糗了！無線麥又出包了！

無線麥被干擾或斷訊最常見的問題:

1. 多徑干擾 (multi-path interference)

射頻 (Radio Frequency，簡稱RF) 是以直線前進，跟聲波一樣，遇到障礙物會產生反射，或是部分能量被吸收而減低強度。當接收器 (Receiver) 收到發送器 (Transmitter) 的直接波跟反射到其他表面的反射波後，加總訊號時也是會產生相位相加或抵消的情形。相位互相抵消，或是無法收到有效的直接波，就會產生斷訊 (drop out) 或收訊死角 (dead spot)的情形發生。

為了避免多徑干擾產生，方法一是保持發射器跟接收器間無任何障礙物，最好是將發射器放在一制高點上，並且離接收器距離不要太遠。方法二是使用多點型接收天線(diversity antenna 亦有人翻分集天線)，現在的無線麥克風接收器多具有兩支不同的接收天線，藉著兩支天線不同的位置、角度，來涵蓋發射器的活動範圍，讓不同天線接收到同一發射器發出，但路徑不同的訊號，再選擇訊號較良好的一方使用，避免單一路徑易被遮擋而斷訊或有收訊死角問題發生。

圖片來源：www.rfvenue.com

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2. 環境電波底噪 (Signal to Noise floor ratio)

我們的日常環境中，充滿著各式各樣的電磁波，電磁波頻率由低至高 (圖片由右至左) ，可分為下列種類：

圖片來源：http://sprite.phys.ncku.edu.tw/astrolab/New_page/e_book/lite_secret/captions/em_spectrum.html

這些看不見也聽不到的電磁波，萬一出現在無線麥克風的頻率附近，就會形成干擾

干擾的來源可大略分為下面3種：

1)自然產生的射頻：

通常這些射頻頻率極低，對無線麥克風不太會有影響。如：太陽光、紅外線、紫外線、閃電、地球磁場等。

2)非刻意發出的射頻：

任何家電用品、電腦、電視牆、LED燈具，各種有電的用品，連電線都會發出電磁波，只要會有溫度的東西的都有電磁波，包括人體。

3)刻意發出的射頻:

人為科技所刻意發出的，主要用來傳輸、溝通用。如手機、無線麥克風、藍芽耳機、廣播電視、衛星傳輸等等。

在無線通訊設備上，底噪 (noise floor) 指的是環境中既有的自然或非刻意發出的射頻，無線通訊設備的傳輸訊號需要有良好的噪訊比 (S/N Ratio) ，維持傳輸射頻大小在底噪之上，接收端才能收到良好的訊號進行處理。使用類比調變 (AM、FM)方式時，當環境中的底噪太大，接收端並沒有辦法分辨哪個是要的訊號，哪個是不要的底噪，只會接收設定頻率範圍內的所有訊號，包含噪訊，這樣的訊號經過解調變 (demodulation) 後，訊號就會出現一些雜訊。數位調變的無線麥克風好處是較節省頻寬，音質較清晰，但不代表它就不受干擾影響，它仍是用無線電波傳輸，只是調變採數位方式而已。

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3. 調變失真 (intermodulation distortion)

任何射頻超過兩個頻率以上，都會有射頻調變 (intermodulation)的情形發生，產生額外的干擾頻率，這些干擾頻率叫做調變失真

資料來源https://www.shure.com/en-US/performance-production/louder

可能發生的原因：

1) 發射器 (無線麥克風) 使用的頻率過於接近，電波發出後就產生調變現象，如果調變後產生的的頻率剛好落在接收器的頻率範圍內，就會形成干擾問題。如果是發射器與接收器 (天線) 過於接近，調變現象就易在接收端產生。

2) 射頻放大器過度放大所收到的訊號，也是造成調變失真的原因。

因此，使用越多的無線設備，可能出現的調變失真問題越多，要如何管理頻率使用便成了一項重要功課。

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天線要怎麼擺設？

1. 維持發射與接收端視線可及的關係

即使有最好的無線多點型接收器，如果不能保持發射與接收端中間是視線可及、沒有任何障礙物遮擋，再貴的無線麥克風也是會被干擾或有斷訊可能。保持發射與接收端之間暢通無阻，是良好無線傳輸中最最重要的一點！一般最常犯的錯誤就是接收主機天線背對著發射子機方向、在密閉的機櫃中，或是被控台一堆機器阻擋。

另外就是天線不夠高，被觀眾擋到。人體是非常好的射頻吸收體，當天線高度不夠時，除了射頻會被擋到，也會被人體吸收而能量衰減。

天線體觸碰到附近的金屬物品或其他導電材質物品，也會導致天線接收不良或訊號出問題。

2. 發射與接收端距離越近越好

提高射頻S/N比的方法，第一就是讓發射與接收器距離越近越好，但也不能過近，最小距離要間隔5公尺，以避免兩者太過接近發生調變失真情形。除了縮短發射與接收端距離以外，選擇高指向型的天線，或增益 (gain) 接收或發射的射頻效能也是種方式，但需注意的是，天線的gain指的是天線的效能及指向性。天線的效能也就是天線將電能轉換為電磁波的效能，或是電磁波轉換為電能的效能。用眼睛視力來打個比方，看遠方一隻鳥時，手呈圓筒狀罩在眼睛前是不是感覺比沒有罩住看得清楚？理由不是我們的視力變好了，是因為視力只集中在那隻鳥身上，有點像麥克風指向性那般，只是還牽扯到電能與電波間的轉換效能。天線指向性就如同麥克風指向性，指的是天線發射／接收來自不同方位射頻的效能。通常我們在發射子機跟接收主機上面可能會看到的gain設定鍵，指的是聲音訊號轉變成電能的增益，或是電能轉回聲能時的訊號增益，並非射頻上的效能增益。射頻的效能增加並不等於提高發射功率，事實上無線器材的功率都已經受到各國家規範，不太可能臨時增益功率，否則會干擾到其他人或器材使用。

圖片來源： www.rfvenue.com

通常演出人員使用的無線麥 (發射子機) 天線都是用全指向的，因為他們會不時地移動身體改變位置；若是演出人員位置附近有道LED牆 (LED會發出射頻，干擾收訊) ，可以將接收天線調為high gain模式，讓它對特定方向的射頻敏感度增加外，要盡可能讓使用無線麥的演出人員保持在接收天線涵蓋範圍內，因為使用了high gain，天線會對接收範圍內的射頻敏感，而離軸 (off-axis) 的射頻會較不敏感，這樣可提高收訊的S/N比，降低LED牆所發出的射頻干擾。

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使用無線設備注意事項：

1. S/N比

無線系統的底噪與麥克風或擴大機等聲音器材的底噪概念類似，只是這邊指的是無線電波。無線系統裡的噪訊比 (S/N比) 指的是系統欲收到之無線電波大小比上平均環境電波底噪大小的值。噪訊比數值多少並不是重點，重點在比值要越大越好。

無線電波跟聲音一樣，強度也會隨著距離而降低，呈反平方定律 (inverse-square law)衰減。距離變為兩倍時，電波強度衰減為剩原來的1/4。所以在架設無線系統時，發射器跟接收天線要盡量接近，但也不可過於靠近，建議兩者之間至少要距離5公尺，以避免互相影響，產生調變失真問題。

2. 天線的指向性

天線的gain不等於RF射頻訊號放大器的gain，天線的gain指的是它的指向性與效能，用來形容電波輻射峰值傳到各方位同質表面時，所傳輸的效能，單位用dBi (isotropic 等方向性)表示。dBi多用在表示天線的gain值上，也可以用dBm來表示。發射天線的gain表示電能轉換成電波往特定方向發射的能力；接收天線的gain表示從特定方向收到的電波，轉換成電能的能力。當發射端天線gain是0dB (unity) 時，代表發射天線未增益電能轉換成電波的效能。 (註：dB是一種對數單位，可以將兩個複雜的量測數值用一簡單比值的方式表達，實際上不是一個真正的量測單位。) 當發射端天線gain是3dB時，代表發射天線電轉電波的效能加大3dB出去；若是接收天線gain調成3dB，代表接收端電波轉電的效能加大3dB。

天線不一定指向性越高越好，指向性高當然可避開一些不想收到的射頻，但相對的，無線麥克風理想收訊區域就越窄，當表演者一離開有效區域，就有可能會斷訊。

影響有效訊號大小的因素除了天線的指向性外，射頻放大器、導線材質及長度、接頭、接收器效能都會影響收訊品質，要注意的是：一般視訊用的同軸纜線阻抗是75ohm，而天線的同軸䌫線多是50ohm，不可以混用。(p.s.天線的同軸䌫線要用哪種，請閱讀器材的說明書。)

3. 電波頻段管理

多數的無線電麥克風系統仍是類比的，即使是現在所謂的數位無線麥克風，也只是傳輸時，調變使用數位方式而已，基本上所有的無線系統發射的訊號，還是傳輸在類比的頻帶上。可用電波頻率是有限的，在現今越來越多新的無線設備應用之下，該如何去畫分各個電波使頻段給不同的用途使用，就是一項很重要的課題，政府單位必須去做管理，才不會造成使用者的困擾。

無線麥克風的知識是不是讓你看了很頭痛？當然在演出前，聲音人員一定都有現場測試過麥克風的收訊狀況，但現今使用無線電波的產品太多了，防不勝防，再加上其他可能會干擾無線電波的物品、人為問題，這些都不是聲音人員所能預測的，沒有一支無線麥克風是絕對安全的！了解這些無線電知識之後，下次重大轉播看到麥克風沒聲音，請對聲音人員多點包容與理解，處理無線電波問題就像跟看不見的敵人打仗，只能盡力排除問題，但不保證一定沒問題！

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