CHƯƠNG I
KẾT CẤU KỸ THUẬT
TRẠM TRUYỀN THANH TRUYỀN HÌNH
Trạm truyền thanh là nơi thu chương trình phát thanh của Đài phát thanh
Trung ương, Đài phát thanh của tỉnh, Đài phát FM của huyện, làm các chương
trình phát thanh địa phương, khuếch đại các tín hiệu này lên tới công suất yêu
cầu và phân phối đi tới tất cả các loa truyền thanh lớn, nhỏ đấu trên các đường
dây truyền thanh của hệ thống.
Để đưa tiếng nói chỉ đạo của huyện tới khắp địa bàn huyện, nhiều huyện
đã đặt thiết bị phát sóng cức ngắn FM. Phần lớn các huyện đã có trạm truyền
thanh, khi cần đặt thiết bị phát FM, thường kết hợp đặt cùng trong trạm truyền
thanh.
Từ năm 1991, chương trình truyền hình Trung ương được phát bằng vệ
tinh để phủ sóng truyền hình toàn quốc. Trên toàn quốc, với thiết bị thu hình vệ
tinh TVRO ta có thể thu được chương trình truyền hình Trung ương. Trạm phát
lại truyền hình có nhiệm vụ thu chương trình bằng TVRO và phát lại trong một
khu vực dân cư. Trạm truyền hình thường được đặt ở điểm cao để anten truyền
hình có lợi thế trong việc phát sóng, mở rộng diện phủ sóng.
Theo mô hình kỹ thuật của ngành, trên một anten phát hình, có thể bố trí
anten phát FM kết hợp cho phát sóng FM của địa phương. Như vậy, trong trạm
máy sẽ đặt cả thiết bị phát lại truyền hình và phát FM.
1.1. SƠ ĐỒ KHỐI TRẠM TRUYỀN HÌNH
Các thiết bị dùng trong trạm truyền thanh có thể chia làm 3 khối chính và
4 khối phụ.
Ba khối chính là:
1- Thiết bị làm chương trình phát thanh địa phương và thu chương trình
phát thanh Trung ương, tỉnh hoặc huyện.
2- Thiết bị khuếch đại là các máy tăng âm
3- Thiết bị phân phối công suất ra.
Bốn khối phụ là:
1
1.2. SƠ ĐỒ KHỐI TRẠM TRUYỀN THANH CÓ ĐẶT MÁY PHÁT FM
Khi đặt máy phát FM cùng trong trạm truyền thanh, thì có thể dùng chung
nguồn điện cung cấp, nguồn tín hiệu của chương trình phát thanh và các thiết bị
phụ, thiết bị an toàn.
Hình 1.2: Sơ đồ bố trí trạm phát FM
Thiết bị đặt thêm cho máy phát FM gồm có:
- Máy phát FM
- Anten phát FM
- Fiđơ nối máy phát FM ra anten phát FM.
- Ổn áp xoay chiều cung capá điện áp ổn định cho máy phát FM.
3
- Quạt làm mát máy FM.
Hình 1.2 là sơ đòo khối một trạm máy phát FM (theo mẫu của trạm do
ACCT viện trợ năm 1991)
1.3. SƠ ĐỒ KHỐI TRẠM PHÁT LẠI TRUYỀN HÌNH
1.3.1. Trạm phát lại truyền hình
Sơ đồ khối một trạm phát lại truyền hình hoàn chỉnh trình bày ở hình 1.3.
Theo sơ đồ này, sóng điện tử phát từ vệ tinh được thu bằng anten parabol,
tập trung vào phễu hứng sóng, qua bộ khuếch đại LNB và dẫn về thiết bị thu vệ
tinh TVRO. Tại đây, chương trình truyền hình được tách ra, kiểm tra bằng mô ni
tơ `1, đồng thời đưa vào bộ chuyển mạch audio-video. Bộ chuyển mạch này còn
nhận 3 tín hiệu khác từ 2 máy video cát sét 1, 2 và từ một micrô. Mỗi video cát
sét đều có mô-ni-tơ kiểm tra (mô ni tơ 2 và 3)
Sau chuyển mạch audio-video, tín hiệu truyền hình được đưa tới máy phát
hình và từ đó đưa lên anten phát. Trong không gian, anten phát sẽ bức xạ các tín
hiệu này. Trong trạm phát lại truyền hình còn đặt một máy thu hình để thu sóng
phát từ máy phát hình nhằm kiểm tra chương trình phát ra từ máy phát hình.
Từ bộ chuyển mạch audio-video còn có đường tín hiệu tới mô-ni-tơ 4 để
kiểm tra tín hiệu ra của bộ chuyển mạch.
1.3.2. Trạm phát lại truyền hình và phát FM
ngắn của đài Trung ương, thu được sóng trung hoặc sóng ngắn của đài cấp tỉnh,
thu được sóng cực ngắn FM của đài huyện (hoặc đài tỉnh có phát FM).
b. Thiết bị khuếch đại:
Gồm các máy tăng âm để khuếch đại tín hiệu của chương trình lên tới
mức công suất cần thiết để đấu tất cả các loa công cộng và loa gia đình ở địa
phương.
c. Thiết bị phân phối công suất ra:
Do có nhiều đường dây truyền thanh đấu vào trạm máy và trong trạm máy
có thể có nhiều máy tăng âm hoặc có máy tăng âm dự phòng để thay thế cho
máy chính khi bị sự cố hoặc tu sửa, nên cần có thiết bị phân phối công suất ra.
Tại thiết bị này, ta có thể dễ dàng và nhanh chóng chuyển đổi máy tăng âm dự
phòng thay thế cho máy chính. Nếu có nhiều máy tăng âm, thì thiết bị phân phối
6
này có thể cho ta tình huống mà đấu đường dây truyền thanh vào máy tăng âm
thích hợp. Trên thiết bị phân phối công suất ra còn bố trí các thiết bị phụ để bảo
vệ chống sét, bảo vệ quá tải, an toàn đấu đất và các thiết bị đo thử đường daya.
Chi tiết các thiết bị phụ thuộc được trình bày ở mục 2.2
2.1.2. Thiết bị dùng cho phát FM
Thiết bị chính dùng cho phát FM là máy phát FM và anten phát FM, dây
cáp cao tần nối máy phát FM với các chấn tử của anten phát.
Máy phát FM phải đảm bảo các tiêu chuẩn kĩ thuật đã nêu trong tiêu
chuẩn của ngành 92 TCN2-90.
Dây cáp cao tần thường dùng là cáp đồng trục, có trở kháng thích hợp với
trở kháng đường ra của máy phát FM. Trở kháng ra của máy phát FM thường là
50 ôm hoặc 75 ôm. Đường nối từ máy phát lên anten được gọi là đường fiđơ.
Anten càng cao thì truyền sóng càng tốt, nhưng đường dây fiđơ lại càng dài và
càng làm suy giảm công suất truyền tải từ máy phát tới chấn tử của anten phát.
Các chấn tử của anten phát thông thường được bố trí để phát vô hướng,
trong điều kiện địa hình bằng phẳng và trạm máy phát ở trung tâm của địa bàn.
Nếu địa bàn phức tạp thì phải bố trí các chấn tử anten để phát có định
Chính vì điện trở nhỏ mà nhiệt lượng sinh ra ở mối tiếp xúc ít, giữ cho
nhiệt độ của mối tiếp xúc bình thường không vượt quá 50-60
0
C.
Khi cắt mạch, hai má tiếp xúc rời nhau lúc này sẽ phát sinh tia lửa điện.
Tia lửa này nếu lớn quá thì có thể làm nóng chảy và phá hỏng mối tiếp xúc.
Khi đóng mạch mối tiếp xúc, có thể gây ra những chấn động cơ khí làm
các má tiếp xúc không tiếp ngay với nhau, mà còn mở đóng vài lần. Chính trong
thời gian đó đã phát sinh ra các tia lửa điện có hại. Mặt khác, khi đóng mạch có
thể đo những sai lệch về kết cấu cơ khí, mà các mặt tiếp xúc không trọn vẹn,
khiến cho điện tiếp xúc nhỏ, mật độ dòng điện chạy qua tăng, làm tăng nhiệt độ
mối tiếp.
Ta cần phải biết rõ tính năng và biết giữ gìn, sử dụng quy cách các mối
tiếp xúc để giữ cho máy chạy được an toàn, liên tục. Đã có những trường hợp do
8
tiếp xúc xấu mà gây ra cháy hỏng linh kiện, mất tín hiệu, mất điện làm gián
đoạn phát thanh. Vì vậy, ta không được xem nhẹ các mối tiếp xúc điện.
a. Tính năng của các mối tiếp xúc:
Khi sử dụng các mối tiếp xúc ta cần nắm vững hai tính năng cơ bản của
chúng:
- Dòng điện cực đại cho phép đi qua trong trạng thái công tác.
- Điện áp cực đại cho phép trong trạng thái cắt mạch. Trên một cầu dao
điện có ghi 250V-10A, có nghĩa là:
- Khi cắt điện thì điện áp chịu đựng giữa hai má tiếp xúc cực đại là 250V.
- Khi đóng mạch làm việc thì dòng điện qua mối tiếp xúc không được
vượt quá 10A.
Khi sử dụng phải xem xét không được để điện áp và dòng điện thực tế
vượt quá trị số này.
b. Bảo quản các mối tiếp xúc:
Các mối tiếp xúc điện cần giữ gìn cho sạch sẽ, không bị han rỉ, các ốc bắt
Hình 2.2.1: Mạch bảo vệ mối tiếp xúc
c. Các mối tiếp xúc thường gặp và ký hiệu:
- Công tắc và cầu dao một chiều:
Dùng để tiếp và cắt mạch (hình 2.2.2). Công tác còn gọi là hãm tắt mở.
a- Ký hiệu cắt mạch b- Ký hiệu tiếp mạch
Hình 2.2.2
- Công tắc và cầu dao hai chiều:
10
Dùng trong trường hợp cần tiếp một mạch điện với một trong hai mạch
điện khác (Hình 2.2.3)
Thanh đồng (chỗ tô đậm) trong hình luôn luôn liền với B.
- Mối tiếp xúc dùng cho rơ le, khoá đảo mạch:
(1) và (2) là những thanh
2.2.2. Khoá gạt, chuyển mạch, jắc, phích, cầu dao
Các khoá gạt, chuyển mạch, jắc, phích, cầu dao dùng để cắt, tiếp đối nối
các mạch điện. Trong thiết bị trạm có các loại như: Chuyển mạch đường vào,
chuyển mạch đo, mạch kiểm tra.
1- Khoá gạt:
Khóa gạt có cấu tạo như hình 2.2.5: Khóa gạt gồm giá đỡ 1, các lá tiếp
xúc 2, một đòn bẩy 3 có thể quay được quanh một trụ 4. Khi gạt chuôi 5 lên trên
hay xuống dưới thì đòn bẩy 3 thông qua bánh xe truyền lực 6 tác động vào các lá
tiếp xúc 2 và làm thay đổi các tiếp điểm
Miếng đệm cách điện 7 dùng để truyền lực lên điều khiển cặp lá tiếp xúc
trên cùng.
Cấu tạo của khoá gạt
Có thể bắt khoá theo chiều dọc hoặc chiều ngang.
2- Chuyển mạch:
Chuyển mạch dùng để đổi nối tiếp xúc giữa một điểm chính lần lượt với
từng điểm khác nhau của chuyển mạch. Ở hình 2.2.6a khi vận chuyển mạch thì
11
phía chuôi. Giữa hai cực có vòng đệm cách điện. Loại phích này sử dụng tiện
lợi, không bị lẫn đầu dương và đầu âm.
d- Phích nhiều chạc: Trong một số máy có dùng loại phích 3, 4, 5 chạc.
Loại phích này có cấu tạo như hình 2.2.10 và có cực để tránh cắm nhầm.
Hình 2.2.6: Chuyển mạch
Hình 2.2.7: Phích đơn
Hình 2.2.8: Phích kép
4- Jắc: Jắc là loại ổ cắm điện dùng cho phích một chạc hai cực.
Jắc gồm một vòng đồng (lỗ cắm) qua đó người ta cắm phích vào và bên
trong có nhiều lá tiếp xúc điện.
Bình thường mối 1 tiếp với mối 2 qua mối tiếp xúc giữa 2 lá A và B. Khi
cắm phích vào thì đầu dương của phích đẩy lá A lên, làm A rời khỏi B. Lúc này
13
mối 1 tách khỏi mối 2 và tiếp vào cực dương của phích. Còn cực âm của phích
nối qua vòng đồng vào mối 3.
Hình 2.2.9
Hình 2.2.10
5- Cầu dao: Cầu dao dùng để đóng cắt điện nguồn, có dòng điện lớn đi
qua. Cầu dao có kết cấu như hình 2.2.11
Cầu dao có 2 loại:
- Cầu dao đơn hay cầu d… một chiều, chỉ có thể đóng hay cắt mạch điện.
- Cầu dao hai chiều: Loại này có thể đổi nguồn điện.
Hình 2.2.11: Cấu tạo của jắc
Cầu dao phải có hộp bọc bảo vệ an toàn như hình 2.2.13
Ứng dụng: Ta hãy xem xét vài thí dụ về sử dụng khoá gạt phích, jắc…
trong thiết bị trạm.
a- Mạch đo dòng điện tầng công suất máy TY 600 LX như hình 2.2.14
Đồng hồ mA1-1 được đấu vào mối 2 và 8.
14
Hình 2.2.12: Cầu dao
micrô được nối từ mối 1 qua mối 2 và 3 rồi đấu qua bệ máy. Như vậy, tầng này
không làm việc.
Khi cắm micrô vào, mối 1 rời khỏi mối 2 và tiếp tục vào cực dương của
phích, còn cực âm của phích thì qua mối 3 ra bệ máy. Như vậy, micrô được đấu
vào mạch cực lưới của đèn khuếch đại.
Hình 2.2.15: Mạch đường vào micrô
2.2.3. Rơ le
1- Công dụng và phân loại:
Rơ le là thiết bị dùng để đóng hay cắt mạch, được điều khiển bằng một
nguồn năng lượng từ ngoài đưa tới.
Rơ le dùng nhiều trong thiết bị trạm và có nhiều loại. Hai loại thường
dùng nhất là rơ le điện từ và rơ le nhiệt.
2- Rơ le điện từ:
a. Cấu tạo và chuyển vận:
Rơ le có cấu tạo như hình 2.2.16 gồm:
- Thân rơ le: 1
- Lõi sắt từ: 2, gắn liền với thân rơ le và trên lõi sắt từ có cuộn dây 3.
Chính cuộn dây này, tiếp nhận năng lượng từ ngoài đưa tới và làm khởi động rơ
le.
16
- Phần động 4, khi rơ le chưa khởi động thì phần động được lò xo 8 kéo
căng ra, khiến đầu 6 của phần động chưa tác dụng vào hai mối tiếp xúc 5.
Khi có điện thao tác, nguồn năng lượng ngoài theo hai dây a, b dẫn vào
cuộn daya, thì lõi sắt hai được nhiễm từ và hút thanh động 4. Lúc đó đầu 6 được
đâẩ lên và ép cho hai mối tiếp xúc 5 tiếp mạch.
Khi cắt mạch điện thì lõi sắt 2 không bị từ hoá nữa, lực hút của lõi sắt 2
đối với thanh động 4 bằng không. Đồng thời lò xo 8 lại kéo thanh động ra và
thanh động trở lại trạng thái cũ.
Rơ le được trình bày ở trên là rơ le điện một chiều. Rơ le điện xoay chiều
cũng có cấu tạo tương tự, song khác với rơ le điện một chiều ở chỗ nó có gắn
Hình 2.2.17: Cấu tạo của rơ le điện xoay
Khi sử dụng rơ le cần các tham số cơ bản sau:
- Dòng điện xoay chiều điện áp công tắc của rơ le là trị số dòng điện này
điện áp mà với trị số đó, rơ le sẽ khởi động và thanh động của rơ le bị hút vào lõi
sắt.
- Điện áp của cuộn dây rơ le
- Dòng điện tối đa cho phép dẫn qua mối tiếp xúc của rơ le.
Ta cần biết điện áp và dòng điện công tắc của rơ le để xác định mức năng
lượng đưa vào thao tác rơ le. Điện trở của cuộn rơ le cũng cần biết trong trường
hợp cần làm mạch rẽ dòng, dễ điều chỉnh nưh: dòng điện qua rơ le.
3- Rơ le nhiệt:
Rơ le nhiệt là loại rơ le thao tác sau khi nhận được một năng lượng nhiệt
vừa đủ. Cấu tạo của rơ le nhiệt như hình 2.2.18.
Rơ le nhiệt gồm một thanh được ghép bởi hai bán kim loại có hệ số giãn
nở nhiệt khác nhau (4) và (5). Trên thanh ghép có cuộn một cuộn dây điện trở 6,
với hai đầu ra là a và b. Phía trên của thanh ghép là các mối tiếp xúc 1, 2, 3 và
miếng cách điện 8.
Khi dòng điện vào hai đầu a, b thì dòng điện qua cuộn dây điện trở 6 làm
nóng thanh ghép 4, 5. Do hệ số giãn nở nhiệt khác nhau nên thanh này bị uốn
cong lên đẩy miếng cách điện 8 và làm mối tiếp xúc 2 cắt khỏi mối 3 và tiếp vào
mối 1.
18
Hình 2.2.18: Cấu tạo của rơ le nhiệt
Thời gian từ khi đóng điện vào cuộn dây a, b cho tới khi rơ le hoạt động là
tuỳ thuộc vào nhiệt lượng rơ le được cung cấp, tức là tùy thuộc vào dòng điện
qua cuộn dây điện trở 6 và cũng tuỳ thuộc vào tính chất của hai bản kim loại cấu
tạo thành thanh ghép 4, 5. Người ta có thể điều chỉnh thời gian chờ khởi động
của rơ le nhiệt, bằng cách điều chỉnh dòng điện cung cấp cho cuộn dây điện trở.
Nhưng dù với dòng điện thao tác nào thì để rơ le này hoạt động được, vẫn cần
phải có một thời gian nhất định, nên người ta gọi rơ le nhiệt là rơ le thời gian.
thường có những chụp bên ngoài có màu trắng, xanh, đỏ… để phân biệt loại tín
hiệu chỉ báo. Các loại điốt bán dẫn phát quang (LED) dùng làm đèn báo rất
thuận tiện.
- Chuông điện: Đó là loại chuông điện thông thường. Chuông này, bổ
sung với đèn báo để thu hút sự chú ý tới tín hiệu chỉ báo. Nếu đèn báo dùng để
phát hiện bằng mắt có thể không rõ vì mờ hoặc khuất, thì chuông báo phát hiện
bằng tai sẽ báo hiệu bổ sung.
20
- Cầu chì có hệ thống tiếp mạch khi dứt dây chì: Cấu tạo cầu chì này như
hình 2.2.20
Hình 2.2.20: Cấu tạo của hệ thống cầu chì
có hệ thống tiếp mạch khi đứt dây chì
Cầu chì gồm có thân (1) bằng nhựa rỗng, trong có một lõi tròn bằng chất
cách điện (2) chuyển động được trong ống của thân cầu chì. Lõi này luôn luôn
bị lò xo (3) đẩy xuống phía dưới.
Khi cầu chì bình thường thì có dây chì 4 nối giữa hai chân 5 và như vậy,
lõi sắt sẽ chắn ngang không cho lõi 2 chuyển xuống dưới.
Khi cầm cầu chì vào đó thì hai chân 5, 5 được cắm vào các lỗ 6 và như
vậy, mạch điện được nối liền qua dây chì 4.
Khi bị quá tải, dây chì đứt, lõi 2 không bị vướng nữa sẽ bị đẩy mạnh
xuống dưới và ép hai mối tiếp xúc 7, 7 làm liền mạch điện báo hiệu. Mạch này
sẽ khởi động rơ le sự cố làm sáng đèn báo, làm chuông kêu báo hiệu.
Một điều cần chú ý khi cầu chì không nổ thì lõi 2 lồi một đầu 9 lên phía
trên. Khi cầu chì đứt dây, đầu 9 tụt vào phía trong ống. Như vậy một loạt cầu
chì, thấy chiếc nào có đầu lõi 9 tụt vào trong thì ta biết ngay cầu chì đó bị đứt.
Mạch báo hiệu: Có hai loại mạch báo hiệu là báo hiệu trạng thái và báo
hiệu vị trí.
21
1- Mạch báo hiệu trạng thái
Bạch báo hiệu có điện thông dụng nhất là dùng báo mắc trên một cuộn
trí các chuyển mạch, cầu dao… khi đang chạy máy.
Hệ thống đèn báo hiệu ở bộ chuyển mạch vào và hộp khống chế máy TY
600 Liên Xô là một mạch báo hiệu liên lạc dùng để báo hiệu giữa người trực
máy ở phòng máy và phát thanh viên (ở phòng bá âm) hoàn toàn cách ly với
nhau.
Sơ đồ hệ thống mạch đèn báo này như hình 2.2.23
Trong mạch này:
- Chuyển mạch B10-2 đổi mới mạch đèn báo.
- Đèn báo trắng AH
10-2
báo hiệu chuẩn bị sẵn sàng.
- Đèn báo AH
10-3
đỏ báo hiệu chạy quay đĩa hoặc ghi âm.
22
Hình 2.2.21: Mạch đèn báo trong máy TY 600 Liên Xô
Hình 2.2.22: Khi có cao áp, đèn nêon (N) sẽ sáng lên
- Đèn báo cửa phòng bá âm AH
10-4
báo hiệu “Im lặng đang phát thanh”
- Đèn báo AH
4-1
ở tủ máy, báo hiệu đang nói trước micrô hay đang chạy
quay đĩa ở phòng bá âm.
- Đèn báo AH
4-2
ở tủ máy, báo hiệu bên phòng bá âm đang chuẩn bị.
Khi bên phòng máy, công nhân vận hành đã chuẩn bị sẵn sàng lên cao áp
1600V trong máy TY 600 thì cuộn dây 10-11 của biến áp cao áp TP
7-3
Khi bên phòng bá âm gạt chuyển mạch xuống phía dưới để chạy qua đĩa,
thì chỉ có đèn báo xanh AH
10-3
và đèn báo AH
4-1
sáng, báo hiệu đang có tín hiệu
từ phòng bá âm đưa sang tủ máy.
2.3.6. Chuyển mạch đường vào
Chuyển mạch đường vào là thiết bị để đấu đường vào cửa máy tăng âm
vào nguồn tín hiệu cần thiết.
Bộ chuyển mạch đường vào của máy tăng âm TY 250/1000 được thể hiện
ở sơ đồ hình 2.2.24
Hình 2.2.24: Đường vào máy TY 250/1000
Theo sơ đồ này ta thấy hai mối 8 và 11 đầu tới đường vào của máy tăng
âm.
Khi chuyển mạch B
5-1
để ở vị trí giữa tức là đang chuẩn bị, thì hai đầu vào
của máy tăng âm bị ngắn mạch thông qua các mối 8, 9, 2, 3, 4, 5, 10, 11. Làm
như vậy, để loại trừ tạp âm có thể phát sinh ra khi đang chuẩn bị chưa nói micrô
hoặc khi đang cho chạy quay đĩa.
Khi chuyển mạch B
5-1
gạt sang vị trí bên phải để chạy micrô, thì hai mối 8
và 11 tiếp vào các mối 7 và 12 vào jắc micrô. Lúc này, nếu đã cắm micrô thì
micrô thông qua hai mối 1 và 4 mà tiếp vào đầu của máy tăng âm. Nếu chưa
cắm phích vào jắc 5-1, thì hai mối 1-4 lại bị ngắn mạch qua hai mối tiếp xúc (2-
3).
Khi chuyển mạch 5-1 gạt sang bên trái để chạy quay đĩa hoặc ghi âm, thì
hai mối 7 và 11 tiếp với hai đầu điện trở R