L'audio sans fil

01 — Définition

Les micros HF et les systèmes d'écoute intra-auriculaire sans fil transmettent l'audio par radio, principalement dans la bande UHF de la télévision. Ils partagent ce spectre avec la radiodiffusion et d'autres utilisateurs, et leur exploitation demande donc une préparation. Aux États-Unis, la Federal Communications Commission (FCC) a vendu aux enchères la bande des 600 MHz aux opérateurs mobiles. Depuis le 13 juillet 2020, les micros sans fil ne peuvent plus émettre de 617 à 652 MHz ni de 663 à 698 MHz, et la bande des 700 MHz, réattribuée plus tôt, leur est également fermée. La principale plage UHF exploitable s'étend donc de 470 à 608 MHz, avec un usage restreint dans la bande de garde de 614 à 616 MHz et dans l'intervalle duplex de 653 à 663 MHz, dont une partie est soumise à licence. Dans l'Union européenne, la décision (UE) 2017/899 a réattribué la bande des 700 MHz (694 à 790 MHz) au haut débit mobile et maintient la bande de 470 à 694 MHz disponible pour les liaisons audio sans fil (PMSE) au moins jusqu'en 2030, selon les règles nationales. La première étape de tout événement est un scan du spectre local, suivi de l'attribution à chaque système d'une fréquence libre.

Wireless Audio — Photo : Stephan Ridgway from Sydney, Australia, CC BY 2.0, via Wikimedia Commons

02 — Le guide

L'intermodulation est la principale complication. Lorsque plusieurs émetteurs fonctionnent à proximité, leurs fréquences se combinent et créent de nouveaux signaux. Les produits du troisième ordre, situés au double d'une fréquence moins l'autre, sont les plus gênants et peuvent tomber sur un canal utilisé. Des canaux régulièrement espacés y sont particulièrement exposés, car leurs produits du troisième ordre coïncident avec d'autres canaux du plan. Les logiciels de coordination comme Shure Wireless Workbench calculent des jeux de fréquences compatibles, et les fabricants recommandent couramment une marge d'au moins 250 kHz entre tout produit du troisième ordre et une porteuse.

Les antennes comptent autant que les fréquences. Les antennes de réception sont placées en visibilité directe des émetteurs, idéalement dans la même salle et au-dessus du public, et un système de distribution d'antennes alimente plusieurs récepteurs à partir d'une seule paire d'antennes, au lieu d'une antenne fouet sur chaque récepteur. Le squelch coupe un récepteur lorsque le signal RF passe sous un seuil exploitable, si bien qu'un décrochage produit un silence au lieu d'une bouffée de bruit. Chaque liaison sans fil reste un point de défaillance possible qu'un câble ne présente pas.

03 — La règle

Le spectre est scanné et les fréquences coordonnées avant la mise sous tension de tout émetteur.

05 — Sources

FCC, Wireless Microphones and the Post-Incentive Auction Transition — arrêt au 13 juillet 2020 dans 617–652 et 663–698 MHz ; bande de garde 614–616 MHz, intervalle duplex 653–663 MHz — fcc.gov
FCC, Wireless Microphones Prohibited in the 700 MHz Band — micros sans fil interdits dans 698–806 MHz depuis le 12 juin 2010 — fcc.gov
FCC, Wireless Microphones — canaux TV 2 à 36 (sous 608 MHz) et bandes restantes pour les micros sans fil — fcc.gov
Décision (UE) 2017/899 du 17 mai 2017 — bande 694–790 MHz au haut débit mobile ; 470–694 MHz maintenue pour la radiodiffusion et le PMSE audio au moins jusqu'en 2030 — eur-lex.europa.eu
Shure, All About Wireless: Intermodulation Distortion — produits du 3e ordre 2f1 − f2 et 2f2 − f1 ; marge recommandée de 250 kHz — shure.com
Shure, Wireless Systems and Antenna Placement — visibilité directe, distribution d'antennes — shure.com
Shure, What is Squelch on a wireless receiver? — coupure du récepteur sous un seuil RF — service.shure.com