歡迎查看舒爾為大家?guī)淼?ldquo;無線百科”第五輯。在這一期文章中，我們將重點介紹射頻系統(tǒng)連接，特別是有關(guān)無線話筒天線信號分配和合并以及IEM發(fā)射機合并的最佳實踐建議 。

　　在設(shè)置多通道無線話筒系統(tǒng)時，常見的一個錯誤是沒有對接收天線信號進行適當?shù)姆峙?。在實踐中，“天線陣”這種糟糕的配置很常見。許多人沒有意識到，如果天線之間太過靠近，就會產(chǎn)生相互干擾。這種相互作用可能導致天線的極性靈敏度變形、接收機前端級過載、接收機之間傳輸本振頻率干擾。為了避免這些問題，舒爾建議在包含3個以上通道的系統(tǒng)中，進行天線分配。接收天線的分配有三種基本方法：無源分配器、接收機射頻級聯(lián)和分配放大器 。

　　避免形成“天線陣”

　　無源天線分配是一種成本不高且易于實施的方法。舒爾UA221是一款簡單的線內(nèi)分配器，可提供射頻阻抗匹配，將分配損耗限制為3dB。 由于存在復合分配損耗，使用多個線內(nèi)無源分配器是不切實際的，因此該解決方案僅適用于向兩個接收機提供射頻信號。

　　許多中高級無線話筒接收機都具有射頻級聯(lián)端口，用于在設(shè)備之間通過菊鏈連接來傳輸射頻信號。如果接收機擁有這些功能，這是一種高性價比的信號分配方法。根據(jù)接收機型號的不同，級聯(lián)端口可能是無源或有源端口，因此務(wù)必閱讀制造商的規(guī)定，了解最多可在單個級聯(lián)鏈接中包含多少個接收機。 無源級聯(lián)端口將引入每跳3dB的分配損耗，而有源端口可提供單位增益輸出。即使超過建議的限值，級聯(lián)端口也可以繼續(xù)工作，但考慮到每跳都會稍微提高射頻信號的噪底以及無源分配損耗的復合效應(yīng)，如果不遵守制造商的規(guī)定，信號可能會變得不穩(wěn)定。

　　級聯(lián)端口也可能受到頻帶限制，如果是這樣，鏈路中的所有接收機都必須工作在相同的頻帶。這種方法的一個主要風險在于，如果一個接收機發(fā)生電源或天線連接丟失，鏈路中的所有后續(xù)接收機都可能丟失信號。因此，舒爾推薦采用保守的射頻級聯(lián)方法；如有必要，可以使用端口，但通過天線分配放大器可更好地維持信號完整性 。

　　天線分配放大器用于將天線信號離散地分配到多個接收機，避免產(chǎn)生與無源分配相關(guān)的3dB損耗，以及與射頻級聯(lián)相關(guān)的SNR逐級劣化。UA844 + SWB和UA845UWB是舒爾制造的兩款有源天線分配放大器，每個放大器均可將射頻信號分配給5個分集接收機 。

　　在規(guī)模較大的系統(tǒng)中，一個分配放大器的輸出可以饋送第二層分配放大器的輸入，這樣每個分配放大器就可以饋送多個接收機。由于會增加射頻失真和干擾的可能性，舒爾通常不推薦使用第三層分布。實際上，考慮到還可以將分配放大器和射頻級聯(lián)組合起來，即使對于非常大規(guī)模的項目，兩層分布通常也是足夠的。 例如，在設(shè)計大規(guī)模Axient Digital系統(tǒng)時，單個主UA845UWB可以將射頻信號分配給五個第二層UA845UWB分配放大器，并由它們將射頻信號分配給25個四通道接收機。每個Axient Digital四通道接收機可以將射頻級聯(lián)到第二個四通道接收機，從而通過一對接收天線，用于200個Axient Digital通道 。

　　可在通道數(shù)較多的系統(tǒng)中使用多層天線分配

　　在安裝了多對接收天線以增加無線話筒系統(tǒng)覆蓋范圍的情況下，可以無源合并天線以向接收機或天線分配系統(tǒng)傳輸單個射頻輸入。用于此目的時，舒爾UA221，以及設(shè)為無源合并模式的PA421B和PA821B IEM發(fā)射機合并器都非常適合 。除了通道容量之外，這些單元之間的主要區(qū)別在于UA221在天線輸入之間提供大約15dB的隔離度，而PA421B和PA821B提供大約60dB的隔離度。如果天線位于物理隔離的空間中，例如會議中心的多個房間，則組合器的輸入隔離通常不太重要。但是，如果將多個天線安裝在同一個物理空間中時，PA421B和PA821B額外提供的輸入隔離就變得非常重要 。

　　如果多個接收天線合并在一起，并以電子方式進行交互，那么它們將形成一個陣列，如同單個天線般工作。如果這些天線在物理空間上是隔離的，結(jié)果通常是在多個空間范圍中進行擴展，每個單獨天線的特定極性靈敏度幾乎沒有變化。如果在物理空間上沒有隔離，就會像安裝在同一空間中的多個接收天線一樣，電子相互作用可能會導致每個天線的特定極性靈敏度有所變化。

　　這種臨時陣列的極性靈敏度可能難以預測，因此空間覆蓋范圍可能不如工程師期望的那么平坦。出色的組合器輸入隔離有助于防止多個天線形成陣列，從而最大限度地降低單個天線的極性靈敏度發(fā)生變化的風險，盡量避免在預計擁有良好覆蓋范圍的區(qū)域意外產(chǎn)生死區(qū)的可能。如果需要將接收天線安裝在同一物理空間中，舒爾建議使用由于輸入隔離度更高的PA421B或PA821B，而不要使用UA221 。

　　如果存在物理隔離，接收天線應(yīng)僅使用舒爾UA221

　　在設(shè)計接收天線系統(tǒng)時，應(yīng)始終注意使用線內(nèi)射頻放大器時的總電流消耗。接收機或分配放大器上的天線輸入是根據(jù)特定的最大電流消耗所額定的，這通常僅足以為一個或兩個射頻放大器供電。如果使用多個線路放大器，將超過此電流消耗規(guī)格，可能需要使用具有更大電流容量的偏置電源。

　　在IEM應(yīng)用中，避免“天線陣”同樣重要。與接收天線相同，多個緊密間隔的發(fā)射天線將相互作用，導致各個天線的拾音輻射圖案發(fā)生變形，并生成高功率互調(diào)產(chǎn)物。因此，舒爾推薦將有源IEM組合器用于由3個或更多通道組成的系統(tǒng)，因為該組合器設(shè)計用于抑制互調(diào)產(chǎn)物的功率電平，從而將信號噪底降至最低。不推薦將無源組合器用于IEM系統(tǒng) 。

　　需要注意的是，有源IEM組合器具有最大輸入功率處理規(guī)格。在每個輸入端，舒爾PA411支持30mW，而PA421B和PA821B支持100mW。在通道數(shù)較多的系統(tǒng)中，請勿將多個IEM組合器的輸出有源合并在主IEM組合器中，因為這樣主輸入級可能會過載。為此，舒爾PA421B和PA821B提供無源擴展端口 。

　　以上就是關(guān)于接收天線信號分配和合

　　以及IEM發(fā)射機合并的一些最佳實踐。

　　在下個月，我們將重點討論傳輸線路，

　　解釋同軸線纜阻抗，

　　以及為什么50歐姆會成為射頻系統(tǒng)的標準。