Nominierung für den Deutschen Zukunftspreis

Mit einem digitalen Funkmikrofon wollen die Nominierten den Bühnen- und Live-Sektor revolutionieren: Dieses Mikrofon bringt die Vorteile der Digitaltechnik nun auch in den Bereich der drahtlosen Mikrofone. 15 Jahre Entwicklungszeit in Zusammenarbeit mit Instituten, Unternehmen und Universitäten sowie Aufwendungen von über 20 Millionen Euro stecken in der Technik — mit der sich außerdem deutlich mehr Funkmikrofone in einem gegebenen Frequenzbereich unterbringen lassen.

Mikrofone sind eine der letzten Bastionen der analogen Audiotechnik. Wo Mischpult, Effektgerät und Soundbearbeitung schon lange digital sind, trotzt das Mikrofon noch dem digitalen Siegeszug. Bei den kabelgebundenen Studiomikrofonen gibt es seit wenigen Jahren digitale Modelle, doch ein qualitativ hochwertiges digitales Funkmikrofon — bisher Fehlanzeige. Die wenigen bereits auf Messen gezeigten Prototypen setzen auf Datenkompression und übertragen dadurch nicht das vollständige Signal oder sie besetzen ein großes Frequenzspektrum und sind damit für den Einsatz unter professionellen Produktionsbedingungen — insbesondere, wenn viele Mikrofone parallel im Einsatz sind — nicht geeignet.

„Hinter unserem Produkt steckt ein langer Erkenntnisprozess“, erklärt Prof. Dr. Jörg Sennheiser. „In der Entwicklungszeit mussten viele Ansätze wegen zu geringer Audioqualität verworfen werden. Doch aus jedem Ansatz, der sich nicht realisieren ließ, sind wertvolle Ideen für einen neuen Weg entstanden.“

Digital ohne Datenkompression
Argwöhnisch beobachtet von den „Goldenen Ohren“ der Tonmeister — und den dazu gehörigen Augen — müssen Digitalmikrofone zeigen, dass sie mindestens so gut sind wie ihre analogen Brüder und Schwestern. Das geht nur ohne Datenkompression. Denn die ist nicht nur hörbar, sondern „verstümmelt“ auch den Originalklang — und verschenkte Aufnahmequalität am Anfang der Produktionskette kann nicht nachträglich zurückgeholt werden. Das Tonsignal muss unverfälscht zur Verfügung stehen.
Und als ob das noch nicht Herausforderung genug gewesen wäre…
… tat sich während der Entwicklung ein weiteres Problemfeld auf: die Frequenzen, auf denen Funkmikrofone senden. 2004 erklärte das European Telecommunication Standard Institute (ETSI), dass auch digitale drahtlose Mikrofone mit dem schmalen Übertragungskanal des analogen Funkmikrofons auskommen müssen — und das trotz des ungleich größeren Datenstroms. Das — und die nicht für den Mikrofonbetrieb geschützten Übertragungsfrequenzen — bedeutete das Aus u.a. für ein digitales System, das Sennheiser mit einem Partner früher auf dem US-Markt vertrieb.

„Die Anforderungen stiegen während der Entwicklungszeit immer weiter — da war es nur gut, dass unsere eigenen Ansprüche von vornherein sehr, sehr hoch gewesen sind“, sagt Gerrit Buhe, Leiter der Entwicklung von professionellen HF-Systemen bei Sennheiser. „Mit den ETSI-Anforderungen standen wir vor der Herausforderung, das „breite“ Digitalsignal mit einem besonderen Verfahren durch den „schmalen“, vorgeschriebenen Übertragungskanal von 200 kHz zu bringen.“

„Parallel dazu haben wir uns in der Gremienarbeit engagiert, um Mikrofonfrequenzen zu sichern“, so Buhe weiter. „Mehrere Mitarbeiter kümmern sich ausschließlich darum. Mit der Einführung des digitalen Fernsehens hat man sich gedacht, dass Frequenzen frei werden und anderen Diensten verkauft werden können. Und dabei übersehen, dass drahtlose Mikrofone eben diese Frequenzen für Musicals, Theater, Sport- und Wahlberichterstattung sowie TV-Programmproduktionen nutzen. So kam neben der Entwicklung noch die Gremienpolitik hinzu.“

Der Durchbruch
Auf der Entwicklungsebene ist der große Durchbruch schon da: „Mit den Erfahrungen aus der digitalen Übertragungstechnik und verfeinerten Simulationsmethoden haben wir 2002 einen Kooperationsvertrag mit der TU Hamburg-Harburg geschlossen“, erzählt Prof. Dr. Sennheiser. „Die gemeinsame Konzeptarbeit ließ uns schließlich ein System entwickeln, das die ersten Tests bei den Goldenen Ohren mit Bravour gemeistert hat.“

Keinerlei Signalverfälschungen waren zu hören, das System spielte die Vorteile der digitalen Technik aus: klarer, rauschfreier Ton und eine hohe Reichweite auch bei schwachem Funksignal. Eines der wichtigsten Kriterien bei digitalen Strecken wurde als herausragend beurteilt: Die so genannte Latenz, salopp gesagt die „Reisezeit“ des Signals durch die elektronische und numerische Signalverarbeitung, ist sehr gering.

Prof. Dr. Jörg Sennheiser hebt einen weiteren Vorteil heraus: „Weil hochwertige digitale Übertragungsverfahren sehr empfindlich auf so genannte Nichtlinearitäten reagieren, sind unsere Sender und Empfänger derart linear gebaut, dass sie die üblichen Intermodulations-Störprodukte fast vollständig vermeiden. Bei herkömmlichen Systemen belegen diese wertvollen „Sendeplatz“, den wir mit unserem neuen System für noch mehr Funkmikrofone nutzen können. Man kann also von nachhaltiger Frequenznutzung sprechen.“ „Wir werden in der Lage sein, doppelt so viele Drahtlosstrecken in den gegebenen Fernsehkanälen zu betreiben“, freut sich Gerrit Buhe.

Im Gegensatz zur üblichen Funktechnik wird der Empfänger des neuen Sennheiser-Systems im gesamten UHF-Frequenzbereich arbeiten — dafür wären sonst mehrere analoge Systeme nötig. Durch diese hohe Flexibilität kann das System weltweit eingesetzt werden, in den verschiedenen Frequenzbereichen, die in den jeweiligen Ländern zugelassen sind.

Ausblick
Das digitale Mikrofonsystem ist mit internationalen Patenten geschützt. Die Vorserie befindet sich momentan bei Schlüsselkunden und „Goldenen Ohren“ zur intensiven Erprobung. Und sobald die grünes Licht geben, geht das System in Serie…

Die Sennheiser-Gruppe mit Sitz in der Wedemark (Region Hannover) ist einer der weltweit führenden Hersteller von Mikrofonen, Kopfhörern und drahtlosen Übertragungssystemen. 2007 erzielte das 1945 gegründete Familienunternehmen einen Umsatz von über 395 Millionen Euro bei einem Auslandsanteil von über 83%. Weltweit hat Sennheiser fast 2000 Beschäftigte, davon 56% in Deutschland. Sennheiser fertigt in Deutschland, Irland und den USA und ist weltweit vertreten durch Tochtergesellschaften in Frankreich, Großbritannien, Belgien, den Niederlanden, Deutschland, Dänemark (Nordic), Russland, Hongkong, Indien, Singapur, Japan, China, Kanada, Mexiko und den USA sowie durch langjährige Handelspartner in vielen anderen Ländern. Die Unternehmen Georg Neumann GmbH, Berlin (Studiomikrofone), K + H Vertriebs- und Entwicklungsgesellschaft mbH (Klein + Hummel Studiomonitore, Installed Sound) und das Joint Venture Sennheiser Communications A/S (Headsets für PC, Office und Call Center) gehören ebenfalls zur Sennheiser-Gruppe.

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