Đề tài Cấu tạo máy điện thoại

Lời nói đầu. Trong cuộc cách mạng hiện đại hoá đất nước .Những năm qua vai trò của nghành bưu điện việt nam đóng góp tích cực vào sự phát triển cơ sở hạ tầng kinh tế .Tuy đứng trước nền kinh tế còn hạn chế,bằng những nỗ lực trong công cuộc cải tạo mạng lưới thông tin nghành đã có hướng đi mạnh để hoà nhập vào mạng lưới trong khu vực và trên thế giới,Bưu điện Việt Nam đi thẳng vào kỹ thuật mới hiện đại,hàng loạt các tổng đài điện tử số được lắp đặt sử dụng mở rộng mạng thuê bao,nâng cao chất lượng và đã đạt được bước đầu khích lệ,chỉ sau 10 năm đổi mới hiện đại hoá các tổng đài,Kỹ thuật mới cho đến ngày 8 tháng 10 năm 1997 viễn thông Việt Nam có 1,5 triệu thuê bao.Số thuê bao ngày càng tăng không những ở thành phố,thị xã mà còn được mở rộng đến các vùng nông thôn và miền núi.Các tổng đài chuyển tiếp,bộ chọn nhóm,bộ tập trung được mở rộng đáp ứng cho thuê bao.Việc ứng dụng kỹ thuật số vào mạng lưới điện thoại dẫn đến các thiết bị đầu cuối ngày càng phát triển, chủ yếu là máy điện thoại ấn phím và một số thiết bị khác. Chương I. I- Sự phát triển của nghành viễn thông: Nghành bưu chính viễn thông việt nam cũng như các nước khác trên thế giới được phân chia ra làm hai thời kỳ: Trước năm 1954 và sau năm 1954.Trong những năm 1954 mạng viễn thông nói chung đổi thay một cách cơ bản hơn thời kỳ trước năm 1954 trong khoảng thập kỷ 60,70 và nữa thập niên 80.Trong khoảng thời gian 25 năm này đã chứng kiến một cuộc cách mạng thực sự của nghành viễn thông đó là sự phát triển vượt bậc về công nghệ truyền dẫn.Số lượng đường dây thuê bao được nối đến tổng đài tăng gấp 4 lần so với trước năm 1960.Trong khoảng năm 1980 đã chuyển sang thời kỳ tự động hoá với mạng lưới được mở rộng ra các quốc gia trên thế giới,với tốc độ phát triển ổ mức cao từ 20% đến 25% mỗi năm vượt xa hơn tất cả những gì xãy ra trong 70 năm trước,kết quả là những năm 60 công việc chuyển mạch phải có chuyên môn lâu năm phần lớn dùng cơ khí,ngày nay kỷ thuật chuyển mạch đòi hỏi phải có kiến thức sâu rộng về cả điện tử và môn tin học(vi tính).Sự phát triển của nghành viễn thông có bước ngoặt rõ ràng.Vào thập kỷ 60 xoá bỏ khoảng cách điện thoại gọi được đi khắp nơi trên thế giới(trái đất như được thu hẹp lại). Vào những năm 1980 là sự trinh phục về thời gian,nhờ sự thành công của kỷ thuật số.Những năm 60 là các hãng trẻ nghiên cứu mọi hướng kỹ thuật cho phép,đến những năm 1970 đây là thời trỡng thành vững mạnh gây được sự chú ý của quần chúng. Cho đến ngày nay nghành viễn thông đã có một bộ mặt mới hoàn toàn(kỹthuật tự động và số hoá) chuyển từ A/D và ngược lại,nhờ bộ chuyển đổi PCM với tốc độ cao. II- Thiết bị đầu cuối: Thiết bị đầu cuối giao tiếp giữa một mạng và người hay máy móc,bao gồm cả các máy tính,thiết bị đàu cuối chuyển đổi thông tin sang tín hiệu điện,và trao đổi tín hiệu điều khiển với mạng lưới. Điện báo truyền dẫn: Nguyên lý điện báo truyền chữ: Điện báo truyền chữ thực hiện việc truyền một văn bảnđến địa chỉ nhận tin bằng sự biến đổi tin tức trong văn bản gốc thành tín hiệu điện dạng tín hiệu số ở phía phát,tín hiệu này được truyền dẫn trong mạng thông tin,ở phần thu nãy ra sự biến đổi ngược lại để hoàn nguyên văn bản trao cho người sử dụng,sự đơn giản của tín hiệu điện báo và băng tần rất nhỏ hẹp của kênh điện báo là đặc điểm của điện báo truyền chữ.Điện bảotuyền chữ có lịch sử một thế kỷ,đã qua nhiều cải tiến nên có nhiều tên gọi khác nhau.Trong điện báo truyền chữnguồn tin là bằng chữ cái,có10 chữ số và một số dấu,tổng cộng các ký tự là 60.Nếu dùng một từ mã tương ứng với một kí tự thì mỗi từ mã phải dùng 6 đơn vị từ mã(26=64 tổ hợp).Nhưng điện điện báo truyền chữ chỉ dùng 5 đơn vị mã,tương ứng 25=32 tổ hợp,tương tự như máy chữ mỗi từ mã bình thường đại diện cho 2 kí tự số và dấu,người ta qui ước từ mã 11111 báo hiệu những từ mã tiếp sau thuộc nhóm kí tự chữ,từ mã 11011 báo hiệu những từ mã tiếp sau thuộc nhóm kí tự số và dấu. - Sơ đồ khối phát và thu: Phần phát: Điện báo viên ấn 1 phím thì một từ mã được chọn và cơ cấu khởi động làm việc,ở độ và xãy ra quá trình biến đổi 5 bít từ song song sang nối tiếp.Bộ hoặc gồm 5 bít tin với đơn vị khởi và đơn vị dừng để tạo ra từ mã đầy đủ.Trong quá trình 5 bít tin chưa biến đổi hết từ song sóngang nối tiếp thì bộ mã bị bộ khởi chốt giữ ở từ mã đã chọn. Sự làm việc không bị nhiễu loạn. tín hiệu dừng kết thúc sự làm việc đưa bộ khởi về trạng thái ban đầu,bộ mã được giãi phóng để sẵn sàng tiếp nhận một từ mã,từ tác động ấn phím tiếp theo.Bộ định thời dùng để chuẩn thời gian.Bộ phân phối tạo ra thứ tự thời gian của 5 bít tin. Phần thu: Phần thu phải tiếp nhận các bít nối tiếp,chuyển đổi thành 5 bit song song tiến hành giải mã và in ra kí tự.Mạch vào phối ghép tốt với kênh truyền dẫn,nângS/N.Bộ khởi được khởi động bởi đơn vị khởi của từ mã nhận được bbọ phân phối tạo ra thứ tự bit,bộ trích mẫ chọn thời điểm cắt mẫủ giữa bit để xác định giá trị bit với xác suất đừng lớn nhất có thể trong điều kiện méo tín hiệu điện báo.Bộ dừng được khởi động bởi đơn vị dừng của từ mã nhận được.Bộ dừng đưa bộ phân phối về trạng thái ban đầu tức là máy thu sẵn sàng tiếp nhận từ mã mới đồng thời bộ dừng tác động vào bộ khởi in dùng in để qui định thời gian in đối với từ mã vừa được giãi mã song,quá trình ở máy thu thực hiện kiểu(dây chuyền sản xuất) trong khi đang in 1 kí tự thì đồng thời thu từ mã tiếp. Truyền ảnh tĩnh(FAX). - Nguyên lý: Truyền ảnh tĩnh là dịch vụ sao chép từ xa với tốc độ cao nhờ tín hiệu điện truyền dẫn. - Sơ đồ khối và kỹ thuật máy FAX. Mô hình một máy FAX. Mô hình một máy Fax hiển thị phần phát của Fax cơ điện.Tấm ảnh ảnh gốc được cố định trên mật trống hình trụ.Trống được mô tơ ổn tốc quay nhanh,qua giảm tốc là nhờ vít,mô tơ làm cho bộ biến đổi quang điện chuyển động thẳng đều,chậm. Bộ biến đổi quang điện bao gồm nguồn sáng ổn định,phổ ánh sáng xác định.ánh sáng được hệ thấu kính dẫn quang hội tụ thành vệt sáng có hình dạng và kích thước nhất định chiếu rọi vào phần tử ảnh trên trống. Quy luật quét của các máy Fax khác nhau có thể rất khác so với mô tả trên,tuy nhiên vì bức ảnh là không gian hai chiều nên quét phải theo hai toạ độ,một toạ độ được quét nhanh là quét dòng một toạ độ được quét chậm là quét mành,sự phối hợp quét dòng và quét mành để quét kín bức ảnh gốc. - Sơ đồ khối của một máy Fax: Trong hình vẽ chữ tắt của các khối là: CCD:Charge Coupled Devices(thiết bị ghép điện tích ). ADC: Biến đổi tương tự sang số. DDC: Digital Data Compression(ép số liệu số) MoDem MO: Modulaton (Điều chế để phát) Dem: Demodulaton(giải điều chế để thu) De: Data expansion (dẫn số liệu). Sơ đồ khối của máy FAX. Nhờ kỹ thuật vi xử lý,máy Fax hiện đại có thể làm việc với modem tự động phát,tự động thu.Tự động phát 50 trang văn bản chuẩn bị sẵn.Điều đó rất tiện sử dụng máy Fax vào thời gian ban đêm(ca 3),bằng các phím cài đặt chương trình máy Fax có thể tự động phát một văn bản đến nhiều địa chỉ khác nhau,hoặc phát nhiều văn bản đến một địa chỉ nào đó-chế độ hỏi vòng (Rolling) cho phép máy tự động gọi và thu thập văn kiện từ nhiều địa chỉ đã chỉ định,kỹ thuật mã khoá làm cho máy có thể bảo mật văn bản đối với mọi người không được phép,máy còn tự động thống kê mọi thông tin về phát và thu để sẵn sàng in báo cáo công tác,các văn bản phát và thu đều được chèn đoạn mở đầu ghi các thông tin giới thiệu,xác minh địa chỉ,đánh số thời gian và đều được lưu trữ. Máy phát hiện đại thường có sẵn modem kết hợp với máy điện thoại,có thể tự động trả lời điện thoại,có màn hình hướng dẫn sử dụng và bảo dưỡng máy. 3> Chức năng và sơ đồ khối: Máy điện thoại là thiết bị đầu cuối phục vụ thông tin thoại qua mạng điện thoại.Đặc điểm kỹ thuật của máy điện thoại phụ thuộc kỹ thuật truyền dẫn tín hiệu thoại của mạng. Chức năng cơ bản của máy điện thoại là: - Phát và tiếp nhận báo hiệu - Phát mã số thuê bao bị gọi - Phát và thu tín hiệu thoại để nói truyện - Khử trắc âm,chống các loại nhiễu và điều chỉnh âm lượng để âm thu đươc là dễ nghe nhất. Hiện nay kỹ thuật vi xử lý được dùng trong các máy điện thoại rất phong phú,kỹ thuật máy tính mạng điện thoại,tín hiệu Fax là Analog. Bức ảnh gốc cần truyền đi sẽ được chia thành những phần tử ảnh nhỏ,tập hợp thành dòng ảnh và mành ảnh như trong T.V bên phát thực hiện sự biến đổi lần lượt độ sáng trung bình của mỗi phần tử ảnh gốc thành mức tương ứng tỷ lệ của tín hiệu điện. Sự lần lượt với quy định xác định của phần tử gọi là quét (quét dòng, quét mành) hệ thống quang học đặt biệt sẽ tạo ra vệt sáng quét. Tín hiệu điện (tạo ra khi quét ảnh gốc bên máy phát )được truyền dẫn tới máy thu. Bên thu thực hiện biến đổi ngược, tín hiệu điện thành hình ảnh trên vật mang tin. Do đặc tính của thị giác, chúng ta chấp nhận bức ảnh thu được có cảm giác thị giác tương tự. Sự phân bố bậc sáng trên ảnh nhận phải tỷ lệ với sự phân bố bậc sáng trên ảnh gốc. Đối với loại văn bản cần truyền nét, thì chỉ cần một bậc sáng của nét nổi lên trên bậc sáng của nền là đủ. Các thiết bị truyền ảnh loại truyền nét là đơn giản nhất. Lịch sử Fax bắt đầu từ năm 1842, tuy nhiên người khổng lồ ngủ quên (the sleeping giant) này với bước lên vũ dài được hai thập kỷ. Bắt đầu từ loại máy cơ điện đến loại máy kỹ thuật cao về điện tử quang. Fax được chia làm bốn nhóm : GI: Truyền dẫn tương tự GII: Giống như GI, tốc độ cao hơn GIII: Truyền dẫn số PCM GIV: Được thiết kế cho ISDN Trong mạng thông tin điện thoại số chủ động và kết hợp với thiết bị đầu cuối tạo ra nhiều dịch vụ điện thoại chất lượng cao. Máy điện thoại bao gồm các khối sau: Chuông Chuyển mạch nhấc-đặt Quay số Tổ hợp (ống nói và tai nghe trên cấu trúc có tay cầm) Mạch khử trắc âm, diệt tiếng "keng" "click" điều chỉnh âm lượng Ngoài các khối căn bản trên, máy điện thoại còn có thể có : Hệ thống vi sử lý, hệ thống ghi âm, màn hình và các hệ thống hỗ trợ truyền dẫn. Dưới đây là một sơ đồ khối điện thoại: Bảo vệ quá áp chống điện áp cao do đường dây điện thoại bị chập mạng điện hay bị sấm sét ảnh hưởng. Bảo vệ đảo cực để điện áp một chiều từ tổng đài đưa đến các khối sau nó cực tính cố định. Chuông phản ứng với tín hiệu chuông do tổng đài gửi đến. Mạch chuông có tính chọn lọc đến tần số và tính phi tuyến sao cho nó chỉ làm việc với dòng chuông mà không có liên quân đến dòng một chiều, dòng đàm thoại tín hiệu quay số. Chuyển mạch nhấc đặt: ở trạng thái nghỉ, tổ hợp đặt trên vị trí quy định, làm cho nó chỉ mạch chuông được nối vào dây thuê bao, còn mạch phía sau nó được nối với dây thuê bao. Chuyển mạch nhấc đặt có thể là cơ khí, từ, quang… tuỳ thuộc từng loại máy. Quay số bằng dĩa quay số hay bằng bàn phím. Đĩa quay số là một cấu kiện cơ khí. Khi quay một số, tay người làm cuộn lò so dụng cụ quay số, khi thả tay ra, đĩa quay số trở về vị trí tĩnh nhờ lực dãn của lò so. Nhờ vai trò của một cơ cấu ổn định tốc độ trong đĩa quay số mà tốc độ quay số này ổn định, bảo đảm những sung quay số có bề rộng chuẩn 38ms, cự ly chuẩn 62ms, số xung đúng bằng số được quay (riêng số 0 là một xung), từng số quay lại cách nhau một khoảng chuẩn đủ lớn để tránh nhầm lẫn số, có thể tạo ra một số thuê bao bị gọi bằng bấm phím trên bàn phím, tuy vậy công việc này vẫn gọi là quay số, kết quả ấm phím cũng có thể tạo ra xung quay số như trên. Nhờ các mạch tạo xung trong IC, nhưng bàn phím được thiết kế là để hướng tới tín hiệu quay số mà đa tần lưỡng âm. Chương II : Những khái niệm cơ bản truyền âm thanh thoại I . Âm thanh 1. nguồn gốc của âm thanh âm thanh là do vật thể cơ học phát ra, âm thanh phát ra dưới dạng sóng âm. Cuộc sống thường ngày có bao nhiêu dao động là có bấy nhiêu âm thanh. VD 1: Như là ta gẩy vào dây đàn mặt trống rung phát ra âm thanh hay ta sờ tay vào loa khi loa đang kêu ta thấy màng loa rung động. Sóng âm là sự biến đổi của môi trường đàn hồi khi có năng lượng âm truyền qua. Âm thanh truyền đến tai người, nghe được âm thanh đó là do môi trường đó dẫn âm. Các chất sóng âm truyền tốt là chất dẫn âm như: Chất rắn đất, nước, không khí ….âm truyền kém là chất hút âm như: len, dạ chất xốp…Riêng trong chân không sóng âm không truyền qua được vì chân không không có phần tử vật chất để truyền âm Âm thanh được truyền là do quá trình phát ra nó, kích thích dao động âm trong môi trường khí do đó mà những chất khí bị nén, dãn. Sự nén dãn lần lượt được lan truyền từ nguồn âm dưới dạng sóng dọc (tức là phương dịch chuyển của dao động trùng với phương truyền âm ) có biên độ và tần số. Sóng tuyền tới nơi thu âm. Do đó quá trình tổn hao năng lượng vì sinh ra nhiệt nên năng lượng bị tiêu hao dần, dao động âm sẽ tắt dần, lúc này năng lượng không đủ cho các phần tử dao động nữa phần âm tắt dần. Các đại lượng đặc trưng của âm thanh. Tần số của âm thanh là tần số dao động của phần tử khí trong một giây, tần số được kí hiệu là f đơn vị đo là Hz hoặc KHz, MHz. Thời gian mà âm thanh thực hiện một doa động được gọi là chu kỳ của âm thanh. Ký hiệu là T đơn vị thời gian là T=1/f đơn vị tính là (m/s) Tốc độ truyền âm là tốc độ truyền năng lượng từ nguồn âm tới nơi thu âm, đơn vị là m/s Cường độ âm thanh là năng lượng sóng âm truyền trong một đơn vị thời gian, qua một đơn vị diện tích, đặt vuông góc với phương truyền đơn vị cm2.s Thanh áp là lực tác dụng vào tai người nghe hoặc tại một điểm của trường âm Âm sắc là một đặc tính của âm nhờ đó mà ta phân biệt được tiếng trầm bỗng khác nhau, hay tiếng của nhạc cụ, tiếng nam, nữ… Âm lượng là mức độ to nhỏ tuỳ thuộc vào người nghe điều chỉnh nguồn âm đó. Tiếng nói Tiếng nói được cơ phát của người tạo ra nhằm mục đích thông tin. Tiếng nói được phân loại thành âm thanh hữu thanh, âm vô thanh. Cơ quan phát âm của người bao gồm thanh đới, thanh quản, khoang miệng, mũi các tổ chức liên quan. Khi ta nói làm thanh đới dao động phát ra âm thanh đưa ra thanh quản có tần số 70Hzá450Hz(fo là tần số cơ bản ) được gọi là âm hữu thanh. Đường phổ của xung âm cơ bản có độ dốc giảm dần về phía tần số, tần số trung bình của nam là 150Hz của nữ là 250Hz… Âm hữu thanh là nhờ cơ quan phát âm, một hệ thống lọc âm và hàng lọt cộng hưởng, tần số cộng hưởng thay đổi nhờ hoạt động môi, mũi, răng, lợi làm cho fo(tần số cơ bản ) biến đổi và biến đổi cả đường bao phủ Vậy ta xác định đặc điểm của phổ ngôn ngữ, trước hết ta nói về mẫu âm, nguyên tố là phoman, khi nói mỗi tiếng ứng với một hoặc hai phoman. đường bao phủ phoman, nó được xác định như sau: Cực đại (phoman) Cực tiểu(anti phoman) Phổ mang tin tức là hẹp so với toàn bộ tiếng nói chứa trong đường phổ và nhịp thời gian loá âm. Tiếng nói của người là loại âm phức tạp nó gồm nhiều âm tạo nên, giới hạn 80Hzá10000Hz. Các giọng của nam và nữ được phát ra như sau: +Giọng nam trầm 80á320Hz +Giọng nam trung 100á400hz +Giọng nam cao 130á480Hz +Giọng nữ thấp 160á600Hz + Giọng nữ cao 260á1200Hz tiếng nói có công suất. Khi nói to, nhỏ khác nhau công suất nói thầm 103mw, nói bình thường 10mw III. Thính giác Tai con người có khả năng cảm thụ về tần số, biên độ cảm nhận, biên độ thể hiện là độ to của âm. Tai người nghe được âm thanh ở dải tần 16á20000Hz. Thấp hơn 16Hz được gọi là hạ âm. Tai người có khả năng phân biệt 2500 âm trầm bỗng khác nhau, mỗi mức to nhỏ cách nhau 1dB, độ nhạy tai tỷ lệ thuận với logarit, các tần số logarit các thanh áp Do đó tai người có mức ngưỡng nghe được là thanh áp nhỏ nhất âm đơn mà tai người cảm thụ được. Ngưỡng chói tai là mức thanh áp lớn của âm mà tai người còn sức chịu đựng được. Vậy ngưỡng nghe được là mức giới hạn từ trạng thái nghe thấy sang không nghe thấy, phụ thuộc tần số, lứa tuổi người nghe, biện pháp bố trí nguồn âm. Nếu thanh áp dao động điều hoà 1000Hz bằng 2.105N/m2 là ngưỡng nghe được tiêu chuẩn. Ngưỡng chói tai, mức giới hạn chịu đựng vượt quá sẽ gây ra thính giác tổn thương, phụ thuộc vào tần số (ít hơn so với ngưỡng nghe được ). Thanh áp điều hoà 1000Hz bằng 20N/m2 ngưỡng chói tai tiêu chuẩn. Nếu mỗi khoảng tăng gấp 10 lần cường độ âm thanh (đơn) tương ứng với bậc tăng âm lượng 1 lần, cảm thụ về biên bộ âm gần với quy luật lg10(theo âm lượng). Ben là đơn vị so sánh tương ứng đối với chuẩn để biểu thị mức âm lượng. M=1g1/Io(ben) Io là âm lượng chuẩn 0.1Ben=1dB đặc tính tai : Cảm thụ nhận riêng từng âm mà nó còn thu nhận được các âm tổ hợp, phân biệt giọng nói của từng người. Khi cùng một lúc hai âm tác động đến tai thì âm thanh có cường độ mạnh sẽ át âm thanh có cường độ yếu hơn. Hai âm thanh đó, giảm độ rõ của âm thanh chính là tiếng chèn trong thông tin thoại cần xử lý hiện tượng này. Nếu tai người luôn bị âm thanh tác động vào tuỳ thuộc vào thời gian chịu đựng, quá mức chịu đựng sẽ gây mệt mỏi của thính giác. Tín hiệu điện thoại Chúng ta nói vào ống nói, ống nói đã làm nhiệm vụ biến đổi sóng âm thành dao động điện, tức là ống nói sẽ biến tiếng nói thành tín hiệu điện thoại, mà ta biết đòi hỏi của điện thoại là sự nghe rõ đến đặc tính của tín hiệu thoại tức là mức động, dải động, băng tần của điện thoại 1. Mức động Mức động là tín hiệu của điện thoại là cảm thụ của thính giác có được nhờ tính bình quân trong khoảng thời gian nhất định, các giá trị tức thời đã san bằng các tín hiệu vì thính giác có quán tính tai không phản ứng quá trình của âm mà cảm thụ qua một thời gian nhất định Dải động Dải động của tín hiệu là một khoảng cách các giá trị của mức động nằm giữa mức động cực tiểu và cực đại. Để đảm bảo tiêu chuẩn ta có thể biến đổi bằng phương pháp nén dãn (tức tín hiệu vào nén, tín hiệu ra dãn) dải động nhằm tăng tỷ số tín hiệu trên tạp âm (ký hiệu S/N) Độ rõ và độ hiểu. Đối với tín hiệu điện thoại rõ và độ hiểu là yêu cầu cần Độ rõ là tỷ số giữa số phần tử tiếng nói nhận đúng ở đầu thu trên tổng số phần tử tiếng nói truyền đạt ở phần phát. Độ hiểu : Tuỳ thuộc vào chủ quan của từng người mà độ hiểu khác nhau. Nếu độ rõ đạt 85% thì độ hiểu rõ tốt, độ rõ đạt 70% dưới 70% thì độ hiểu rõ kém. Thường độ rõ đạt 85% Độ trung thực truyền tín hiệu : Là tỷ số các giọng nói mà người nghe nhận biết đúng trên thị trường tổng số các giọng nói được truyền đạt qua máy. Băng tần điện thoại Qua quá trình nghiên cứu người ta thấy rằng năng lượng tiếng nói của chúng ta chỉ tập trung lớn nhất trong khoảng tần số từ 500á2000Hz là hoàn toàn nghe rõ, trong các tần số khác năng lượng không đáng kể cho nghe rõ. Băng tần số càng mở rộng thì tiếng nói càng trung thực chất lượng âm thanh cao. Đối với điện thoại chủ yếu là yêu cầu nghe rõ còn mức trung thực của nó chỉ cần đạt đến mức độ nhất định. Còn nếu trong thông tin điện thoại truyền cả băng tần, tiếng nói thì nó đòi hỏi chất lượng của linh kiện, thiết bị, ống nói ống nghe, biến áp …phải cao hơn. Đặc biệt với thông tin nhiều kênh, Nếu ta ta truyền cả băng tần tiếng nói thì ghép được ít kênh, và các thiết bị đầu cuối, trăm lặp phải có yêu cầu kỹ thuật cao hơn. Cho nên băng tần của điện thoại nay được chọn từ 0.3KHzá3.4KHz gọi là băng tần dẫn hiệu dụng của đện thoại V. ống nói ống nói là thiết bị dùng đẻ biến đổi âm thanh thành tín hiệu điện. Nó là một hệ phức tạp gồm các hệ âm học, cơ học, điện học tương tác với nhau. Các đặc điểm của ống nói: Độ nhạy hướng trục của ống nói là tỷ số điện áp đầu ra ký hiệu là U của ống nói với thanh áp tác động khi hướng truyền âm(ký hiệu là P)của ống nói với thanh áp tác động khi hướng truyền âm(kí hiệu là P) của ống nói h0=U/P(mv/(N/m2)) P: Đo được tại vị trí đặt ống nói + Độ nhạy của ống nói không thay đổi ở một góc tới cầu truyền âm,đó là ống nói vô hướng. +Đặc tuyến hướng là tỷ số giữa độ nhạy h0 với độ nhạy hướng trục h0. H(q)= hq/h0 q là góc giữa hướng truyền âm với hướng trục ống nói. +Đặc tính tần số của ống nói là sự phụ thuộc của nhạy hướng trục vào tần số h0(w) +Tạp âm nội bộ của ống nói N=200g(Unguồn/Utín hiệu) Ura : điện áp tạp âm nội bộ Uth : Điện áp tín hiệu đầu ra của ống nói Tương ứng với thanh áp 1 như tác động vào. ống nói có nhiều loại: ống nói điện động,ống nói tĩnh điện,ống nói áp điện và ống nói bột than…. Một số ống nói thường gặp máy điện thoại: 1 . ống nói điện động: a- Cấu tạo: Gồm một cuộn dây đặt trong từ của nam châm vĩnh cửu,có hai đầu dây ra gắn với hai cực của ống nói. - Cuộn dây được gắn chặt với màng rung,khi làm việc màng rung bị rung động dưới tác dụng của áp lực âm thanh. - Màng đàn hồi gắn với màng rung - Ngoài cùng là vỏ bảo vệ N : Cực nam của nam châm vĩnh cửu S : Cực bắc của nam châm vĩnh cửu b- Nguyên lý hoạt động của ống nói điện động: - Khi ta nói trước ống nói,có một áp lực âm thanh tác động vào ống nói làm cho màng rung dao động,vì cuộn dây gắn liền với màng rung nên nó bị dao động theo,cuộn dây chuyển động cắt ngang đường sức từ của nam châm vĩnh cửu,từ thông(f) xuyên qua cuộn dây làm cho cuộn dây biến thiên lúc này cuộn dây động của ống nói sẽ sinh ra một sức điện động âm tần cảm ứng,sức điện động có qui luật biến đổi phù hợp với qui luật biến đổi của dao động âm thanh,đó là tín hiệu âm tần cần thiết để truyền đi. c- Đặc điểm ống nói điện động: Trở kháng vào ống nói điện động nhỏ do đó bộ khuếch đại có trở kháng vào thấp để phù hợp trở kháng.Nếu ống nói điện động thường đấu vào phần khuếch đại dùng tranritor thường vì chúng có trở kháng(z) vào thấp. 2. ống nói tĩnh điện: a- Cấu tạo: Gồm hai tấm kim loại để làm điện cực,một tấm dao động tự do làm màng rung,một tấm cố định,giữa hai tấm kim loại là chất điện môi đặc biệt,hình thành tụ điện có điện dung c,có khả năng giữ một diện tích không đổi là Q b- Nguyên lý hoạt động của ống nói tĩnh điện: Ta nói trước ống nói làm màng dung dao động theo tần số,biên độ của âm thanh,do vậy nên khoảng cách của hai tấm cực thay đổi một lượng. X=XmCjwt Xm: là biên độ jwt: là góc an pha. Tương ứng dẫn đến điện dung tụ điện C biến thiên. C=ọ0 s/(a+x) ọ0: là hằng số điện môi S: diện tích tấm tụ a: khoảng cách hai tấm cực(trước,sau). Từ đó thu được sự biến thiên của điện áp rất nhỏ trên hai bản cực của tụ điện,vì i=dq/dt mà: q= CU0 do đó i= U0 (dc/dt) Điện áp này phản ánh bản chất của tiếng nói,nó có trị số rất nhỏ so với trở kháng ống nói rất lớn.Tín hiệu đó vào khuếch đại đủ độ lớn đưa ra đường dây. c- Đặc điểm của ống nói tĩnh điện: Do trở kháng lớn nên được đấu vào mạch dùng tranzistor trường để khuếch đại.Tranzistor trường có trở kháng vào (zv) lớn phối hợp trở kháng với ống nói 3. ống nói áp điện: a. Cấu tạo: Gồm các phần sau - Một màng rung để tập trung năng lượng dao động âm thanh. -Màng rung được gắn vào đầu tự do của phần tử điện áp.Phần tử điện áp ghép đôi, một đầu đầu gắn chặt với màng rung Hai cực điện áp vào hai bề mặt của miếng tinh thể để lấy điện áp dao động ra. b- Nguyên lý hoạt động ống nói áp điện: Một số chất liệu có tính chất áp điện như thạch anh,barium titanele,pholymer Bán tinh thể…Các chất đó Nếu tác động một lượt làm tinh thể biến dạng một lực sinh ra điện áp trên tinh thể đó là hiệu ứng áp điện thuận làm nguyên lý cho ống nói áp điện. Mỗi tinh thể điện có một chiều hiệu ứng áp điện là trục áp điện.Nên cần cắt miếng tinh thể áp điện theo bề mặt vuông góc với trục điện áp - Màng rung được gắn vào đầu tự do của phần tử áp điện tinh thể sẽ biến dạng sinh ra điện áp đưa ra cực của ống nói và được khuếch đại lên. c- Đặc điểm của ống nói áp điện: - Kích thước tương đối nhỏ,độ nhạy khá cao cở (5 á25 (mv/(N/m2)) chất lượng âm thanh tốt phù hợp với máy điện thoại hiện đại ngày nay,nhưng không chịu được chấn động mạnh. ống nói hạt than: a- Cấu tạo ống nói hạt than: (1) Màng rung bằng kim loại làm điện cực (2) Hợp dựng hạt tthan bằng nhựa cứng hoặc bằng kim loại (3) Hạt than (4) Miếng đồng đặt đáy hộp là cực sau (5) Màng chống âm (6) Miếng cách điện(Nếu hộp đựng hạt than bằng kim loại) (7) Nắp hộp b- Nguyên lý hoạt động của ống nói hạt than: Từ sơ đồ mạch điện sau của ống nói hạt than,R0 là đện trở tích điện ống nói hạt than,E là nguồn cung cấp,Rt là điện trở tải của mạch. Khi đóng K ta nói trước ống nói màng rung làm dao động thay đổi độ nén trên hạt than,dẫn đến điện trở của ống nói thay đổi. r= R0 + Rm sinvt Rm là biên độ của điện trở. Dòng điện của mạch ống nói hạt than là: Ă=(E/Rt+R0+Rmsinvt) Lúc đó ống nói đã thực hiện nhiệm vụ biến sóng âm thành dòng điện có qui luật biến đổi của âm thanh,loại ống nói này được dùng rất phổ biến vì giá thành rẻ,độ nhạy cao,hệ số khuếch đại khoảng 1000 lần,tiếng ồn lớn dải tần hẹp kém bằng phẳng. VI. ống nghe 1. ống nghe: Là thiết bị dùng để biến tín hiệu điện thành sóng âm thanh,quy luật biến đổi sóng điện từ. a. Cấu tạo ống nghe: (1) nam châm vĩnh cửu (2) hai cuộn dây có lõi sắt cuốn với số vòng bằng nhau chất lượng cỡ dây như nhau. (3)Màng rung rất mỏng (4)Vỏ bọc bằng kim loại hay nhựa cứng. b. Nguyên lý của ống nghe: - khi ống nghe chưa có dòng điện xoay chiều qua,từ lực của nam châm vĩnh cửu luôn hút màng dung vào,màng có lực đàn hồi cân bằng với từ lực của nam châm nên màng không bị hút sát mà giữ ở vị trí cân bằng. Khi dòng thoại qua ống nghe,dòng điện ấy chạy qua hai cuộn dây,trong lõi sinh ra một từ trường biến đổi,từ trường này lúc thì cùng chiều với từ trường của nam châm vĩnh cửu làm cho lực tăng lên,màng rất mỏng bị hút thêm vào,lúc nó lại ngược chiều với từ trường của nam châm vĩnh cửu lúc này từ lực giảm đi màng mỏng bị đẩy ra xa,vậy màng mỏng luôn bị dao động theo qui luật của dòng âm thoại qua cu