LỜI NÓI ĐẦU

Chúng ta đang sống trong thời kỳ bùng nổ thông tin với sự phát trển như vũ bão của
các ngành điện tử, tin học. viễn thông. Sụ phát triển này được thể hiện qua hai xu hướng:
hiện đại hóa và đa dạng hóa.
Các dịch vụ viễn thông ngày càng trở nên phong phú và đa dạng, nhằm đáp ứng tất
cả các nhu cầu: nghe nhìn của một xã hội phát triển cao, đó là phát thanh truyền hình,
truyền số liệu, điện thoại và điện tín. Tất cả các dịch vụ này có thể phát triển riêng rẽ và
độc lập, xong để có được những thông tin tổng hợp yêu cầu một mạng đa dịch vụ ra đời.
Bên cạnh sự phát triển của các giao thức, các công nghệ chuyển mạch cần có sự phát
triển của các thiết bị, trong đó có thiết bị đầu cuối.
Thiết bị đầu cuối là những thiết bị như: máy điện thoại, máy tính, máy fax Thiết bị
đầu cuối có nhiệm vụ giải mã những tín hiệu và mã do tổng đài hoặc trung tâm chuyển
mạch chuyển đến. Ta có thể hiểu thiết bị đầu cuối là một trong 3 thành phần quan trọng
trong hệ thống viễn thông sau: hệ thống tổng đài và hệ thống truyền dẫn.
Thiết bị đầu cuối gồm thiết bị đầu cuối Audio, Video; thiết bị đầu cuối viễn thông và thiết
bị đầu cuối số liệu. Trong thiết bị đầu cuối Audio, Video có thiết bị đầu cuối điện thanh
gồm Micro (biến đổi âm thanh thành tín hiệu điện) và loa (biến đổi dòng điện âm tần
thành âm thanh).
Micro gồm nhiều loại như: Micro điện động. Micro tĩnh điện, Micro áp điện, Micro
bột than Trong khuôn khổ bài báo cáo này, nhóm em xin trình bày cấu tạo và nguyên lý
hoạt động của Micro áp điện và Micro bột than. Do thời gian có hạn nên bài báo cáo còn
nhiều thiếu sót mong sự góp ý chân tình từ cô và các bạn để bài báo cáo hoàn thiện hơn
.
Qua bài báo cáo, nhóm em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến cô giáo Vi Thị Ngọc Mĩ đã
giúp đỡ chúng em hoàn thành bài báo cáo này.

Thái Nguyên, Ngày 02 tháng 01 năm 2013
Tập thể nhóm.

I. THIẾT BỊ ĐẦU CUỐI AUDIO, VIDEO

a. Khái niệm
Microphone (còn gọi là Mike hay Mic) là một thiết bị biến năng lượng âm học sang
cảm biến điện tử. Nó chuyển đổi âm thanh sang tín hiệu điện tử. Microphone được dùng
trong nhiều ứng dụng như điện thoại, máy thu âm, các sản phẩm điện ảnh, thu thanh,
radio và TV, thu tiếng trong máy tính, gọi VoIP Các loại micro thường có trở kháng
khác nhau so với thiết bị mà nó kết nối. Do vậy khi sử dụng Micro người ta hay kết nối
nó với D.I hoặc Preamp (tiền khuếch đại) có chức năng đồng nhất trở kháng.
b. Phân loại
Trên thực tế có nhiều loại micro và mỗi loại thường được sử dụng cho các mục đích
khác nhau. Chọn được đúng loại microphones giúp ta thu thanh được chất lượng âm
thanh tốt nhất.
Micro có nhiều loại: + Micro điện động
+ Micro tĩnh điện
+ Micro áp điện
+ Micro bột than
1.3.2. Đặc tính kỹ thuật của micro
- Độ nhạy của micro: Là tỷ số giữa điện áp đầu ra với thanh áp đầu vào. Với một
thanh áp, micro nào cho ra điện áp lớn hơn thì độ nhạy cao hơn.
- Tính hướng:
+ Vô hướng nếu về mọi phía micro thu có độ nhạy như nhau
+ Có hướng nếu độ nhạy theo một hướng nào đó là lớn hơn so với các hướng còn
lại.
- Dải tần làm việc của micro: Là khoảng tần số âm thanh mà micro cho ra điện áp.
Micro có dải tần rộng thì chất lượng thu càng cao và ngược lại micro nào có dải tần hẹp
thì chất lượng thu âm càng kém.
1.3.3. Các tham số kỹ thuật của micro
- Độ nhạy hướng trục:

0
0

nghịch.
Các chất liệu áp điện khá nhiều như: thạch anh, ADP (Ammonium Dihydrogen
Phosphate), gồm đa tinh thể như PZT (Lead Zirconate Titanate và Barium Titanate),
polymer bán tinh thể như PVDF (Polyvinylidenepluoride).
Đối với phần tử áp điện:



=


= kA (1.4)
Trong đó: F là lực sinh ra điện tích q.
u là điện áp sinh ra biến dạng x.
A là hệ số phụ thuộc vào kích thước, hình dạng của phần tử áp điện.
Ta có:
i =


= jq (1.5)
v =


= jx (1.6)
Vậy hệ số biến đổi điện cơ bản của hệ áp điện là :
M =


(1.7)


Thường dùng làm micro thu lời thoại.
a. Condenser Microphone
Condenser Microphone là cảm biến cho phép biến đổi âm thành tín hiệu điện. Loại
sử dụng là micro kiểu áp điện với transistor trường mắc kiểu lối ra.
 Cấu tạo:
Condenser Microphone có cấu trúc gồm một màng kim loại mỏng và một phiến dội
tạo thành tụ điện. Khi tín hiệu âm tác động vào màng kim loại, làm rung màng, dẫn đến
thay đổi điện dung của tụ, cho phép sử dụng để hình thành tín hiệu ra.
 Nguyên lý:
Condenser Microphone vận hành theo nguyên lý chuyển động của màng rung.
Condenser Microphone còn gọi là micro dạng tụ, màng của chúng hoạt động như một cái
mảng tụ điện và khi màng rung sẽ tạo ra âm thanh ở khoảng cách giữa các mảng. Loại
micro này có độ nhạy cao và bắt chính xác âm thanh. Thích hợp cho thu các dạng tín hiệu
mềm như giọng hát, guitar thùng.

Hình 1.5. Cấu tạo của Condenser Microphone.

Hình 1.6. Condenser Microphone. 1.3.5. Micro bột than
 Cấu tạo

Hình 1.7. Cấu tạo của micro bột than.
Micro làm bằng bột than có dạng hình tròn, hai đầu có gắn với một nguồn điện DC.
Phía ngoài có gắn một màng mỏng bằng nhựa,ngoài cùng là lớp vỏ sắt đục lỗ bảo về chắc
chắn.
 Nguyên lý
Khi có âm thanh tác động vào, nó làm cho màng micro rung động, làm cho lớp bột
than bị ép theo, kết quả là làm cho điện trở của nó thay đổi, khi đó dòng điện chạy qua sẽ




, ta có:
i =



(1+ msint + 



t +…)
Sự tồn tại của các hài bậc cao chứng tỏ méo phi tuyến của loại micro này. Méo phi
tuyến có thể lớn hơn 30%, dòng điện yêu cầu đáng kể.
Micro điện thoại có các thông số sau :
Điện trở 

= 100÷200 Ω, 

=35 mA, với dải rộng từ ngưỡng nhạy
(2÷3)10

N/

đến ngưỡng quá tải 10÷15 N/

và sao cho m khá nhỏ thì K < 10%.
 Ưu điểm
Micro bột than đã được dùng rất phổ biến làm ống nói điện thoại vì giá rẻ, độ nhạy