donde haya en escena varios inalámbricos simultáneamente (sobre todo en teatro) no significa esto que necesitéis un par de antenas por cada micrófono. ¿Os imagináis un set de 12 transistores a la vez? ¡Estaríais rodeados de antenas y receptores! Para evitar esto, los fabricantes han desarrollado un sistema capaz de manejar y procesar varias señales desde un simple par de antenas usando un sistema de distribución por splitter que consiste en dividir y clasificar las señales RF hacia sus respectivos receptores, con la ventaja de poseer además amplificadores RF que superen las inevitables pérdidas

Algo esencial en el sistema inalámbrico es estar provisto de buenos cables coaxiales para conectarlos entre la antena y el receptor y así poder transportar en óptimas condiciones la energía de radio-frecuencia de señal que ocurren al usar esta técnica. Como podéis imaginar, es una gran ventaja controlar todo el sistema inalámbrico desde un receptor, aunque esto puede llegar a ser desastroso si empiezas a inventar con los botoncitos: he visto a muchos técnicos intentar sobre-amplificar en RF para así poder tener un mejor nivel de la señal recibida, o incluso conectar en cascada los amplificadores de línea internos incrementando además las ganancias. Todos estos son errores que no debéis cometer, pues la mayoría de las veces los amplificadores RF o bien la etapa de entrada de los receptores se sobrecargan causando distorsión por intermodulación y falsas señales RF, las cuales por supuesto interfieren nuestra señal y esto no se lo deseo a nadie en pleno espectáculo. Os he dado las pautas sobre cómo conseguir la mejor intensidad de señal RF consiguiendo una buena colocación espacial de las antenas en función de los transmisores. Si no hacéis esto durante el montaje, no intentéis luego arreglar las cosas por intuición. Hasta este punto, hemos comentado cómo se comporta la etapa de recepción de un sistema sin cables, desde la antena o antenas que captan la señal, hasta que sale por la salida de audio lista para manejarla y procesarla desde nuestra mesa. A continuación os voy a comentar todo lo concerniente a la transmisión de la señal, la elección de la banda de trabajo, el uso de las

pilas y algún que otro consejo que os será de mucha utilidad en vuestro quehacer diario.

LA ETAPA DE TRANSMISIÓN No hace falta que nos digan lo escurridizo que llega a ser un micrófono (a cualquiera se nos ha caído alguna vez) ni tampoco que los inalámbricos de mano son los que más golpes pueden llevar, pues se deslizan de la mano con mayor facilidad al no estar conectados a un cable o cualquier otro dispositivo. Esto por supuesto, es desastroso para ello sabiendo además que llegan a tener más circuitería electrónica que los convencionales y con piezas tan delicadas como el cristal de cuarzo (encargado de la frecuencia de operación del transmisor) que con un simple impacto puede quedar desajustado causando distorsión, reducción del nivel de salida, etc., y el coste de su reparación llega a ser la mayoría de las veces excesivo. Existe un pequeño truco que si desde un principio logramos hacerlo bien, nos va a ahorrar muchos problemas. Consiste en derretir una pequeña cantidad de cera sobre cada uno de los dispositivos de sintonización de frecuencia después que el transmisor esté a punto. La cera se encarga de mantener en su sitio a dichas piezas sin que impida además futuros ajustes. Tampoco hay que olvidar la importancia que tiene la antena de transmisión, aunque a simple vista no lo parezca. Teniendo la precaución de no machacarla o deformarla, pues al ser el final de la cadena de transmisión si la descuidamos podemos tener un radiador poco eficiente. Dependiendo del tipo de espectáculo en el que estemos trabajando, nunca está de más proveer al cuerpo del transmisor de una mínima protección contra los elementos externos. Cartucheras tipo petaca es de lo más usado y si trabajamos en el mundo teatral en donde los actores tienden a trabajar duro y sudar “la gota gorda”, os recomiendo usar preservativos de látex (no es broma) para protegerlos del sudor, que es el enemigo n° 1 por corrosión de las piezas internas. Para producciones al aire libre, debéis usar cápsulas “lavalier” resistentes a la humedad ya que la condensación en climas húmedos, haría estragos en los circuitos internos de alta impedancia.

tan. Las pilas alcalinas se enfrentan en este caso a una fuerte carga eléctrica que además es de corta duración y no puede uno fiarse de la “esperanza de vida” que nos aconsejan los fabricantes en las especificaciones que normalmente suelen ser útiles para el rango de 30-200 MHz. Y por si no lo sabíais a más altas frecuencias, el consumo de las pilas se incrementa. Mucha gente suele trabajar una segunda vez con las mismas pilas porque comprueban con su voltímetro que ofrece un voltaje estático margen de posible uso, pero luego les puede ocurrir que a mitad de jornada se queden sin señal, y esto no se valora hasta que no te pasa por primera vez. No soy de los

que creen en la idea de reutilizar las pilas aunque sea por unos minutos, si se dan cuenta que en el negocio del espectáculo no hay que fallar ante el público, y menos de esa manera. Hace unos cuantos años, Cetec Vega sacó al mercado una versión de su sistema PL que se abastecía de pilas recargables, pero poco después cambiaron de idea y volvieron a recomendar pilas alcalinas y es por eso que nadie con dos dedos de frente usa pilas recargables pues por cada nueva carga se vuelven más débiles y cualquier convertidor interno DC-DC de un transmisor necesita más allá de los 1,25 voltios que normalmente ofrecen las níquel-cadmio en su mejor momento. Esta debilidad en la carga se debe a que cada vez que cargan las pilas y no se desgastan por completo queda un residuo químico el cual origina que cada vez haya menos capacidad en la pila, llegando un momento en el que podamos quedarnos “tirados”.

PONTE LAS PILAS

¿UHF O VHF?

Definitivamente, el uso de las pilas en sistemas inalámbricos es un mal necesario, pues no solamente se requiere energía para el micrófono en si, también parte de la circuitería interna y la etapa de salida RF la necesi-

Indudablemente la banda de UHF es la que más se usa en nuestro ambiente de trabajo a pesar de tener que usar una tecnología más cara y compleja. ¿Porqué? El espectro de VHF está bastante congestionado en muchos

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lugares y ello nos obliga a ser muy cautelosos en la elección y sintonización de las frecuencias, especialmente cuando se está de gira. En los sistemas que trabajan en UHF hay que tener algo de maña, sintonizándolos lejos de las frecuencias usadas por las emisoras de TV, además de saber usar el “squelch” que no es ni más ni menos que un filtro de ruidos conectado a un umbral de trabajo ajustable. Con respecto a la colocación de las antenas pasa lo mismo, pues son más sensibles a estructuras metálicas o cualquier tipo de radiador cercano a ellas, con lo cual exige esmerarse más en una ubicación lo más fiable posible. Sin embargo, en esta banda se pueden seleccionar una gran variedad de frecuencias siendo esto un factor a tomar muy en cuenta que al mismo tiempo nos ofrece menos tráfico de frecuencias, dándonos la posibilidad de poder elegir con mayor conveniencia. La figura 3 muestra las diferentes bandas de radio-frecuencia con sus respectivos rangos de trabajo.

BANDAS

CANALES TV

RANGO (MHz)

I

VHF

E2-E4

47-68

III

VHF

E5-E12

174-230

IV-V

UHF

E21-E69

470-862

Figura 3. Bandas RF

CONSEJOS FINALES Aparte de todas las precauciones que os he recomendado, existe una situación que se descuida mucho por parte de los organizadores y puede causar un buen susto en pleno espectáculo: una vez que se ha empezado a trabajar debe estar terminantemente prohibido el acceso en las inmediaciones del escenario a todas aquellas personas que trabajen con walkie-talkies, celulares o simplemente buscapersonas, pues los receptores inalámbricos están esperando percibir 0,5 watts de salida de un transmisor y se pueden encontrar con 5 watts de potencia que emanaría cualquiera de los artilugios anteriormente citados. Un concepto erróneo y muy popularizado es que la señal RF se transporta por intermodulación en el aire y esto actualmente ocurre sólo en ciertos equipos que poseen circuitos no-lineales. La intermodulación no serviría para nuestros propósitos, pues produce sumas y diferencias de canal y causa así problemas de interferencias tales como silbidos, distorsión y ruido. Otro tipo de interferencias

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viene dado cuando parte de la energía RF de un oscilador local (componente interno de los receptores) se filtra en otro receptor cercano debido a que la mayoría de estos osciladores tienen una frecuencia de trabajo de 10,7 MHz, la cual puede en algún momento coincidir con la frecuencia de un canal que deseamos usar. Esto claro está ocurre muy raras veces, pero cuando he presenciado este problema lo único que no te imaginas es que se esté interfiriendo internamente mediante los osciladores, y hasta que se descubre...

En los sistemas inalámbricos no existe peligro de shock eléctrico al no haber conexión física con el sistema de audio y por lo tanto se puede literalmente “cantar bajo la lluvia” Si estáis de gira y se preve mal tiempo, darle la suficiente confianza a los músicos con respecto a trabajar bajo lluvia, puesto que a veces se piensa que se corre el mismo riesgo si igualmente se utilizara un micro conectado a un cable. En los sistemas inalámbricos no existe peligro de shock eléctrico al no haber conexión física con el sistema de audio y por lo tanto se puede literalmente “cantar bajo la lluvia”. Una práctica que nunca está de más tenerla como una regla habitual es proveerse siempre de un micro de cable cerca de nosotros, listo para suplantar al inalámbrico pues nos puede ocurrir, y de hecho ocurre más de lo que nos podemos imaginar, es que en lo más inesperado de la noche nos encontremos con lo peor. Hace tiempo viví una experiencia curiosa en donde tuvimos que hacer el montaje de un concierto en las inmediaciones de una base de telecomunicaciones de la Marina y desde luego tuvimos problemas desde un principio. Lo resolvimos al poner el receptor a un metro escaso frente al cantante, es decir, al lado de sus monitores, único lugar donde estéticamente y técnicamente era el mejor lugar para la recepción de la señal. Pues bien, en la noche tuvimos todavía algunos problemas. Esto os puede dar una idea de lo difícil que puede ser un determinado lugar para las radio-frecuencias y que nunca os fiéis de “lo bien que se está portando el equipo en los últimos días”. Espero que con todos estos consejos os enfrentéis a vuestro sistema inalámbrico con más confianza a la hora de prevenir y resolver toda la serie de “fantasmas inexplicables” que siempre están rondando por encima de los montajes donde estamos trabajando. Que tengáis un buen funcionamiento... Hasta la próxima. ■