Micrófonos Inalámbricos Digitales: ¿Son la mejor opción para mi?

Desde mediados de los 80, todo en el mundo del audio profesional comenzó ha volverse digital. Ha sido un gran cambio hacer que los dígitos binarios sean lo principal que se maneje en lugar del voltaje. Gran parte de esto ha sido impulsado por el precio que ha ido disminuyendo de los chips involucrados en el procesamiento de señales digitales (DSP), que ha generado enormes saltos en la potencia de la mezcla y el procesamiento. Durante los últimos 10 años, hemos visto cómo estas tecnología ha llegado en lugares menos esperados, como los pedales de guitarra y la tecnología de los micrófonos inalámbricos.

Inalámbrico digital

Si nos ponemos estrictos, no existe la tecnología inalámbrica digital. Todos los sistemas inalámbricos utilizan un transmisor que genera una portadora analógica. Esta es la frecuencia a la que nos referimos cuando hablamos del rango de frecuencia en el que se encuentra el sistema. Es más común verlos en el rango UHF (Ultra High Frequency), ahora legalmente limitado a 470-608 megahertz (en Estados Unidos ya que esto varia dependiendo de cada país), que es aproximadamente un tercio del ancho de banda. que estaba disponible antes de que la FCC (Federal Communications Commission) vendiera el ancho de banda a las telecomunicaciones para el uso de 5G.

Es importante aclarar que la mayoría de los países, bajo su respectivo instituto ya hicieron lo mismo como por ejemplo en México con el IFT (Instituto Federal de Telecomunicaciones) el vender cierta parte del ancho de banda para la implementación del 5G simplemente que es mucho más fácil encontrar la información de Estados Unidos y es por eso que se esta usando como ejemplo.

Si bien también tenemos acceso al espectro en los rangos de VHF y gigahertz, el UHF tiene el mejor equilibrio de características para uso inalámbrico, ¡por eso todos estan peleando por ese rango de frecuencias! ya que permite un buen alcance a baja potencia y longitudes de antena razonables.

La parte digital de todo esto depende de la forma en que se modula la señal portadora base. La tecnología inalámbrica analógica incluye productos económicos como el Shure BLX, pero también productos de alta gama. En este enfoque tradicional, la frecuencia portadora del sistema inalámbrico está modulada por la señal del micrófono real, generalmente en un rango de 50 kHz. Esa señal se ha convertido en un voltaje “analógico” del movimiento del aire que ha captado el micrófono. Cuanto más amplio sea el rango de frecuencia que se puede modular la frecuencia portadora, mayor será la calidad que se puede representar, similar a la frecuencia de muestreo en un archivo de audio digital.

Estas variaciones de frecuencia se demodulan (decodifican) en el lado del receptor y la señal resultante es la señal original del micrófono. Luego, esa señal se conecta a una consola y se envía a un altavoz para convertirla en algo que realmente puedas escuchar.

Dado que casi todos los dispositivos inalámbricos utilizan el mismo esquema de modulación basado en FM, si tienes distintos sistemas inalámbricos de distintas marcas que trabajen en las misma frecuencias, tendrás interferencias. ¿Alguna vez te has preguntado de dónde vienen esos ruidos en los micrófonos inalámbricos ? Muchos de ellos surgen de esta manera.

La tecnología inalámbrica digital agrega un paso adicional al proceso en cada extremo. Antes de que la señal analógica sea modulada, pasa por una conversión digital, y esa señal digital resultante es la que se modula en la frecuencia portadora de RF. En el extremo del receptor, el proceso se invierte, por lo que hay una demodulación de RF y luego una conversión de digital a analógico. Este proceso agrega cierta complejidad que nos reporta algunos beneficios y también algunas desventajas potenciales.

En primer lugar, la calidad del audio puede ser superior a la analógica; pero puede que no lo sea, porque todo es una compensación en la tecnología inalámbrica. Es posible codificar al equivalente de 24 bits / 96 kHz, pero eso ocupa mucho más espacio, energía y tiempo que una opción de menor calidad. Los sistemas inalámbricos digitales de gama alta como Shure Axient te permiten elegir un nivel de calidad, pero una calidad más alta significa que podrás obtener una menor cantidad de canales funcionando al mismo tiempo. En la mayoría de los sistemas digitales, el fabricante define cuantos sistemas puedes usar a la vez.

En segundo lugar, debido a la forma en que funcionan los esquemas de codificación digital, solo la misma gama de productos de un fabricante puede decodificar su señal. Muchos de estos sistemas también admiten el cifrado y el emparejamiento único, lo que hace que sea casi imposible interceptar estas señales digitales.

Tiempo y comodidad

Sin embargo, este potencial de mayor calidad y potencia viene con una compensación. Los sistemas digitales tardan una cierta cantidad de tiempo en realizar la conversión de ida y vuelta a digital, mientras que la conexión inalámbrica analógica es instantánea. La conversión digital agrega entre 3 y 20 milisegundos de retraso a la señal, dependiendo del sistema. Los sistemas basados ​​en el rendimiento como Shure ULXD se encuentran entre los más rápidos, mientras que los sistemas como el Rode Wireless GO están en el rango de los 6 milisegundos.

Dado que el audio tarda aproximadamente un milisegundo en recorrer 0.3 metros, el retraso en el aire de estar parado frente a un amplificador de guitarra también es de aproximadamente 3 milisegundos. Desde un cantante hasta las bocinas principales podría fácilmente ser de 20 a 30 milisegundos, por lo que en algún momento estas cifras de latencia no son relevantes… hasta que se introduce la monitorización in-ear en un sistema.

Con 3 milisegundos de latencia cuando los audífonos están en tus oídos, esto puede distraerte, ya que puedes escuchar la voz físicamente dentro de tu cabeza junto con la señal retardada que proviene del sistema inalámbrico. Es por eso que no vemos ningún sistema in-ear digital actualmente en el mercado ya que todos son análogos. Si tuvieras un sistema IEM digital y cantaras a través de un micrófono digital que pasa por una consola digital, la latencia total fácilmente podría estar por encima de los 10 milisegundos, lo que distraería a cualquiera. Algunas personas son más sensibles a este tipo de micro retrasos, por lo que si un cantante entra en esta categoría, un micrófono inalámbrico análogo puede ser una opción mucho mejor debido a su latencia insignificante.

Canales concurrentes e intermodulación

Una de las razones más convincentes por las que la tecnología inalámbrica digital ha tenido tal impacto en el mercado es la reducción de la cantidad de ancho de banda de radio en el que tenemos que operar. Si bien hay sistemas en el rango de 2.4 GigaHertz, estos compiten con el WiFi, que puede funcionar a una potencia mucho mayor, lo que dificulta que varios canales funcionen de manera confiable.

En la gama UHF, los sistemas digitales pueden usar más canales que sus equivalentes analógicos en una pequeña porción del espectro. Esto se debe a que cuando se usan varios canales inalámbricos al mismo tiempo provoca una gran interacción entre los sistemas. Si bien los sistemas digitales en realidad generan más interferencia de intermodulación, la distribuyen más ampliamente en el rango de frecuencia. Esto significa que en un espacio de espectro pequeño, como un bloque del tamaño de un canal de televisión, un sistema digital pueden usarse 12 o 13 canales, mientras que la mayoría de los sistemas analógicos solo pueden administrar siete u ocho canales.

La excelente herramienta Wireless Workbench de Shure es gratuita y gestiona la tarea de asignar las frecuencias adecuadas a múltiples canales inalámbricos.

Sin embargo, lo digital frente a lo analógico es solo una parte de esta ecuación. La otra característica importante a tener en cuenta es el rango en el que se sintonizará un sistema. Un sistema como el Shure BLX sintoniza a través de una ventana de 24 megahertz, mientras que el Shure ULXS analógico tiene una ventana de sintonía de 35 megahertz, lo que lo hace potencialmente más flexible y, por lo tanto, más confiable. Generalmente, el costo aumenta con ventanas de ajuste más amplias, pero no siempre es igual.

En resumen, la tecnología inalámbrica es definitivamente un caso en el que se obtiene lo que se paga, ya sea digital o analógico. Un buen sistema análogo es generalmente preferible a un sistema económico digital, y todos los grandes sistemas de tour o de instalación en el futuro probablemente serán una mezcla de analógico y digital hasta que haya algunas innovaciones tecnológicas adicionales en el lado digital de las cosas. Además, si estás utilizando IEM en el escenario, cualquier persona sensible a los pequeños retrasos, como los guitarristas y vocalistas, pueden sentirse más cómodos utilizando la tecnología inalámbrica analógica por motivos de latencia.

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