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

Luận văn
ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG MÔ HÌNH RADIO – CASSETTE
Sinh viên thực hiện : Đinh Cao Phước
MSSV : 95101114
Lớp : 95 KĐĐ
Giáo viên hướng dẫn : Hà A Thồi

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP_HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
*****
CỘNG HÒA XÃ 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
Giáo viên hướng dẫn
(ký và ghi rõ họ tên)
Nhận xét của giáo viên duyệt


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  là bước sóng của bức xạ ta có:


C
f 
Tần số của sóng điện từ là hec (Hz). Trong kỹ thuật thông tin sóng vô tuyến điện có
bước sóng  tính bằng (m) hay centimet (cm) còn các bức xạ khác như ánh sáng, tia X, tia
Gamma … có bước sóng tính bằng A
0
với 1A
0
= 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

0
– f và f
0
+ f (hình 2).
Hiệu số (f
0
+ f )- (f
0
- 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

0
gọi là tần số trung tâm, f gọi là độ lệch tần, di
tần hoặc gia tần.
Băng thông BW của đài phát sóng FM giới hạn ở 150Khz.
BW = 2f =150Khz.

Hình 3: Sóng đã biến điệu âm tần.
3. So sánh sóng biến điệu FM và AM:
f
0
-
f

f
0
+f

f
0

f
0

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

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-

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.
Anten phát

Anten thu

(a)

Anten phát

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
Tạo Dao
Động
Điều Tần Hay
Điều Biên
Khuếch đại
công suất
Khuếch đại
âm thanh
Micro

anten

Hình (a)

Khuếch đại
cao t
ầ
n

Tác

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 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:

Khu
ế
ch đ
ạ
i
FM/IF và tách sóng
FM
Khuếch đại
AM/IF và tách
sóng AM
Vòng khóa
pha
Phần
FM
Phần
AM

Dao đ
ộ
ng

Trộn
sóng
AGC

AFC

Đường
trái


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.
(a) (b)
(c)
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 Hình 8: Nguyên lý tách sóng ở máy thu AM
a) Diode loại bỏ bán kỳ âmcủa tín hiệu điều biên.
b) Tụ C1 loại bỏ tín hiệu cao tần để lọc lấy tín hiệu âm tần.
c) 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 
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
c

Tín hiệu AM (tín hiệu điều biên Amplitude Modulation) được phát trên dải tần số
270Khz đến 22 Mhz. Người ta thường chia dải này ra nhiều đọan và mỗi đọan ta thường gọi
là một băng (Band).
+ Dải tần 270khz- 560Khz gọi là băng sóng dài (LW: long wave).
+ Dải tần 560Khz – 1600Khz gọi là băng sóng trung (MW Midium Wave).
+ Dải tần 2Mhz – 22Mhz gọi là băng sóng ngắn (SW short Wave).
Riêng băng sóng ngắn còn được chia làm nhiều đoạn SW1, SW2, SW3…
Tín hiệu được thu vào anten (có lõi Ferrit) và khuếch đại bởi tầng RF (RF Amplifier) để
làm tăng độ nhạy, kế đó tín hiệu vào tầng trộn sóng (mixer) để kết hợp với tín hiệu ngoại sai
(Local Oscilltor) ra khỏi mạch trộn sóng, tín hiệu RF đã được dời tần xuống tầng trung gian
IF-AM (IF=455Khz) đặc điểm của tín hiệu IF là tần số trung tâm ổn định nên tín hiệu dễ
khuếch đại với độ lớn mà không gây ra dao động tự kích. Để ổn định cường độ âm lượng ở
loa, tầng khuếch đại RF, IF còn chịu tác dụng của mạch AGC (Automatic Gain Control).
Tín hiệu IF (455khz) được khuếch đại 2 tầng khuếch đại và tín hiệu có biên độ đủ cao
(khỏang 2v) và tín hiệu IF vào tầng tách sóng AM (AM detector). Ra khỏi tầng tách sóng là
tín hiệu âm thanh AF, tín hiệu đuợc khuếch đại và phađt ra loa.
CHƯƠNG III: KHÁI NIỆM CHUNG VỀ CASSETTE
A. NGUYÊN TẮC GHI ÂM VÀ PHÁT ÂM:
I. BĂNG TỪ:
Mặc dù băng từ được nhiều nhà sản xuất chế tạo thành nhiều lọai băng từ có tính chất
và công dụng theo các tiêu chuẩn khác nhau tuy nhiên các lọai băng từ đó đều có chung 1 kết
cấu: đó là một lớp từ tính được trộn với keo kết dính phủ lên trên màn chầt dẻo gọi là keo kết.
Hình 10: Cấu tạo băng từ
a) Băng từ thường : 1lớp đế

) khỏang 15dB.
d. Băng 2 lớp Fe
2
O
3
và CrO
2
:
2

1

3

2

2

1

2

1

Lớp từ tính gồm 2 lớp vật liệu từ: lớp Fe
2
O
3
và CrO
2


Bề rộng
(mm)
Tổng cộng

Lớp từ
Chiều
dài (m)
Thời gian ghi
băng (phút)
C 30 81 18 6 45 30
C 60 18 6 90 60
C 90 12 4 135 90
C 120 09 3 180 120
Bảng 2: kích thước băng từ của băng cassette
3.Từ hóa băng:
Chúng ta đã biết khi có dòng điện (cường độ I) chạy qua một cuộn dây (n vòng dây
quấn) thì trong cuộn dây đó xuất hiện một từ trường cường độ từ trừơng (H) được xác định
bằng biểu thức:
l
In
H



4.0

Trong đó, l là chiều dài cuộn dây.
Nếu tăng cường độ dòng điện I thì cảm ứng từ B và cường độ từ trường H cũng tăng
theo. Hình 8 biểu diễn quan hệ giữa cảm ứng từ B vơđi cường độ từ trường H, và đường biểu

băng lên đến 3 giờ).
- Mặc dù băng mỏng nhưng tính chất cơ học của băng tương đối tốt, nhờ lực liên kết
giữa các hạt từ có được bằng kỹ thuật bốc hơi cao so với kỹ thuật dùng keo kết dính. Mức từ
dư này có ý nghĩa quan trọng trong việc “ghi âm” trên băng từ . Không có từ dư thì không có
kỹ thuật ghi âm từ. Người ta từ hóa băng từ bởi dòng điện một chiều hoặc dòng điện cao tần
(dòng siêu âm).
B
r

B

H
C

A

H

0

4. Sử dụng, bảo quản băng từ:
- Tín hiệu ghi lại trên băng từ dưới dạng từ dư. Do đó nếu có từ trừơng đủ mạnh tác
động lên băng từ đã ghi, thì sẽ làm giảm chất lượng tín hiệu đã được ghi.
- Băng từ có thể bị đứt, dãn (nhão) trong quá trình làm việc, do lực căng bất thường xảy
ra lúc khởi động hoặc lúc dừng băng. Sức bền của băng từ phụ thuộc phần lớn vào vật liệu
làm đế băng. Băng càng dày thì càng khó đứt.
- Vì băng làm từ vật liệu thuộc nhóm plastic, khi cọ sát với đầu từ và các bộ phận của cơ
cấu chuyển băng nên nó sẽ tích điện (tĩnh điện) do đó sẽ gây tác hại xấu đến tín hiệu đã ghi.
- Khi chạy, băng áp vào đầu từ và có thể tạo ra tiếng rít. Tiếng rít này thường gặp khi
băng đã quá lâu, cũ hoặc do tác động của môi trường ngòai như nhiệt độ, ẩm độ của môi

5

1

3

2

4

1. Lõi đ
ầ
u t
ừ2. Cuộn dây
3. Khe công tác
4. Khe sau
5. Vỏ bọc
phía trước có khe công tác (3) của đầu từ. Chính giữa những khe người ta đặt một màng mỏng
bằng vật liệu không từ tính, do đó phần lớn đường sức từ đều đi qua băng từ.
Khe (4) nằm sau lõi từ nhằm nâng cao từ trễ của lõi từ . Ở giữa khe sau có đặt một băng
giấy để tránh hiện tượng tạp âm ngòai một cách hiệu quả, đầu từ được bọc kim lọai cẩn thận
bằng vỏ (5). Vỏ bọc kim thường làm bằng pamaloi hoặc kim lọai có độ dày khỏang 1 mm. Tất
cả các đầu từ như đầu từ xóa, ghi, hỗn hợp đều có kết cấu cơ bản như mô tả trên đây nhưng
khác nhau ở các phần sau:
+ Vật liệu làm đầu từ và hình dạng của lõi từ.
+ Số vòng và cỡ dây dẫn.
Đầu từ ghi, đầu từ đọc, đầu từ hỗn hợp có khe công tác nắm trong giới hạn từ 2  10m.

1. Đầu từ chung trên; 2. Vỏ bọc trong của đầu từ trên;
3. Vỏ bọc trong của đầu từ dưới; 4. Đầu từ chung dưới;
5. Vỏ chân giữa hai đầu từ; 6. 2 đầu từ nằm trong một vỏ chắn