Un microphone sans fil 863-865 MHz

Avec deux modules UHF 863 à 865 MHz, un émetteur et un récepteur, nous acheminons le signal d’un microphone vers un ampli ou un mélangeur distant (jusqu’à 40 m). Ce système à deux unités TX et RX est idéal pour quelqu’un qui veut pouvoir se déplacer dans un studio, un gymnase ou sur une scène, un stade, etc., en parlant ou en chantant dans le micro. Bref, il s’agit d’un micro sans fil de grande qualité.


Caractéristiques techniques :
- Fréquence de travail : 863 à 865 MHz.
- Portée maxi : 40 m.
- Modulation : FM.
- Sélectivité : + ou – 10 kHz.
- Réponse en fréquence : 50 à 15 000 Hz.
- Distorsion harmonique : 2%.
- Gamme dynamique : 50 dB.
- Expanseur sur TX et RX.

L’association entre le monde du spectacle et les appareils sans fil (pour ne pas dire “wireless”, ce qui signifie exactement la même chose) est désormais bien établie et depuis une décennie. On ne peut nier que la disponibilité de tels microphones HF et autres transmetteurs de signal pour instruments de musique –comme les guitares ou les basses ou les claviers portatifs– a changé la vie des musiciens, surtout en concert, ainsi que des présentateurs de manifestations artistiques ou de plateaux de télévision. Avec les microphones traditionnels (fil à la patte), il fallait en effet toujours être attentif aux mouvements qu’on allait faire, ce qui excluait fantaisie et spontanéité, pourtant si prisées par le public ! On risquait à tout moment, dans le feu du discours ou la passion du jeu de scène, d’emporter la table de mixage ou du moins d’arracher le fil, à moins de s’étaler soi-même de tout son long ! Le micro sans fil a rendu à l’artiste ou au professionnel du spectacle toute sa liberté. Et pas seulement au professionnel : la disponibilité sur le marché de l’électronique grand public de produits à bas prix, a permis en dix ans un développement sans précédent de ce genre de matériel.
Récemment nous avons eu l’occasion d’essayer les modules RF de Circuit Design (distribué par Sylcom Service, www.sylcom.it) avec lesquels nous avons réalisé le radiomicrophone professionnel que cet article décrit et propose de construire : deux unités, émettrice et réceptrice. La majeure partie des radiomicrophones fonctionne avec une porteuse située dans la bande de fréquence standard, d’utilisation libre, celle qui s’étend autour de 434 MHz. D’autres produits homologués émettent dans la bande des 40 MHz ou bien entre 174 et 854 MHz (voir tableau de la figure 9). Le nôtre émet entre 863 et 865 MHz, fréquence librement utilisable à condition de rester dans la limite de puissance légale (et les modules Circuit Design s’y conforment).

L’unité émettrice
L’unité conçue pour envoyer dans l’éther le signal audio est si simple et compacte (voir figures 1 à 3) qu’elle peut être aisément installée (pile 9 V comprise) dans la “poignée” d’un micro cardioïde magnétique ou autre micro dit “de scène” ; ou bien elle peut être montée dans un minuscule boîtier à dissimuler dans une poche (un electret à pince croco épinglé au col de la veste achemine alors la parole à l’entrée jack du boîtier). Le schéma électrique de la figure 1 vous semble “spartiate” car quasiment toutes les fonctions sont dévolues au module U1 WA-TX-01 de Circuit Design (un constructeur japonais). Analysons donc ce circuit qui, on le voit, se compose de deux blocs fonctionnels : un préamplificateur à transistor et le module RF.
L’étage d’entrée sert à élever le niveau faible de la BF prélevé à la sortie du microphone, surtout si on se sert d’une capsule electret non préamplifiée ou d’un microphone magnétique, lesquels normalement fournissent des tensions R.M.S. de quelques millivolts.
Le préampli est constitué d’un transistor monté en configuration émetteur commun : ce NPN, polarisé par la base au moyen de R3, restitue sur son collecteur le signal amplifié. Le microphone est à relier aux points IN ; pour adapter l’unité émettrice à un micro “electretcondenser” (à condensateur electret) ou magnétique, nous avons prévu la possibilité de fournir au conducteur “chaud” une polarisation modeste en prenant sur le pont R1/R2 la tension qu’il nous faut. Quand on se sert d’un microphone electret (une capsule “nue et crue” ou bien un microphone à pince croco à clipser au revers de la veste ou au col de la chemise), il faut donc fermer J1 pour obtenir la polarisation voulue (l’électrolytique C3 découple en continu le réseau de polarisation et le trimmer TR1) ; le cavalier doit en revanche rester ouvert quand le microphone relié au jack IN est de type magnétique.
Le condensateur électrolytique C4 sert à filtrer la composante de polarisation, de façon à la nettoyer des éventuels parasites présents sur la ligne 9 V, lesquels parasites, s’ils n’étaient pas atténués, seraient amplifiés avec le signal utile du microphone ; ce qui aurait pour effet de dégrader le rapport signal/bruit. C4 filtre aussi d’éventuels retours par le positif d’alimentation du signal audio amplifié par T1. Avant d’être amplifié par le transistor, le signal arrivant du microphone peut être réglé en amplitude à l’aide du trimmer TR1, afin d’éviter d’introduire dans le module émetteur des niveaux de BF pouvant présenter une distorsion importante.
Le condensateur C5 découple en continu le réseau de polarisation de la base de T1 par le trimmer, tandis que C6 achemine le signal audio vers U1, tout en découplant la broche 1 de ce dernier du collecteur du transistor.
Et nous voilà arrivés à l’émetteur proprement dit : le WA-TX-01 ; il s’agit d’un composant comportant un oscillateur SAW interne, un modulateur de fréquence à réactance capacitive variable (à diodes varicap...) et un filtre d’antenne passe-bas. L’étage modulateur est piloté par le signal audio, mais non pas par celui appliqué entre le point I et la masse (G), du moins pas toujours : en effet, la composante BF introduite dans le module passe par un compresseur de dynamique –un circuit électronique particulier conçu pour limiter la gamme dynamique, soit l’excursion entre le niveau minimal du signal et son niveau maximal.
La compression sert essentiellement à deux choses : augmenter la rapport S/B et éviter la surmodulation ; pour comprendre la surmodulation, songez que dans les émetteurs FM la porteuse oscille autour de la fréquence centrale et que la déviation de part et d’autre de cette dernière (l’excursion ou profondeur de modulation) est directement proportionnelle à l’amplitude du signal modulant. Comme dans chaque bande radio on définit un certain espacement entre les canaux, il est indispensable que, durant l’excursion produite par la modulation, la fréquence d’émission n’empiète pas sur l’un des deux canaux adjacents : par exemple, si on émet sur 500 MHz et si les canaux sont distants l’un de l’autre de 200 kHz, l’excursion due à la modulation doit rester en dessous de ±100 kHz (100 kHz de part et d’autre de la fréquence centrale). Disons que la déviation de fréquence d’une émission FM doit être toujours inférieure à la moitié de la distance entre les canaux ; inférieure, car la sélectivité des oscillateurs et l’émission des fréquences indésirables interdit de moduler jusqu’à la moitié de la distance, vu que la courbe d’émission ne peut avoir des fronts perpendiculaires (atténuation infinie hors du champ des fréquences).
A propos de ce compresseur, ajoutons qu’il limite la tension modulante responsable de l’excursion de fréquence de l’oscillateur à des valeurs permettant à la déviation de rester dans les limites admises. A la rigueur, on aurait pu obtenir cette limitation en écrêtant la tension modulante, à part que ce procédé occasionnerait une distorsion non négligeable du signal démodulé au niveau du récepteur ; alors qu’avec le compresseur on a un circuit amplificateur à gain variable, dont l’amplification est progressivement réduite quand un capteur de niveau détecte que l’amplitude de l’audio en entrée devient excessive et en revanche augmentée lorsque le niveau du signal est trop bas.
Le compresseur de dynamique compresse donc le signal (si si) et ne le décapite pas nettement, de manière à permettre (pour peu qu’en réception on mette en oeuvre un circuit symétrique) une compensation de l’aplatissement de la dynamique et d’obtenir à nouveau le signal d’origine. La compression se fait entre –60 et –10 dB, ce qui permet une gamme de 50 dB ; par conséquent les signaux en dessous de –60 dB sont amplifiés jusqu’à ce niveau et ceux qui sont supérieurs à –10 dB sont atténués pour en restituer l’amplitude à ce niveau.
Sur le plan du rapport S/B, le compresseur permet d’amplifier les signaux faibles que le bruit de fond de la FM (typiquement –60 dB) pour les mettre au dessus de ce niveau ; par conséquent lorsque, dans le récepteur, l’expanseur décompresse le signal modulant, même l’audio du niveau le plus faible peut être utilisé, car son amplitude est au moins égale à celle du bruit superposé à la composante démodulée. Le module WA-TX-01 est fourni avec l’oscillateur à quartz réglé sur l’une des trois fréquences proposées : 863.125, 863.625, 864.500 et 864.875 kHz ; il travaille en somme dans la gamme 863 à 865 MHz, réservée, en Europe, aux applications audio. Il suffit de choisir la fréquence qui vous convient et de la préciser au moment de commander le module chez le revendeur.
Dans la gamme 863÷865 MHz l’émission doit avoir une puissance réduite : c’est pourquoi l’émetteur émet seulement 2 mW, ce qui suffit largement pour constituer un micro HF, pour peu que l’on utilise aussi le module récepteur très sensible proposé par Circuit Design : on peut alors compter sur une portée de quelque 40 m en espace dégagé (sans obstacle et en utilisant comme antennes réceptrice et émettrice un bout de fil de cuivre de 8,5 cm ou 17 cm de long).
L’émetteur (module TX et transistor d’entrée) est alimenté par une tension continue de 9 V prélevée sur une pile parallélépipédique type 6F22 ; la ligne d’alimentation est protégée contre une inversion accidentelle de polarité par la diode D1 et filtrée par C1 et C2.
Un interrupteur nous permet d’allumer et d’éteindre l’émetteur du radiomicrophone sans avoir à débrancher la pile.

Figure 1 : Schéma électrique de l’émetteur.

Figure 2a : Schéma d’implantation des composants de l’émetteur.

Figure 2b : Dessin, à l’échelle 1, du circuit imprimé de l’émetteur.

Figure 3 : Photo d’un des prototypes de la platine de l’émetteur.

Liste des composants
R1 ...... 1 k
R2 ...... 4,7 k
R3 ...... 1,5 M
R4 ...... 4,7 k
TR1 ..... 10 k trimmer MO
C1 ...... 100 nF multicouche
C2 ...... 220 μF 16 V électrolytique
C3 ...... 4,7 μF 100 V électrolytique
C4 ...... 47 μF 35 V électrolytique
C5 ...... 1 μF 100 V électrolytique
C6 ...... 10 μF 100 V électrolytique
D1 ...... 1N4007
T1 ...... BC547
U1 ...... WATX01
SW1 ..... inverseur à glissière 90°

Divers :
1 connecteur jack stéréo femelle pour ci
1 antenne accordée 863-865 MHz
1 cavalier
1 prise de pile 9 V
1 boîtier plastique éventuel

N’oubliez pas de souder toutes les broches et les languettes de fixation du module émetteur.


L’unité réceptrice
Voir figures 4 à 6. Le signal émis par le WA-TX-01 est capté par l’antenne du récepteur et il atteint le module récepteur WA-RX-01 de Circuit Design. Ce dernier contient un récepteur superhétérodyne à quartz et à filtre SAW inséré entre l’entrée d’antenne (broche 6) et le “front-end” (amplificateur HF) afin de ne laisser passer que la seule fréquence choisie (une des trois indiquées plus haut).
Pratiquement, si le module est accordé sur 863,625 MHz, le résonateur est lui aussi syntonisé sur cette valeur. Le filtre remplace le circuit d’accord à varicap.
Le signal radiofréquence sortant du SAW entre en battement dans un mélangeur HF avec celui produit par l’oscillateur local, lui aussi à quartz et accordé sur une fréquence différant de celle du SAW d’antenne de 10,7 MHz. C’est là bien sûr la valeur de la MF résultant de la conversion due au battement dans le mélangeur, soit la différence entre la fréquence de travail de l’oscillateur local et celle d’accord du résonateur SAW.
La MF est filtrée par un filtre céramique à 10,7 MHz, de façon à la débarrasser des éventuels parasites, puis amplifiée, filtrée à nouveau par un second filtre à 10,7 MHz, pour être ensuite détectée par un discriminateur FM à quartz également.
Le signal audio ainsi obtenu, avant d’atteindre la broche (1) de sortie, passe par un expanseur de dynamique : il s’agit d’un circuit remplissant la fonction symétrique à celle du compresseur monté dans le module émetteur et servant à compenser l’éventuelle atténuation du signal au delà du seuil de niveau paramétré, afin d’éviter la saturation.
L’expanseur dispose lui aussi d’un amplificateur à gain variable, qu’il contrôle afin de maintenir le niveau de l’audio de sortie à une valeur prédéfinie ; par conséquent si la BF démodulée est trop faible, il l’amplifie et il l’atténue si elle est trop forte. L’expanseur permet d’obtenir à la sortie un signal audio d’amplitude constante, de manière à éviter à l’utilisateur du micro HF d’avoir à agir sans cesse sur le contrôle de volume du mélangeur ou de l’amplificateur auquel on a relié le récepteur. Au moyen d’un “buffer”, l’audio qui sort de l’expanseur est acheminée vers la broche 1.
Notez que le module WA-RX-01 possède un circuit de silencieux (“muting”) interne, servant à couper le signal BF de sortie lorsque le signal radio reçu est trop faible pour être exploité dans de bonnes conditions ; le silencieux se base sur le niveau de la MF en amont du second filtre céramique à 10,7 MHz.
Le circuit détectant l’amplitude du signal MF et interrompant la ligne audio éventuellement pilote, au moyen d’un transistor interne, la broche 3 : cette dernière sert à allumer une LED quand le récepteur s’est verrouillé sur la fréquence de l’émetteur.
Donc, si la LED est allumée, c’est que TX et RX sont en liaison, sinon c’est que le récepteur ne peut capter le signal de l’émetteur. La signalisation est utile durant l’installation du radiomicrophone, pour contrôler la portée du système.
Jetons enfin un coup d’oeil au reste du récepteur du radiomicrophone : l’audio prélevé sur la broche 1 est amplifié en tension par opérationnel TL081 monté en configuration non inverseuse, dont le gain dépend de la position du curseur du trimmer TR1 et peut varier entre 1 (curseur tourné complètement vers la broche 2) et un peu plus de 3 (curseur vers la sortie).L’amplification est nécessaire pour élever le niveau de l’audio sortant du module WA-RX-01, lequel niveau normalement ne dépasse pas –10 dBV (environ 230 millivolts) ; l’étage à opérationnel sert à abaisser l’impédance de sortie du module récepteur, qui est de 10 kohms. La BF amplifiée par le TL081 est disponible entre la broche 6 et la masse : à partir de là, à travers la résistance R5 et l’électrolytique C5, elle atteint la sortie du circuit, sortie à laquelle on peut relier une entrée de table de mixage ou d’amplificateur ou d’enregistreur audio. Notez la résistance R6, servant à charger l’électrolytique C5 quand le circuit est au repos : le but de ceci est d’éviter que, lorsque le récepteur est relié à un autre appareil audio, on n’entende l’habituel “bump” provoqué par l’impulsion dérivant du transfert du potentiel de polarisation de la sortie de l’opérationnel (exactement la moitié de la tension d’alimentation, ce que réalise le pont R2/R3...) au moment de la connexion.

Figure 4 : Schéma électrique du récepteur.

Figure 5a : Schéma d’implantation des composants du récepteur.

Figure 5b : Dessin, à l’échelle 1, du circuit imprimé du récepteur.

Figure 6 : Photo d’un des prototypes de la platine du récepteur.

Liste des composants
R1 ...... 560
R2 ...... 220 k
R3 ...... 220 k
R4 ...... 4,7 k
R5 ...... 47
R6 ...... 1 k
TR1 ..... 10 k trimmer MO/MV
C1 ...... 100 nF multicouche
C2 ...... 220 μF 16 V électrolytique
C3 ...... 470 nF 63 V polyester
C4 ...... 10 μF 100 V électrolytique
C5 ...... 4,7 μF 100 V électrolytique
LD1 ..... LED 3 mm verte
D1 ...... 1N4007
U1 ...... WARX01A
U2 ...... TL081
SW1 ..... inverseur à glissière 90°

Divers :
1 support 2 x 4
1 connecteur jack stéréo femelle pour ci
1 antenne accordée 863-865 MHz
1 prise de pile 9 V
1 boîtier plastique éventuel

N’oubliez pas de souder toutes les broches et les languettes de fixation du module récepteur.


La réalisation pratique de l’émetteur et du récepteur
La réalisation pratique de ce radiomicrophone est assez simple bien qu’il faille réaliser les deux platines, une pour le TX (que l’on associera plus ou moins intimement au microphone proprement dit) et l’autre pour le RX (que l’on placera près de la table de mixage, de l’amplificateur ou de l’enregistreur).

Figure 7 : Les modules émetteur et récepteur.

Le TX.

Le module WA-TX-01 est basé sur un oscillateur (stabilisé par un résonateur SAW) dont la fréquence peut être modifiée, dans certaines limites, au moyen d’un modulateur de fréquence à diodes varicap polarisées par le niveau du signal audio. A la sortie de l’oscillateur se trouve un amplificateur HF et à la sortie de ce dernier on a monté un filtre d’antenne de type passe-bas, afin de limiter l’émission de fréquences indésirables. Afin d’éviter tout phénomène de surmodulation, le signal audio est traité par un compresseur de dynamique –il s’agit en fait d’un circuit électronique structuré pour limiter la gamme dynamique, c’est-à-dire l’excursion entre des niveaux minimal et maximal du signal. Le module est disponible en quatre versions, que ne distingue que la fréquence de travail de l’oscillateur : 863,125 MHz, 863,625 MHz, 864,5 et 864,875 MHz. La puissance émise est de 2 mW et la stabilité en fréquence est de ±10 kHz ; les fréquences indésirables émises dans un spectre de ±15 kHz autour de la fréquence d’oscillation, sont maintenues à 1 μW. En ce qui concerne l’audio, l’entrée a une impédance de 5 kohms et accepte des signaux dont l’amplitude est comprise entre –115 et –15 dBv (@1 kHz) ; la section de compression de la dynamique a une préaccentuation de 50 μs. Le module réclame une tension d’alimentation continue comprise entre 3 et 9 V ; il consomme un courant de 25 mA. La réponse en fréquence s’étend de 50 Hz à 15 kHz, ce qui est plus que suffisant pour la plupart des applications (voix et musique).

Le RX.

Le module WARX-01 est un récepteur super hétérodyne complet dans lequel l’étage d’accord est un peu différent de ce que l’on trouve d’habitude : comme il est à fréquence fixe, on a monté en série dans l’entrée d’antenne un filtre SAW accordé sur la fréquence de travail du module et ne laissant passer qu’elle ; suit un amplificateur HF, dont la sortie est reliée à un mélangeur HF.
Dans ce dernier la composante RF (radiofréquence) est mélangée à la fréquence de l’oscillateur local (à quartz, donc très stable) et l’on obtient la moyenne fréquence, égale à 10,7 MHz, élaborée par un filtre céramique, ensuite amplifiée et à nouveau filtrée par un deuxième filtre accordé lui aussi sur 10,7 MHz. La moyenne fréquence est démodulée par un discriminateur à quartz qui extrait l’audio, puis envoyée à l’expanseur de dynamique et à un “buffer” de sortie. Le module comporte aussi un capteur de niveau du signal radio, prenant comme référence l’amplitude de la composante moyenne fréquence ; il contrôle un interrupteur statique qui interrompt la ligne audio quand la RF est trop faible pour permettre une écoute de qualité acceptable. Il s’agit d’un “squelch”, qui coupe la BF si le signal d’antenne est inférieur à 17 dBμV (la sensibilité du RX est de 21 dBμV). L’alimentation est une tension continue entre 3 à 12 V (30 mA de consommation).

Figure 8 : Comprimer et expanser.

Ce dessin montre comment fonctionne le “compander”, c’est-à-dire le compresseur et expanseur (“expander”) de dynamique du signal audio : la section de gauche concerne le processus en émission et celui de droite la réception. Comme vous le voyez, dans le module émetteur un amplificateur à gain variable restitue une gamme dynamique étendue de 0 à –100 dB dans une plage de 50 dB (entre –10 et –60 dB) : il comprime donc une gamme de 100 dB en la réduisant à seulement 50 dB. Ce procédé permet d’émettre des signaux de grande dynamique en modulant la porteuse radio tout en limitant la déviation de fréquence (ou excursion, n’oubliez pas que nous sommes en FM). Le choix de la plage de compression n’a rien de fantaisiste : il a été pensé par le concepteur pour maintenir le signal le plus faible au dessous du seuil de bruit déterminé par l’émission FM à la sortie du démodulateur situé à la sortie du récepteur (–60 dB). Dans la partie gauche du dessin nous voyons comment le signal reste inaltéré quand il a un niveau de –20 dB et qu’il est en revanche atténué lorsqu’il est plus fort ou amplifié s’il est plus faible (par exemple –100 dB deviennent –60 dB). La composante audio compressée est émise par le TX et captée par l’antenne du RX : là, après la démodulation l’expansion a lieu, grâce à un second amplificateur à gain variable. En fait les amplitudes jusqu’à –10 dB sont portées à 0 dB, celles de –50 dB à –60 dB et celles de –60 dB à –100 dB. Ne restent inaltérées que les seuls signaux à –20 dB. Le premier effet de cette expansion est que le bruit de fond qui apparaît à la sortie du démodulateur FM avec un niveau de –60 dB (typique), est atténué à –100 dB et devient donc pratiquement imperceptible ; notez que, le bruit FM étant de –60 dB, sans cette opération d’expansion sa présence serait fastidieuse, ce qui n’est pas le cas lorsqu’on le réduit à –100 dB.

La réalisation pratique de l’émetteur
La platine est constituée d’un petit circuit imprimé simple face, dont la figure 2b donne le dessin à l’échelle 1. Réalisez-le par la méthode de la “pellicule bleue” et, quand il est gravé, percé et étamé, commencez par insérer le cavalier J1 (deux pôles au pas de 2,54), puis insérez et soudez tous les composants (comme le montrent les figures 2a et 3), en poursuivant par les résistances (montées debout, repliées en trombone), les condensateurs, la diode, le transistor (en boîtier demi lune), le trimmer et en terminant par les “périphériques” : le socle jack, l’interrupteur à glissière, et la prise de pile 9 V. Montez enfin le module hybride émetteur (à monter couché, soudez les broches et les languettes de fixation).
Attention à l’orientation des composants polarisés : la diode, les électrolytiques et le transistor (méplat vers C6). Placez la pile 9 V (attention à la polarité). Un fil de cuivre de 8,5 centimètres (1/4 d’onde) ou 17 cm (1/2 onde), soudé au point ANT, constitue l’antenne émettrice.
Vérifiez attentivement vos soudures (ni court-circuit entre pistes ou pastilles ni soudure froide collée) et l’identification des composants, le respect des valeurs, les polarités au moins deux fois systématiquement, vous ne le regretterez pas car le montage fonctionnera du premier coup.

La réalisation pratique du récepteur
La platine est également un petit circuit imprimé simple face, dont la figure 5b donne le dessin à l’échelle 1. Réalisez-le par la méthode de la “pellicule bleue” et, quand il est gravé, percé et étamé, commencez par insérer le support du circuit intégré U2 TL081, puis vérifiez attentivement vos soudures (ni court-circuit entre pistes ou pastilles ni soudure froide collée).
Insérez et soudez ensuite tous les composants (comme le montrent les figures 5a et 6), en poursuivant par les résistances, les condensateurs, le trimmer, la diode, la LED et en terminant par les “périphériques” : le socle jack, l’interrupteur à glissière, et la prise de pile 9 V. Montez enfin le module hybride récepteur (à monter couché, soudez les broches et les languettes de fixation).
Attention à l’orientation des composants polarisés : la diode, les électrolytiques et le circuit intégré (à installer à la fin, repère-détrompeur en U orienté vers R3). Placez la pile 9 V (attention à la polarité). Un fil de cuivre de 8,5 centimètres ou 17 cm, soudé au point ANT, constitue l’antenne réceptrice. Vérifiez encore vos soudures et l’identification des composants, le respect des valeurs, les polarités au moins deux fois systématiquement, vous ne le regretterez pas car le montage fonctionnera du premier coup. Et voilà pour la platine récepteur.Pour les antennes TX et RX, vous pouvez aussi utiliser les antennes fouets souples accordées sur 868 MHz du commerce : reliez-les au point ANT.
Alimentez le TX avec une pile 6F22 de 9 V et installez le tout (platine et pile) dans la “poignée” du microphone utilisé (genre micro de scène) ; ou alors installez-les dans un petit boîtier que vous glisserez dans votre poche, le micro cravate étant alors fixé au col de la chemise ou de la veste (à défaut de cravate !).
Le récepteur fonctionne sous une tension continue entre 9 à 12 Vcc à appliquer aux points 9 V BATTERY ; le courant consommé est d’au moins 60 mA. Alimentez-le avec une pile 9 V (comme l’émetteur) ou bien par une petite alimentation bloc secteur stabilisée (cette tension pourra peut-être prise sur la table de mixage ou l’ampli ou l’enregistreur audio). D’ailleurs la platine elle-même peut être incorporée à l’un de ces derniers appareils. Ne vous inquiétez pas : le module récepteur est protégé contre les parasites, notamment ceux provenant de l’alimentation.

BANDE (MHz)Utilisation
40,980 à 45Radiomicrophones pour utilisation amateur.
174 à 223Radiomicrophones professionnels en extérieur.
470 à 854Radiomicrophones professionnels en studio de radio et télédiffusion, en studio d’enregistrement et pour instruments de musique.
862 à 876Radiocommande et applications audio sans fil.
Figure 9 : Les fréquences des radiomicrophones (ou microphones sans fil ou micros HF).

Actuellement les microphones HF du commerce émettent sur des bandes de fréquence attribuées par le Ministère de tutelle des télécommunications pour l’utilisation de dispositifs à court rayon de portée, c’est-à-dire de faible puissance (habituellement réservées aux communications TX/RX dans un studio ou une manifestation artistique, mais aussi utilisables en radiodiffusion). Le tableau récapitule les bandes de fréquences autorisées pour cet usage ; pour toutes, la puissance de l’émetteur ne doit pas dépasser 50 mW. Notre radiomicrophone opère dans une gamme comprise entre 862 et 876 MHz, destinée à la radiocommande, à la transmission des données et aussi à l’émission/réception des signaux audio et par conséquent tout-à-fait adaptée à la réalisation d’un micro HF. Au sein de cette gamme de fréquences, notre micro sans fil peut fonctionner, grâce aux modules sélectionnés, de 863 à 865 MHz.

Le choix du microphone
Notre système peut être associé à tous les types de microphones : les magnétiques (on en trouve pour quelques euros) représentent la solution idéale si vous souhaitez tenir le micro à la main (parce que vous voulez pouvoir le tendre à un interlocuteur ou le faire circuler dans la salle). Les capsules electret constituent les micros cravate (minuscules micros montés sur une petite pince croco) les plus élégants et les plus pratiques.
Vous choisirez ce type de microphone si vous souhaitez avoir les mains libres. Si vous voulez utiliser une capsule electret préamplifiée à deux fils, l’unité émettrice peut fournir la polarisation nécessaire : il suffit alors de fermer le cavalier J1, afin d’insérer le pont résistif et d’appliquer la polarisation à la capsule. Si l’on prend un microphone magnétique ou un “electret condenser” (microphone à condensateur electret) non préamplifiée, le cavalier sera en revanche laissé ouvert : en effet, ces microphones n’ont besoin d’aucune polarisation et produisent eux-mêmes directement une tension de sortie d’origine électromagnétique ou piézo-électrique.

Les essais
Il ne reste qu’à vérifier si tout fonctionne normalement : reliez le récepteur à la table de mixage ou l’ampli, etc., avec un câble blindé terminé par un jack mono de 3,5 mm (l’entrée AUX d’un ampli hi-fi par exemple...) et, dans la prise jack de l’émetteur, insérez le jack du microphone choisi.
Normalement les microphones ont un jack de 6,35 mm et vous devrez donc peut-être utiliser un adaptateur 6,35 à 3,5 mm. Mettez les curseurs des trimmers de l’émetteur et du récepteur à mi course et baissez le volume de l’amplificateur puis alimentez les deux unités, après avoir placé le TX à quelques mètres de distance du RX. La LED du récepteur s’allume tout de suite : cela signifie que la liaison radio a bien lieu et que la porteuse de l’émetteur a un niveau permettant une écoute de qualité ; si la LED est éteinte, contrôlez les circuits.
Parlez alors près du micro et vérifiez que l’amplificateur reproduit bien le son de la voix ; agissez au besoin sur le réglage du volume de l’émetteur (attention de ne pas produire de “larsen”) et sur le gain du récepteur (avec les trimmers correspondants) : tournez le curseur dans le sens horaire pour augmenter le niveau sonore et viceversa.
Puis éloignez-vous avec le TX et vérifiez jusqu’à quelle distance la LED reste allumée, afin d’établir le rayon de portée de votre système de micro HF.

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