Luận văn Thiết kế và thi công mô hình radio – cassette

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ Bộ môn: Điện – Điện Tử ššššv&v›››› ĐỀ TÀI: Sinh viên thực hiện : Đinh Cao Phước MSSV : 95101114 Lớp : 95 KĐĐ Giáo viên hướng dẫn : Hà A Thồi TP HỒ CHÍ MINH tháng 3- 2000 LỜI CẢM TẠ & Em xin chân thành cảm ơn tất cả qúy thầy cô trong khoa điện, đặc biệt là thầy HÀ A THỒI, đã tận tình hướng dẫn và tạo điều kiện giúp đỡ em trong suốt quá trình làm luận án. Xin chân thành cảm ơn tất cả các bạn đã đóng góp ý kiến giúp tôi hòan thành tập luận văn này. Sinh viên thực hiện Đinh Cao Phước LỜI MỞ ĐẦU & Trong những năm gần đây, công nghệ kỹ thuật điện tử đã có sự tiến bộ vượt bậc và ngày càng trở nên đa dạng, phong phú. Các thiết bị điện tử đã chứng minh được khả năng ưu việt trong đời sống hàng ngày. Đối với các nước đang phát triển, mà đặc biệt là nước ta, việc cập nhật các công nghệ tiên tiến đó để giảng dạy trong các trường đại học, cao đẳng ... và ứng dụng vào thực tế là một việc làm rất cần thiết. Do vậy, việc thiết kế những mô hình dàn trải các thiết bị truyền thanh, đặc trưng của kỹ thuật điện tử, mà điển hình là thiết bị Radio – Cassette phục vụ cho công tác nghiên cứu, thực tập đo đạc và sửa chữa là vấn đề thiết thực. Các mô hình cụ thể sẽ tạo điều kiện dễ dàng cho cán bộ giảng dạy truyền đạt kiến thức một cách sinh động, đồng thời giúp học viên thấy một cách thực tế các thiết bị điện tử mà mình đang học. Trong khuynh hướng đó, em đã được giao đề tài: “THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH RADIO – CASSETTE”. Với những kiến thức đã được thầy cô trang bị, kết hợp với sự nỗ lực của bản thân, em quyết tâm phấn đấu hòan thành nhiệm vụ để kết quả này có ý nghĩa nhất. Vì khả năng và thời gian có hạn, nên trong quá trình làm luận án sẽ không tránh khỏi những sai sót. Rất mong qúy thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến. Tháng 2 _ 2000 ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP_HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT ***** CỘNG HÒA Xà HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM ĐỘC LẬP – TỰ DO - HẠNH PHÚC ***** KHOA ĐIỆN BỘ MÔN: ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ***** NHIỆM VỤ LUẬN ÁN - Tên đề tài: Thiết kế và thi công mô hình RADIO – CASSETTE. - Giáo viên hướng dẫn: Hà A Thồi. - Sinh viên thực hiện: Đinh Cao Phước. - Nội dung các phần thuyết minh và tính tóan: - Ngày giao đề tài: - Ngày hòan thành đề tài: Giáo viên hướng dẫn ký tên (Ký và ghi rõ họ tên) Thông qua bộ môn Ngày ........ tháng ...... năm 2000 Chủ nhiệm bộ môn (Ký và ghi rõ họ tên) MỤC ĐÍCH VÀ Ý NGHĨA THỰC TIỄN & Ngày nay, các trường trung học dạy nghề và trường kỹ thuật đang chiếm được sự quan tâm, chú ý của nhà nước. Để nâng cao chất lượng dạy và học, tất cả các trường này đều cố gắng trang bị đầy đủ những thiết bị cần thiết. Bên cạnh những bài học lý thuyết, thì các mô hình cũng như hình vẽ minh họa sẽ gíup cho học viên thấy được thực tế. Các thiết bị này góp phần rất quan trọng trong việc dẫn dắt các học viên từ lý thuyết đến thực hành. Nhờ vậy nên bài giảng ở lớp giúp học viên tiếp thu mau chóng và không bị ngỡ ngàng khi thực hành. Đó chính là cầu nối giữa việc dạy và học. Sinh viên thực hiện Đinh Cao Phước GIỚI HẠN ĐỀ TÀI & Ngành kỹ thuật truyền thanh có vị trí quan trọng trong đời sống hằng ngày. Nó truyền đi những tin tức, chương trình thời sự, ca nhạc...Radio – Cassette là một trong những ứng dụng của kỹ thuật truyền thanh. Đề tài này rất phong phú, đa dạng nhưng do kiến thức còn nhiều giới hạn và những bất lợi khách quan nảy sinh nên em chỉ có thể làm tốt việc phân tích một Radio _ Cassette dạng đơn giản. Sinh viên thực hiện Đinh Cao Phước Nhận xét của giáo viên hướng dẫn Giáo viên hướng dẫn (ký và ghi rõ họ tên) Nhận xét của giáo viên duyệt Giáo viên duyệt (ký và ghi rõ họ tên) PHẦN I SƠ LƯỢC VỀ RADIO – CASSETTE CHƯƠNG 1: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ RADIO A. NGUYÊN LÝ THU PHÁT SÓNG VÔ TUYẾN: I. BỨC XẠ ĐIỆN TỪ: Các sóng vô tuyến điện dùng trong kỹ thuật thông tin, tia hồng ngọai mà chúng ta cảm nhận được hiệu ứng nhiệt trên da hoặc ánh sáng thấy được từ màu tím -> đỏ, hay tia tử ngọai, tia X, tia gamma phát từ các chất phóng xạ… đều là những sóng có tần số khác nhau của bức xạ điện từ. Bức xạ điện từ còn gọi là sóng điện từ, nó có thể chuyển đổi lẫn nhau trong không gian truyền dẫn từ dạng điện trường sang dạng từ trường và ngược lại. Sóng điện từ lan truyền trong không gian với vận tốc 300.000 Km/s. Nếu gọi C là vận tốc truyền sóng, f là tần số và l là bước sóng của bức xạ ta có: Tần số của sóng điện từ là hec (Hz). Trong kỹ thuật thông tin sóng vô tuyến điện có bước sóng l tính bằng (m) hay centimet (cm) còn các bức xạ khác như ánh sáng, tia X, tia Gamma … có bước sóng tính bằng A0 với 1A0= 10-10 m. II. TÍN HIỆU ĐIỆN: Trong kỹ thuật thông tin, âm thanh hoặc hình ảnh được biến đổi thành một đại lượng điện dưới dạng dòng điện hoặc điện áp. Dòng điện hoặc điện áp tín hiệu được gọi là tín hiệu điện. Tín hiệu điện thường gặp là tín hiệu âm tần (AF) và tín hiệu hình (VF). 1.Tín hiệu âm tần: (AF: audio frequency) Tín hiệu âm tần là tín hiệu có tần số trong khỏang tần số âm thanh nghe được (20Hz- 20.000Hz) thiết bị thường dùng để chuyển đổi âm thanh ra tín hiệu âm tần là micro. 2.Tín hiệu hình: (VF: video frequency) Tín hiệu hình là tín hiệu điện có cường độ biến thiên theo độ sáng của các phần tử hình. Tần số tối đa của tín hiệu hình tỉ lệ với bình phương số đường phân giải của hình ảnh và nó có trị số tính bằng Mhz. III. ĐIỀU CHẾ TÍN HIỆU ĐIỆN: Tiếng nói và âm nhạc sau khi đã được chuyển đổi thành tín hiệu âm tần dù đã được nâng cao công suất vẫn không thể đưa ra Antenna phát để truyền tin dưới dạng sóng điện từ là vì: - Qua antenna phát sóng tín hiệu âm tần không phát xa được vì tần số không đủ cao (dưới 20Khz). - Nếu tần số tín hiệu đủ lớn để phát bức xạ được thì hiệu suất của công tác thấp, đài phát sóng rất phức tạp, phẩm chất của tín hiệu thu được rất kém. Do vậy, để truyền tín hiệu âm tần dưới dạng bức xạ điện từ người ta dùng kỹ thuật điều chế. Dùng tín hiệu âm tần điều chế một tín hiệu cao tần để được một tín hiệu khác, tín hiệu đã điều chế vừa chứa tín hiệu âm tần truyền đi vừa có tần số cao đủ khả năng đưa ra antenna phát dễ dàng bức xạ thành các sóng điện từ truyền lan trong không gian. Quá trình “điều chế” là nhằm lồng tín hiệu âm tần vào tín hiệu cao tần, dùng sóng cao tần “mang” sóng âm tần đi. Sóng cao tần gọi là sóng mang. Tại máy thu, tín hiệu âm tần (chứa tin tức cần truyền đi) được tách khỏi tín hiệu cao tần tiếp tục xử lý khuếch đại … được chuyển ra loa để tái tạo lại tín hiệu âm thanh. Trong kỹ thuật biến điệu, ta có biến điệu biên độ (AM) và biến điệu tần số (FM) được sử dụng trong hệ thống âm thanh. 1. Biến điệu tín hiệu AM: (Amptitude Modulation) Biến điệu biên độ còn được gọi là điều chế biên độ hay điều biên. Hình (1a) là tín hiệu cao tần (RF: Radio Frequency) chưa được điều chế. Hình (1b) là tín hiệu âm tần (AF) của tin tức cần truyền đi và hình (1c) là kết quả của sự điều biến, tín hiệu điều biến hay còn gọi là sóng AM. Tín hiệu đã được điều biến biên độ có tần số bằng tần số tín hiệu cao tần nhưng biên độ thay đổi theo tín hiệu âm tần. Người ta chứng minh được rằng nếu tín hiệu cao tần RF có tần số f0 được điều chế biên độ bởi tín hiệu âm tần AF có tần số f thì tín hiệu điều biên AM có ba thành phần: sóng mang f0 và hai biên tần mang f0 – f và f0 + f (hình 2). Hiệu số (f0 + f )- (f0 - f) = 2f = BW được gọi là băng thông, dải thông hoặc phổ sóng. Các đài phát thanh thường có BW = 10Khz. Hình a Hình b Hình c Hình 1: Biến điệu biên độ. Tín hiệu cao tần RF Tín hiệu âm tần AF Tín hiệu điều biên AM f0-f f0+f f0 f0 Hình 2: Tần phổ của tín hiệu cao tần điều chế bởi tín hiệu âm tần. Bởi một đơn âm Bởi một dải âm tần 2. Biến điệu tần số FM: (Frequency Modulation) Biến điệu tần số còn được gọi là điều tần. Hình 3 cho ta thấy dạng tín hiệu cao tần đã được điều chế tần số bởi tín hiệu âm tần. Tín hiệu âm tần làm thay đổi tần số của tín hiệu cao tần (sóng mang) biên độ giữ nguyên. Gọi f0 là tần số tín hiệu cao tần chưa điều chế, sau khi đã biến điệu thì ở nửa chu kỳ dương tần số tăng lên f0 +Df =f1 và ở nữa chu kỳ âm tần số giảm xuống còn f0 -Df =f2 . Sóng FM phát đi có tần số là f= f0 ± Df. Trong đó f0 gọi là tần số trung tâm, Df gọi là độ lệch tần, di tần hoặc gia tần. Băng thông BW của đài phát sóng FM giới hạn ở 150Khz. BW = 2Df =150Khz. Hình 3: Sóng đã biến điệu âm tần. 3. So sánh sóng biến điệu FM và AM: So với sóng biến điệu AM sóng biến điệu tần số FM có những ưu điểm sau: - Chất lượng âm thanh tốt, tính chống nhiễu cao. - Máy phát sóng FM cung cấp công suất cố định có hiệu suất công tác cao. Tuy nhiên khuyết điểm của nó có băng thông quá rông nên chỉ thích hợp với sóng ngắn và cực ngắn. Do đó cự ly truyền xa chỉ dưới 100Km. Từ sự so sánh trên, sóng FM thường được sử dụng phát thanh âm nhạc cho từng đài địa phương vì nó có chất lượng tốt hơn sóng AM. IV. SÓNG VÔ TUYẾN ĐIỆN: Sóng vô tuyến điện gọi là sóng điện từ. Tín hiệu cao tần (sóng mang) sau khi được điều chế (biến điệu) bởi tín hiệu âm tần và khuếch đại được antenna phát bức ra không gian haiphần: điện trường và từ trường cùng tần số nằm trên hai mặt phẳng vuông góc với nhau và vuông góc với phương truyền sóng. Cường độ sóng lan truyền tại một điểm phụ thuộc vào nhiều yếu tố: - Kết cấu antenna phát. - Công suất đài phát. - Môi trường truyền sóng. - Các yếu tố về thời tiết, địa lý… 1. Phân lọai băng thông: Sóng vô tuyến điện được chia làm 8 loại để tiện gọi tên và sự phân chia này không có ý nghĩa tuyệt đối. Loại tần số sóng Bước sóng Tên gọi Tên thông dụng Công dụng 1 10Khz-30Khz 30km-10km Siêu hạ tần VLF Thông tin liên lạc đường dài. 2 30Khz-300Khz 10km-1km hạ tần LF Thông tin liên lạc đường dài hàng hải. 3 300Khz – 3Mhz 1000m-100m trung tần MF Truyền tin hàng hải. 4 3Mhz – 30Mhz 100m-10m Cao tần HF Thông tin liên lạc đường dài và trung bình. 5 30Mhz-300Mh 10m-1m Thượng cao tần VHF Truyền hình, thông tin liên lạc đường ngắn. 6 300Mhz-3Ghz 1m-10cm Tối cao tần UHF Giống như VHF 7 3Ghz-30Ghz 10cm-1cm Siêu cao tần SHF Giống như VHF 8 30Ghz-300Ghz 1cm-1mm Cực cao tần EHF Rada tiếp cận vô tuyến Bảng 1: Phân loại băng thông. Ghi chú: Sóng có tần số 2000Mhz trở lên gọi là sóng Viba. 2. Sự lan truyền của sóng điện từ: Có hai đường chính để sóng vô tuyến điện từ đi từ anten phát đến anten thu: - Sóng đất: sóng truyền lan gần mặt đất từ nơi phát đến nơi thu sóng truyền lan trực tiếp. Anten phát Anten thu (a) Anten phát Anten thu Khúc xạ tầng điện ly (b) - Sóng trời: sóng truyền lan đến các tầng điện ly của bầu khí quyển phản xạ trở về nơi thu, sóng truyền lan gián tiếp. Hình 4: Sự truyền lan sóng vô tuyến a) Sóng đất b) Sóng trời Sự truyền lan của sóng trời luôn thay đổi theo thời tiết nghĩa là luôn thay đổi theo sự biến động của hai lớp khí quyển bao quanh trái đất. Còn sự lan truyền của sóng đất lại bị hạn chế bởi địa hình (núi, biển…) và tầm xa truyền lan khó vượt qua 100Km do độ cong của trái đất (hình 4). Từ sóng VHF trở lên (sóng cực ngắn) không phản xạ ở tầng điện ly nên vượt ra ngòai vũ trụ, do đó nó chỉ truyền lan dưới đất nên chỉ thích hợp với thông tin gần. Từ sóng HF (sóng ngắn) chủ yếu truyền lan dưới dạng sóng trời, nó được tầng điện ly phản xạ, nên cự ly truyền rất xa, thích hợp với thông tin xa. Cần lưu ý rằng, càng xa antena phát năng lượng sóng càng yếu, tín hiệu thu được yếu. Mức độ tổn hao năng lượng của sóng truyền lan phụ thuộc vào khỏang cách, tần số địa hình… V. SƠ LƯỢC VỀ HỆ THỐNG TRUYỀN THANH: Muốn truyền các chương trình thời sự, ca nhạc… đi khắp nơi, trong nước và truyền ra nước ngòai thì phải dùng hệ thống truyền thanh vô tuyến. Hệ thống truyền thanh bao gồm ba bộ phận là phòng thu, đài phát thanh và máy vô tuyến thu thanh. Phòng thu thanh có chức năng thu âm thanh, chuyển đổi tiếng nói và âm nhạc thành tín hiệu âm tần, khuếch đại sơ bộ, và cung cấp tín hiệu âm thanh cho đài phát. Tạo Dao Động Điều Tần Hay Điều Biên Khuếch đại công suất Khuếch đại âm thanh Micro anten Hình (a) Đài phát thanh tiếp nhận tín hiệu âm tần từ phòng thu thanh truyền tới, khuếch đại, điều chế với sóng cao tần thành tín hiệu của đài phát rồi được đưa ra anten phát, tại anten phát tín hiệu của đài phát được bức xạ thành sóng vô tuyến điện và truyền lan trong không gian. Khuếch đại cao tần Tách sóng Khuếch đại âm tần Anten Loa Hình (b) Hình 5: a: Sơ đồ khối đơn giản của hệ thống phát thanh b: Sơ đồ khối đơn giản của hệ thống thu thanh Tại máy thu thanh, sóng vô tuyến điện của đài phát cảm ứng trên anten thu thành sức điện động của tín hiệu. Tín hiệu được chọn lọc và đưa đến tầng khuếch đại cao tần, tách sóng nhằm lọai bỏ sóng mang cao tần, lấy lại tín hiệu âm tần mà đài cần truyền đi. Khuếch đại nâng mức công suất tín hiệu âm tần đủ mạnh để chuyển ra loa (hình5). B. CHỈ TIÊU CHẤT LƯỢNG: I. ĐỘ NHẠY: Độ nhạy của máy thu thanh được tính theo milivolt/met (mV/m) hoặc mV/m. Trị số điện áp tín hiệu càng nhỏ thì máy thu có độ nhạy càng cao và máy thu có thể thu được những đài càng xa có tín hiệu tới máy yếu. Trong thực tế bản thân máy thu thanh còn có mức tạp âm nội bộ. Tạp âm nội bộ này ra loa đồng thời với tín hiệu của đài định thu, nên yêu cầu chung là mức tín hiệu ra loa phải lớn hơn mức tạp âm từ 3 đến 4 lần trở lên, thì độ nhạy đó mới có ý nghĩa thực tế. Do vậy, độ nhạy được xác định kèm theo điều kiện: tỉ số tín hiệu/tạp âm (S/n) là 3/1, 4/1. II. ĐỘ CHỌN LỌC: Làn sóng mà đài chuyển đi bao gồm cả một tần phổ rộng ở hai bên tần số sóng mang, mặt khác, cùng lúc đồng thời có nhiều làn sóng phát thanh ở sít liền nhau. Do vậy, dải tần phổ của làn sóng này có thể trùng một phần lên dải tần phổ của làn sóng lân cận, dễ gây nên hiện tượng lẫn sóng khi thu thanh. Máy thu thanh có độ chọn lọc cao khi làm việc ít bị lẫn sóng. Độ chọn lọc được tính theo độ suy giảm (tính theo dexiben-dB) của tín hiệu khi lệch cộng hưởng10Khz. Trị số này càng lớn độ chọn lọc càng cao. III. BĂNG SÓNG: Đối với máy thu, yêu cầu chung là có thể điều chỉnh cộng hưởng ở bất kỳ tần số nào trong khỏang tần số công tác mà vẫn đảm bảo được các chỉ tiêu của máy. Vì khỏang tần số công tác của băng sóng ngắn rất rộng, nên người ta chia nhỏ ra nhiều băng sóng nối tiếp nhau, để cho việc điều chỉnh thu sóng được dễ dàng, máy thu càng có nhiều băng sóng và băng sóng ngắn càng mở rộng càng tốt. IV. CÔNG SUẤT DANH ĐỊNH: Công suất ra danh định là mức công suất đưa âm tần ra loa. Công suất ra loa càng lớn thì âm thanh phát ra loa càng to. Các máy thu thanh thường có công suất ra danh định từ 250mW đến 1vài W. V. NHIỆT ĐỚI HÓA: Đây là chỉ tiêu khá quan trọng đối với các mát thu dùng ở những nơi có khí hậu nóng và ẩm như nước ta. Để nhiệt đới hóa người ta có thể phun lớp nhựa chống ẩm bao phủ lên mạch in và các linh kiện các biến áp được tẩm nhúng và bọc kín để bảo vệ cho khỏi nhiễm ẩm. Ngòai các chỉ tiêu trên, nguồn cung cấp điện, số lượng các linh kiện kết cấu cơ khí, hình thức máy thu … cũng là căn cứ để xem xét chất lượng của máy thu thanh. CHƯƠNG II : SƠ ĐỒ KHỐI MÁY THU THANH Mạch vào Khuếch đại RF Trộn sóng Dao động Khuếch đại RF Mạch vào Khuếch đại FM/IF và tách sóng FM Khuếch đại AM/IF và tách sóng AM Vòng khóa pha Phần FM Phần AM Dao động Trộn sóng AGC AFC Đường trái Đường phải Hình 6: Sơ đồ khối máy thu thanh I. MẠCH VÀO: Mạch là mạch nối giữa anten và tầng đầu tiên của máy thu thanh. Tín hiệu của đài phát được truyền lan trong không gian dưới dạng sóng điện từ, anten của máy thu sẽ cảm ứng và phát sinh điện áp tín hiệu, nếu mạch vào có độ chọn lọc cao thì tín hiệu lân cận và các phần gây nhiễu ở ngòai trời sẽ bị gạt ra ngoài dải thông của mạch cộng hưởng vào nên chỉ có tín hiệu muốn thu qua được mạch vào, đưa sang khuếch đại cao tần. Tín hiệu cao tần điều chế được tầng khuếch đại cao tần khuếch đại lên làm tăng độ nhạy. Thực chất cấu tạo của mạch cộng hưởng điện áp và nó phải thỏa mãn các yêu cầu sau: + Có hệ số truyền đạt lớn và ít chênh lệch trong tòan băng sóng để tăng độ nhạy. + Độ chọn lọc cao để loại bỏ tốt các tín hiệu của đài không muốn thu. + Ít bị ảnh hưởng do bị trở kháng của anten, vì trở kháng của anten có thể làm giảm độ chọn lọc và làm lệch tần số cộng hưởng của mạch vào + Đảm bảo đúng tần công tác của băng sóng. Sau đây là những kiểu mạch thông dụng: (a) (b) (c) Hình 7: Các kiểu mạch vào Dùng điện dung ghép Cgh Dùng điện cảm ghép Lgh Ghép nhờ điện cảm điện Mạch vào hình 7a là ghép với anten bằng diện dung lọai mạch này có hệ số truyền đạt không đồng đều trong băng sóng, ở khỏang tần số cao thì hệ số truyền đạt cao hơn nhiều so với khỏang tần số thấp. Thường thì điện dung ghép có trị số trong khoảng từ 50 đến 200pF. Mạch vào được ghép sang tầng sau nhờ biến áp, và cuộn dây L2 có số vòng bằng 1/5 đến 1/10 số vòng của cuộn L1. Hình 7b là kiểu mạch vào ghép anten nhờ diện cảm. Người ta thường chọn Lgh sao cho tần số cộng hưởng của bản thân anten thấp hơn tần số thấp nhất của băng sóng. Khi đó hệ số truyền đạt của mạch sẽ giảm khi tần số tín hiệu tăng. Nhưng Lgh có nhiều vòng làm giảm hệ số truyền đạt. Do vậy phải chọn số vòng hợp lý, thích hợp ứng vớitừng băng sóng sẽ dùng một cuộn điện cảm ghép riêng. Hình 7c là kiểu ghép hỗn hợp, vừa ghép điện cảm vừa ghép điện dung với anten. Loại mạch này có ưu điểm là hệ số truyền đạt khá đồng đều trên tòan băng sóng. II. KHUẾCH ĐẠI CAO TẦN: Điện áp tín hiệu do mạch vào chọn lọc (mà ta muốn thu) có trị số rất bé, tần số rất cao, cần phải khuếch đại tín hiệu tới mức cần thiết để sử dụng ở tầng sau. Tầng khuếch đại cao tần không những nâng độ nhạy của máy thu, mà còn nâng độ chọn lọc (nếu tải của tầng là mạch cộng hưởng). Ngoài ra tầng khuếch đại cao tần còn làm giảm ảnh hưởng giữa mạch vào và mạch ngoại sai, tạo thuận lợi hơn cho việc đổi tần cũng như giảm độ nhạy ghép tín hiệu ngoại sai ra anten. Yêu cầu của mạch khuếch đại cao tần: + Hệ thống khuếch đại lớn và đồng đều trên tòan băng sóng. + Không gây méo tín hiệu. + Cùng với mạch vào đảm bảo tín hiệu đựơc độ chọn lọc tần số ảnh. + Độ ổn định làm việc phải cao. + Không bị dao động tự kích, tạp âm rất nhỏ. + Chế tạo lắp ráp điều chỉnh phải dễ dàng. III. TẦNG TÁCH SÓNG: Nhiệm vụ của tầng tách sóng là chuyển tín hiệu cao tần đã được điều chế thành tín hiệu âm tần. Tín hiệu âm tần có được do tách sóng phải trung thực với dạng tín hiệu âm tần ban đầu. (tin tức mà đài muốn phát đi). Yêu cầu cơ bản của tầng tách sóng là không được gây méo dạng tín hiệu. Bộ tách sóng còn phải đảm bảo hệ thống tách sóng tốt và ít ảnh hưởng tầng trước. Nguyên lý tách sóng được diễn tả như hình 8: a Để nâng cao chất lượng tách sóng người ta có thể mắc như hình 9, thành phần tín hiệu cao tần được lọc hình (p) nên mạch hạn chế tốt khả năng gây nhiễu. Điện trở R được mắc ở ngã ra của tầng tách sóng, tuy có thể làm giảm một phần tín hiệu điện áp âm tần, nhưng lại nâng cao trở kháng đầu vào ở tầng sau. Ngoài ra, mạch tách sóng nâng cao điện áp cũng được sử dụng ở máy thu thanh. u t b u t c u t d u t Hình 8: Nguyên lý tách sóng ở máy thu AM Diode loại bỏ bán kỳ âmcủa tín hiệu điều biên. Tụ C1 loại bỏ tín hiệu cao tần để lọc lấy tín hiệu âm tần. Tụ C2 giúp thành phần một chiều ở tín hiệu âm tần và R là chiết áp điều chỉnh âm lượng ở máy thu. Hình 9: a:Mạch tách sóng có mạch lọc hình p b: Mạch tách sóng tăng đôi điện áp IV. TẦNG KHUẾCH ĐẠI ÂM TẦN: Phần khuếch đại âm tần thường có 2, 3 tầng khuếch đại. Khuếch đại âm tần cuối thường gọi là tầng khuếch đại công suất. Các tầng khuếch đại âm tần trước thường làm việc có dòng điện cực nhỏ (vài mA) để hạn chế tạp âm và nâng cao trở kháng đầu vào nhờ điện trở mắc ở cực gốc hoặc có mạch phản hồi âm để làm giảm ảnh hưởng đến tầng tách sóng và tần khuếch đại trước tách sóng. V. GIẢI THÍCH SƠ ĐỒ KHỐI: Radio cassette hiện có kết cấu và hình dáng rất đa dạng do trong những năm gần đây kỹ thuật chế tạo IC đã đạt được nhiều thành tựu nên các lọai máy này ngày nay có nhiều chức năng tiện dụng, chất lượng âm thanh được nâng cao và có thể tích cũng như trọng lượng của máy thu cũng được thu nhỏ và gọn nhẹ. 1. Phần thu FM: Tín hiệu FM (tín hiệu điều tần Frequency Modulation) được phát trên dải tần từ 88Mhz đến 108 Mhz tín hiệu này được thu vào máy qua anten loại xoay (Telesopic) sau đó được khuếch đại bởi tầng khuếch đại RF để làm tăng tỉ sóng (mixer) kết hợp với tín hiệu dao động ngoại sai (local oscillator) để đổi tín hiệu của đài ra tín hiệu trung gian (IF =10.7Mhz) đặc tính của tín hiệu FM-IF là có tần số trung tâm ổn định nên rất dễ khuếch đại với độ lợi lớn mà không sinh ra dao động tự kích. Để ổn định tần số IF, tầng dao động còn chiệu sự tác động mạnh của mạch AFC (Automatic Frequency control). Tín hiệu IF được khuếch đại từ 2 đến 3 tầng khuếch đại. Khi tín hiệu IF đã có biên độ đủ cao, tín hiệu được đưa vào mạch tách sóng FM (FM detector) để lấy ra tín hiệu âm thanh AF. Đối với đài phát chương trình FM stereo thì tín hiệu lấy ra ở tầng tách sóng thường là tín hiệu ở dạng hỗn hợp, trong tín hiệu có: + Tín hiệu đường tiếng bên phải “cộng” tín hiệu đường tiếng bên trái (R+L). +Tín hiệu nhận dạng pha tần số 19Khz. + Tín hiệu đường tiếng bên phải “trừ” tín hiệu đường tiếng bên tráivà được điều chế cân bằng mang sóng 38Khz (R-L). Khi tín hiệu hỗn hợp vào máy thu loại mono (loại máy một đường tiếng) thì chỉ có tín hiệu R+L được khuếch đại và phát ra loa, các tín hiệu 19Khz và (R-L) 38 Khz được lọc bỏ. Khi tín hiệu hỗn hợp vào máy thu loại Stereo (loại máy hai đường tiếng) thì tín hiệu hỗn hợp sẽ vào mạch giải mã (PLL: Phase Lock Loop). Để tách ra hai đường loa phải và tín hiệu bên trái sẽ vào đường khuếc