Thiết kế và thi công mô hình Radio- Cassette - Pdf 32


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


ĐỀ TÀI:
Sinh viên thực hiện : Đinh Cao Phước
MSSV : 95101114
Lớp : 95 KĐĐ
Giáo viên hướng dẫn : Hà A Thồi

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 bò 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 bò, kết hợp với
sự nỗ lực của bản thân, em quyết tâm phấn đấu hòan thành nhiệm vụ để kết quả này có ý
nghóa 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 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:

GIỚI HẠN ĐỀ TÀI

Ngành kỹ thuật truyền thanh có vò 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
............................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
.........................................................................................................................................
......................................................................................................................................... PHAÀN I
SÔ LÖÔÏC VEÀ 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  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.

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 f
0
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 f
0
và hai biên tần mang f
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.

0
+f =f
1
và ở nữa chu kỳ âm tần số giảm xuống còn f
0
-f =f
2
.
Sóng FM phát đi có tần số là f= f
0
 f. Trong đó f
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 c
f
0
-f
f
0
+f
f
0
f
0
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

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.
- 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 nghóa 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
Anten phát
Anten thu
(a)
Anten phát
Anten thu
Khúc xạ
tầng điện ly
(b)
bò hạn chế bởi đòa 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

Điều Biên
Khuếch đại
công suất
Khuếch đại
âm thanh
Micro
anten
Hình (a)
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 LƯNG:
I. ĐỘ NHẠY:
Độ nhạy của máy thu thanh được tính theo milivolt/met (mV/m) hoặc V/m. Trò
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 đònh 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 nghóa thực tế.
Do vậy, độ nhạy được xác đònh kèm theo điều kiện: tỉ số tín hiệu/tạp âm (S/n) là 3/1, 4/1.

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 bò 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 bò ảnh hưởng do bò 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:
Mạch vào
Khuếch đại
RF
Trộn
sóng
Dao động
Khuếch đại
RF
Mạch vào
Hình 7: Các kiểu mạch vào
a) Dùng điện dung ghép Cgh
b) Dùng điện cảm ghép Lgh
c) 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 trò 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
(a) (b)
(c)
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 trò 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
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.
b u
t
c

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 khuếch đại để phát ra loa trái.
2. Phần thu AM:
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 đònh nên
tín hiệu dễ khuếch đại với độ lớn mà không gây ra dao động tự kích. Để ổn đònh cường độ
âm lượng ở loa, tầng khuếch đại RF, IF còn chòu 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 đïc khuếch đại và phát 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.

3
+ Co):
2
1
3
2
2
1
2
1
Lọai băng này hiện đang được sử dụng phổ biến hơn lọai băng từ đioxit-crom, đặc
điểm của nó là giá thành rẻ hơn và độ nhạy cao hơn trong khỏang tần số trung bình so với
băng (CrO
2
) khỏang 15dB.
d. Băng 2 lớp Fe
2
O
3
và CrO
2
:
Lớp từ tính gồm 2 lớp vật liệu từ: lớp Fe
2
O
3
và CrO
2
được phủ chồng lên nhau. Băng
2 lớp có đặc điểm tổng hợp chung của lọai băng thông dụng và băng đioxit-crom.

(mm)
Bề dày (m) Chiều
dài (m)
Thời gian ghi
băng (phút)
Tổng
cộng
Lớp từ

Trích đoạn Băng sóng AM: NHỮNG HƯ HỎNG PHỔ BIẾN THƯỜNG GẶP: NHỮNG KÝ TỰ THÔNG DỤNG TRÊN SƠ ĐỒ MẠCH MÁY CASSETTE:
Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status