MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU 01 PHẦN І : TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ THU PHÁT 02 I. Tổng quan về máy phát vô tuyến điện. 02 1. Khái niệm : 02 2. Sơ đồ khối 03 3. Phân loại máy phát : 04 4. Các chỉ tiêu kĩ thuật của máy phát 05 II. Máy thu 07 1. Các tham số kĩ thuật 07 2. Phân loại máy thu 07 3. Máy thu khuếch đại thẳng : 08 4. Máy thu đổi tần. 08 PHẦN II. PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ KHỐI, SƠ ĐÒ TẦNG PHỐI HỢP TRỞ KHÁNG ANTEN CỦA MÁY THU PHÁT VTĐ JSS-720 10 I. Phân tích phần phát 10 1. Khối phát của JSS 720 gồm có các khối : 10 2. Nhiệm vụ các khối : 10 3. Phân tích 10 II. Phân tích phần thu 14 1. Phần thu gồm các khối : 14 2. Nhiệm vụ các khối : 14 3. Phân tích 14 III. Đi sâu nghiên cứu và phân tích bộ phối hợp trở kháng anten JSS-720. 17 1. Khái quát : 17 2. Sơ đồ khối của bộ điều hưởng : 19 IV. KẾT LUẬN. 26 LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay cùng với sự tăng trưởng can đảm và mạnh mẽ của thông tin vô tuyến thì thiết bị vô tuyến điện ( VTĐ ) đã đóng một vai trò rất quan trọng trong việc truyền tải tin tức đi xa. Thiết bị thu phát được sử dụng rất thoáng rộng trong nhiều nghành nghề dịch vụ thông tin như việc phát thanh truyền bá các thông tin đại chúng, các thông tin quân sự chiến lược Đặc biệt thiết bị thu phát được sử dụng trên các tàu thuyền nhằm mục đích Giao hàng cho mục tiêu bảo đảm an toàn và cứu nạn trên biển. Thông tin liên lạc trước khi được truyền đi xa nó phải được điều chế để dịch lên miền tần số cao có khải năng tự bức xạ ra khoảng trống. Thiết bị triển khai giải quyết và xử lý tin tức, điều chế và bức xạ sóng điện từ gọi là máy phát vô tuyến điện. Thiết bị làm tính năng ngược lại gọi là máy thu vô tuyến điện .
26 trang | Chia sẻ : lvcdongnoi
| Lượt xem: 5562
| Lượt tải : 2
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Bài tập lớn môn thiết bị thu phát vô tuyến điện, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU ………. 01 PHẦN І : TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ THU PHÁT ………. 02 I. Tổng quan về máy phát vô tuyến điện. ………. 02 1. Khái niệm : ………. 02 2. Sơ đồ khối ………. 03 3. Phân loại máy phát : ………. 04 4. Các chỉ tiêu kĩ thuật của máy phát ………. 05 II. Máy thu ………. 07 1. Các tham số kĩ thuật ………. 07 2. Phân loại máy thu ………. 07 3. Máy thu khuếch đại thẳng : ………. 08 4. Máy thu đổi tần … … …. 08 PHẦN II. PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ KHỐI, SƠ ĐÒ TẦNG PHỐI HỢP TRỞ KHÁNG ANTEN CỦA MÁY THU PHÁT VTĐ JSS-720 ………. 10 I. Phân tích phần phát ………. 10 1. Khối phát của JSS 720 gồm có các khối : ………. 10 2. Nhiệm vụ các khối : ………. 10 3. Phân tích ………. 10 II. Phân tích phần thu ………. 14 1. Phần thu gồm các khối : ………. 14 2. Nhiệm vụ các khối : ………. 14 3. Phân tích ………. 14 III. Đi sâu nghiên cứu và phân tích bộ phối hợp trở kháng anten JSS-720. ………. 17 1. Khái quát : ………. 17 2. Sơ đồ khối của bộ điều hưởng : ………. 19 IV. KẾT LUẬN. ………. 26 LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay cùng với sự tăng trưởng can đảm và mạnh mẽ của thông tin vô tuyến thì thiết bị vô tuyến điện ( VTĐ ) đã đóng một vai trò rất quan trọng trong việc truyền tải tin tức đi xa. Thiết bị thu phát được sử dụng rất thoáng rộng trong nhiều nghành nghề dịch vụ thông tin như việc phát thanh truyền bá các thông tin đại chúng, các thông tin quân sự chiến lược … Đặc biệt thiết bị thu phát được sử dụng trên các tàu thuyền nhằm mục đích ship hàng cho mục tiêu bảo đảm an toàn và cứu nạn trên biển. Thông tin liên lạc trước khi được truyền đi xa nó phải được điều chế để dịch lên miền tần số cao có khải năng tự bức xạ ra khoảng trống. Thiết bị thực thi giải quyết và xử lý tin tức, điều chế và bức xạ sóng điện từ gọi là máy phát vô tuyến điện. Thiết bị làm công dụng ngược lại gọi là máy thu vô tuyến điện. Mô hình truyền sóng trong khoảng trống tự do của mạng lưới hệ thống thông tin VTĐ : Máy phát vô tuyến điện Máy thu vô tuyến điện Môi trường truyền Để điều tra và nghiên cứu kĩ hơn sau đây tất cả chúng ta sẽ nghiên cứu và điều tra tổng quan về thiết bị vô tuyến điện và đi sâu nghiên cứu và phân tích cụ thể sơ đồ khối của máy thu phát VTĐ JSS-720. Phân tích cụ thể sơ đồ phối hợp trở kháng. PHẦN І : TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ THU PHÁT I. Tổng quan về máy phát vô tuyến điện. 1. Khái niệm : Máy phát vô tuyến điện là một thiết bị vô tuyến điện tạo ra giao động cao tần đưa vào anten để bức xạ ra khoảng trống tự do dưới dạng sóng điện từ để truyền thông tin đi xa. 2. Sơ đồ khối Dao động Điều chế KĐ tin tức KĐ ra anten Nguồn tin + > Khối giao động : Tạo ra một tần số chuẩn đưa vào khối điều chế + > Nguồn tin gồm : Nguồn tin tương tự như và nguồn tin số. Nó tạo ra tin tức mà phía thu nhu yếu. + > Khuếch đại tin tức : Khuếch đại biên độ tin tức đủ lớn để đưa tới khối điều chế. + > Điều chế : Trộn hai tần số từ khối giao động tới và từ nguồn tin tới cho ra tần số phát. + > Khuếch đại ra anten : Có trách nhiệm : – Đảm bảo hiệu suất bức xạ ra khoảng trống. Lọc hài bậc cao. Phối hợp trở kháng. Để tăng hiệu suất cao của việc phát sóng vô tuyến điện người ta đưa ra sơ đồ khối phức tạp hơn như sau : T / H tần số tạo tần số K / Đ tin tức Điều chế K / Đ ra anten Tiền K / Đ hiệu suất K / Đ hiệu suất Dao động thạch anh Nguồn tin + > Khối tổng hợp tần số và tạo tần số phát : Có trách nhiệm tạo ra nhiều tần số phát theo nhu yếu từ tần số chuẩn của bộ giao động thạch anh. + > Tiền khuếch đại hiệu suất : Có trách nhiệm khuếch đại biên độ tín hiệu từ khối điều chế tới để có biên độ đủ lớn trước khi bức xạ ra khoảng trống. + > Khuếch đại hiệu suất : Có trách nhiệm lọc hài, phối hợp trở kháng với mạch ra Anten. 3. Phân loại máy phát : Có nhiều cách phân loại khác nhau tùy theo mục tiêu sử dụng a. Phân loại theo nhóm công tác làm việc có các loại sau : – Máy phát liên tục : Các sóng siêu cao tần luôn luôn bức xạ ra khoảng trống. – Máy phát không liên tục : Chỉ bức xạ ra khoảng trống khi có tin tức. b. Phân loại theo tần số phát : Trong dải tần vô tuyến điện người ta chia ra các dải tần : – sóng dài : 30KH z 300KH z. – Sóng trung : 300KH z ÷ 3000KH z – Sóng ngắn : 3MH z ÷ 30MH z – Sóng cực ngắn : 30MH z ÷ 300MH z – Sóng siêu ngắn : 300MH z ÷ 3000M hz – Sóng SHF : 3GH z ÷ 30GH z Theo cách này ta có máy phát sóng trung, sóng ngắn, sóng cực ngắn …. c. Phân loại theo hiệu suất phát gồm có : – Công suất thấp. – Công suất trung bình. – Công suất lớn. d. Phân loại theo chiêu thức điều chế gồm : – Điều biên – Điều tần – Điều fa – Kết hợp – Xung 4. Các chỉ tiêu kĩ thuật của máy phát a. Chỉ tiêu về điện : + Công suất phát của máy phát : là công để đưa ra anten để bức xạ ra khoảng trống. Công suất này quyết định hành động cự li thông tin của thiết bị gọi là hiệu suất có ích Pt. Công suất tổn hao Pa, hiệu suất tiêu thụ P0 ( tiêu thụ nguồn năng lượng của nguồn ). + Hiệu suất của máy phát : + Dải công tác làm việc : Là năng lực thao tác của máy phát ( bức xạ ra anten ) trong một dải tần số, đoạn tần số nào đó. + Độ không thay đổi tần số phát : Đây là chỉ tiêu quan trọng nhất của máy phát nó bảo vệ được quy trình thông tin liên lạc nhanh gọn, thu hẹp được độ rộng dải tần không gây can nhiễu cho các đài phát khác. Độ không thay đổi tần số phụ thuộc vào hầu hết vào tầng tạo xê dịch chủ của máy phát do đó để nâng cao độ ổn địnhcủa tần số giao động chủ người ta dùng thạch anh. + Độ đúng chuẩn của tần số : Là sự rơi lệch giữa bộ chỉ thị tần số phát với tần số bức xạ trong thực tiễn của anten của máy phát đó ra khoảng trống. Nó nhờ vào vào cơ cấu tổ chức thông tư của máy phát đó : + Sóng hài : Là các tần số hài bức xạ ra khoảng trống cùng với thành phần tần số cơ bản của máy phát, tần số hài sẽ gây nhiễu cho các đài phát khác và gây nhiễu cho đài xung quanh. + Tham số điều chế gồm : + / Dải tần điều chế : Là gải tần số để thực thi điều chế tin tức trong máy phát. Tùy theo từng loại tin tức mà sử dụng tần số điều chế thích hợp. + / Phải bảo vệ độ sâu điều chế : Tức là sử dụng dải tần và tần số thích hợp, thường sử dụng cho giải pháp điều chế đơn biên. + / Đặc tuyến tần số điều chế : Đường cong trình diễn sự nhờ vào thông số điều chế theo tần số. + / Méo phi tuyến điều chế : Méo phi tuyến do đặc thù phi tuyến của các thành phần phi tuyến gây nên. Mạch khuếch đại có đặc thù là chèn ép tạp âm nên ta dựa vào đó để triệt tiêu các thành phần không có lợi. Trong mạch khuếch đại thông số khuếch đại cũng không đồng đều với các tín hiệu khác nhau. b. Các chỉ tiêu kĩ thuật về cấu trúc : Phụ thuộc vào điều kiện kèm theo, mục tiêu sử dụng thiết bị để người ta xét đến chỉ tiêu : + / Trọng lượng thể tích + / Khả năng chịu va đập + / Khả năng chịu nhiệt độ, nhiệt độ + / Thuận lợi cho việc thao tác sử dụng + / Hệ số bảo đảm an toàn cơ khí của thiết bị + / Giá thành của thiểt bị II. Máy thu 1. Các tham số kĩ thuật a. Độ nhạy trong máy thu : Độ nhạy là năng lực thu được tín hiệu nhỏ nhất ở đầu vào mà máy thu cho ra được mức tín hiệu tin tức ở bộ thông tư thông thường. Đây là chỉ tiêu quan trọng nhất để nhìn nhận chất lượng của máy thu. Độ nhạy nhờ vào rất lớn vào các tầng nguồn vào và nhờ vào vào thông số phẩm chất của các linh phụ kiện. Đơn vị để nhìn nhận độ nhạy là mv hoặc μv b. Độ không thay đổi tần số : Độ không thay đổi tần số của máy thu được nhìn nhận bằng độ di tần ∆ f của máy thu, ∆ f càng nhỏ thì độ không thay đổi tần số càng cao. c. Độ đúng chuẩn của tần số : Được nhìn nhận bằng độ rơi lệch tần số giữa tần số trên bộ thông tư của máy thu và tần số cộng hưởng ở đầu vào của máy thu đó. d. Dải tần công tác làm việc : Dải tần công tác làm việc là thông số kỹ thuật nhìn nhận năng lực thao tác của máy thu trong một đoạn tần số công tác làm việc nhất định. e. Chế độ công tác làm việc : Chế độ công tác làm việc là năng lực máy thu hoàn toàn có thể thu được các loại tín hiệu ở các chính sách điều chế khác nhau. f. Nguồn phân phối : Nguồn cung ứng gồm điện áp sử dụng, hiệu suất nguồn tiêu thụ. Ngoài ra còn 1 số ít thông số kỹ thuật khác như size, cấu trúc thao tác, nhiệt độ, nhiệt độ …. 2. Phân loại máy thu a. Phân loại theo dải tần số công tác làm việc gồm : + Máy thu sóng dài + Máy thu sóng trung + Máy thu sóng ngắn + Máy thu sóng cực ngắn + Máy thu sóng siêu cao tần + Máy thu toàn sóng b. Phân loại theo chính sách thu gồm : + Máy thu điều biên : gồm máy thu đơn biên và máy thu đa biên + Máy thu điều tần + Máy thu điều pha c. Phân loại theo tín hiệu tin tức gồm : + Máy thu hình + Máy thu thanh + Máy thu chữ ( Telex ) + Máy thu ảnh + Máy thu Fax 3. Máy thu khuếch đại thẳng : Tách sóng Mạch vào K / Đ hiệu suất + Mạch vào là khung cộng hưởng để cộng hưởng tần số cần thu, thường là khung giao động LC. + Khối tách sóng : tách tần số cần thu ra khỏi tần số cao tần. + Khối khuếch đại hiệu suất : Khuếch đại biên độ tín hiệu thu đủ lớn đưa ra loa. Nhược điểm của máy thu này là : Độ không thay đổi kém, dải tần thao tác hẹp, tạp âm lớn và nhiễu. Ưu điểm : Đơn giản, rẻ tiền, không yên cầu công nghệ tiên tiến. 4. Máy thu đổi tần : K / Đ cao tần Đổi tần K / Đ trung tần OSC Tách sóng K / Đ hiệu suất AGC Mạch vào Sơ đồ khối + Mạch vào : Có trách nhiệm tinh lọc tần số cần thu. Tín hiệu được chọn đưa vào khối K / Đ cao tần, ở đây không quan trọng thông số khuếch đại mà điều quan trọng là tỉ số S / N. + Khối đổi tần : Trộn tần số từ khối khuếch đại cao tần với tần số ở khối xê dịch nội OSC để đưa ra tần số không đổi Ftt tần số này được đưa qua khối khuếch đại nữa, tầng khuếch đại này quyết định hành động độ nhạy của máy thu. + Khối tách sóng : Phục hồi lại tin tức đưa vào bộ khuếch đại hiệu suất để đưa ra loa, tách một phần tín hiệu đưa vào bộ tự kiểm soát và điều chỉnh khuếch đại. + Mạch tự kiểm soát và điều chỉnh khuếch đại có trách nhiệm bảo vệ tín hiệu đến bộ tách sóng là đủ lớn và ở trong số lượng giới hạn để bộ tách sóng có hiệu suất cao. Bộ tự kiểm soát và điều chỉnh khuếch đại triển khai điều này bằng cách cảm nhận mức tín hiệu ở đầu vào tới bộ khuếch đại cao tần, cũng như tín hiệu vào bộ khuếch đại tin tức và kiểm soát và điều chỉnh thông số khuếch đại của bộ khuếch đại để duy trì nó ở mức không thay đổi. PHẦN II. PHÂN TÍCH SƠ ĐỒ KHỐI, SƠ ĐÒ TẦNG PHỐI HỢP TRỞ KHÁNG ANTEN CỦA MÁY THU PHÁT VTĐ JSS-720 I. Phân tích phần phát 1. Khối phát của JSS 720 gồm có các khối : + Khối tạo tín hiệu đơn biên SSB + Khối tổng hợp tần số và tạo tần số phát + Khối khuếch đại hiệu suất + Khối điều hưởng Anten 2. Nhiệm vụ các khối : + Khối tạo tín hiệu đơn biên SSB : Tín hiệu này được tạo ra bằng cách điều chế tín hiệu AF ( tín hiệu âm thanh ) với tần số sóng mang 455 kHz. Nó được dùng cho mạch đổi khác tần số để đổi khác thành tần số phát. + Khối khuếch đại hiệu suất : Khuếch đại biên độ tín hiệu đủ lớn để đưa ra Anten, vô hiệu tạp âm ra khỏi tín hiệu. + Khối điều hưởng Anten : Có trách nhiệm bức xạ tín hiệu ra ngoài khoảng trống, phối hợp trở kháng với tầng khuếch đại hiệu suất. 3. Phân tích a, Khối tạo tín hiệu đơn biên SSB Dao động thạch anh tạo ra tần số 20MH z sau đó được đưa qua bộ chia 4 và đưa vào mạch vòng khóa pha PLL tạo ra tần số 455 kHz. + Nguyên lý tạo tần số 455 kHz bằng mạch vòng khóa pha PLL. Sơ đồ khối mạch vòng khóa pha : Uv, fv Lọc thông thấp và K / Đ Mạch Chia tần VCO ( f0 ) fv – f’r tín hiệu sai số U’d fr Ud f’r Khi không có tín hiệu vào thì tín hiệu hiệu chỉnh U’d = 0 vì tín hiệu ra của bộ tách sóng pha là tích ( Uv x U’d ). Mạch VCO giao động tại tần số giao động riêng f = 455 kHz. Khi có tín hiệu vào bộ tách sóng pha sẽ so pha tần số tín hiệu vào với tín hiệu so sánh. Đầu ra của bộ tách sóng pha Open tín hiệu Ud mà trị số tức thời của nó tỉ lệ với hiệu pha ( hiệu tần số ) của hai tín hiệu vào thời gian đó đồng thời có các thành phần tần số fv – f’r v à fv + f’r. Tần số tổng bị vô hiệu nhờ mạch lọc thông thấp còn tần số thấp được khuếch đại lên và được dùng để điều khiển và tinh chỉnh tần số xê dịch của VCO. Tần số giao động của VCO được biến hóa sao cho fv – f’r tiến tới 0 nghĩa là fv = f’r hoặc fr = N fv với N là hệ số chia của bộ chia tần. Ở đây fv = 5MH z vậy thông số chia. Tần số 455 kHz được trộn với tần số AF ( tần số âm thanh ) để tạo ra tín hiệu đơn biên SSB. f SSB 455 kHz Tín hiệu tài liệu từ bộ điều khiển và tinh chỉnh qua cổng COM được khuếch đại đảm bảo biên độ tín hiệu đủ lớn sau đó đưa vào bộ chuyển mạch âm tần ( AF SW ). CPU sẽ điều khiển và tinh chỉnh chuyển mạch để phát đi các tín hiệu tài liệu và các tín hiệu phụ : Tone, Alarm, Fs-In. Tín hiệu ra từ chuyển mạch AF được đưa tới bộ điều chế đơn biên ( LSB MOD ) để điều chế với sóng mang fc = 455 kHz tạo tín hiệu SSB. Tín hiệu sóng mang fc tạo ra từ bộ giao động chủ bằng thạch anh DTCXO 20MH z. Tín hiệu sau điều chế đưa qua bộ lọc băng ( BPF ) để lấy một dải biên tần. Quá trình điều chế đơn biên này nhằm mục đích mục tiêu : + Giảm độ rộng dải tần đi 50%. + Công suất của máy phát giảm. + Tạp âm đầu thu giảm do biên tần của tín hiệu hẹp hơn. Bộ điều chế nhiều chính sách ( VCA ) xác lập chính sách thao tác của máy phát, được kiểm soát và điều chỉnh bởi tín hiệu Gain-Cont từ CPU. Bộ điều chế này triển khai điều chế tín hiệu đơn biên từ bộ lọc băng đưa tới với sóng mang chuẩn fc = 455 kHz để tạo ra tín hiệu sóng mang phụ với tần số 455 kHz. Để bảo vệ chất lượng của tín hiệu nguồn như : + Lọc bỏ tần số ảnh + Đảm bảo độ sâu điều chế + Giảm nhẹ nhu yếu với các mạch lọc, … b, Khối tổng hợp tần số và tạo tần số phát Tín hiệu mang tin tức có tần số 455 kHz sẽ được đưa lên tần số sóng mang rất cao, việc này được thực thi nhờ các bộ trộn ( MIX ). Đầu tiên tần số sóng mang 455 kHz được trộn với tần số fL1 = 70MH z để tạo ra tần số 70.455 MHz. Sau khi được khuếch đại và qua bộ lọc băng để đưa tới bộ trộn thứ hai, tại đây nó được trộn với tần số fL2 để tạo tần số phát f0. Tần số fL2 biến hóa trong một khoảng chừng từ 70.055 MHz đến 97.955 MHz làm cho f0 biến hóa trong dải tần từ 1.6 MHz đến 27.5 MHz. Đây chính là dải tần thao tác của máy phát. Tần số fL2 phụ thuộc vào vào các thông số chia M, N của các bộ vòng khóa pha ( PLL ). Tần số f0 sau khi qua bộ lọc được đưa tới khối khuếch đại hiệu suất để tạo hiệu suất đủ lớn đưa ra Anten .. c, Bộ khuếch đại hiệu suất gồm : 4 khối công dụng : + Tiền khuếch đại ( DRIVE AMP ) : Không nhu yếu về thông số khuếch đại mà chỉ làm tăng tỉ số tín hiệu trên tạp âm ( S / N ). + Bộ chia tín hiệu ( POWER SPLITTER ) : Chia tín hiệu từ bộ tiền khuếch đại thành ba đường tín hiệu riêng không liên quan gì đến nhau tới 3 bộ khuếch đại hiệu suất. + Các bộ khuếch đại hiệu suất : Thực hiện khuếch đại hiệu suất. Các mạch này bảo vệ thông số khuếch đại để đưa ra hiệu suất đủ lớn. + Bộ tổng hợp hiệu suất ( POWER COMBINER ) : Tổng hợp hiệu suất từ 3 bộ khuếch đại hiệu suất. Mục đích của việc sử dụng ba bộ khuếch đại hiệu suất riêng rẽ trong khối khuếch đại hiệu suất là để giảm bớt nhu yếu về thông số khuếch đại, năng lực chịu tải, độ phẩm chất của các thành phần khuếch đại do đó làm giảm giá thành thiết bị. Tín hiệu sau khi khuếch đại với hiệu suất đủ lớn sẽ được đưa ra Anten để bức xạ ra khoảng trống. Để phối hợp trở kháng giữa anten và bộ khuếch đại công suẩt phải dùng mạch phối hợp trở kháng. Mặt khác, máy phát thao tác ở nhiều tần số khác nhau, Anten chỉ thao tác với một tần số cộng hưởng riêng như vậy yên cầu phải có mạch ra Anten để bù các thành phần cảm hoặc dung để bảo vệ cho anten luôn thao tác ở chính sách cộng hưởng. Bộ phối ghép Anten ( ANTENNA TUNER ) thực thi các nhu yếu trên của máy phát. d, ANTENNA TUNER gồm các thành phần sau : + SENSOR : Đây là tổng hợp nhiều IC được thiết kế xây dựng từ những mạch thuật toán, triger, các thành phần tích cực, cảm ứng … có trách nhiệm so sánh pha của tín hiệu dòng và áp nhằm mục đích phát hiện sự sai pha. + AUTOMATIC ANTENNA TUNER : Dựa trên sự sai pha giữa dòng và áp nhận được từ SENSOR tự động hóa điều khiển và tinh chỉnh sự phối ghép cuae anten để anten thao tác ở chính sách cộng hưởng. II. Phân tích phần thu * Sơ đồ NRD-740 1. Phần thu gồm các khối : + Mạch vào + Mạch K / Đ cao tần + Mạch đổi tần + Mạch K / Đ trung tần + Mạch tách sóng + Mạch khuếch đại hiệu suất 2. Nhiệm vụ các khối : + Mạch vào : có trách nhiệm tinh lọc tần số cần thu. Tín hiệu được chọn đưa vào khối K / Đ cao tần, Ở đây không quan trọng thông số khuếch đại mà điều quan trọng là tỉ số S / N. + Khối đổi tần : trộn tần số từ khối khuếch đại cao tần với tần số ở khối giao động nội để đưa ra tần số không đổi Ftt tần số này được đưa qua khối khuếch đại nữa, tầng khuếch đại này quyết định hành động độ nhạy của máy thu. + Mạch K / Đ trung tần : Khuếch đại tín hiệu đủ lớn. + Khối tách sóng : Tách tín hiệu cần thu ra khỏi sóng mang cao tần. + Khối khuếch đại hiệu suất : Khuếch đại hiệu suất tín hiệu đủ lớn đưa ra loa. 3. Phân tích Tín hiệu từ anten đi vào máy thu, thứ nhất nó đi qua mạch TEST để thử xem máy đã chuẩn bị sẵn sàng thao tác chưa, sau đó được đưa qua mạch bảo vệ ARRESTER và BKRELAY mạch này có tính năng bảo vệ máy thu khi mà tín hiệu từ máy phát lớn được đưa tới anten nhưng không vào máy thu do lúc này rơle được ngắt ra khỏi anten. Vì máy thu thao tác ở dải tần rất rộng do đó để bảo vệ độ nhạy máy thu ở mạch vào của máy thu người ta chia thành 8 mạch vào dải rộng, khi đó cần thu đoạn tần số nào mạch tinh chỉnh và điều khiển sẽ đóng mạch vào tương ứng với đoạn tần số đó, để đóng mở các mạch vào ta sử dụng chuyển mạch bầng diot. – Sơ đồ chuyển mạch sử dụng diot : D2 Ur L C1 D1 Uv C2 Bình thường ta cấp cho catôt của hai diot một điện áp âm hoặc là 0V do đó các diot không thông nên mạch vào đóng, khi cấp điện áp dương cho catot hai diot thông nên mạch vào mở cho tín hiệu đi qua ( người ta đo lường và thống kê sao cho biên độ điện áp cuẩ tín hiệu vào phải nhỏ hơn biên độ điện áp một chiều cấp cho catot của diot ). Tín hiệu từ chuyển mạch diot được đưa vào bộ lọc thông thấp 35MH z mạch lọc này chỉ cho qua tần số nhỏ hơn hoặc bằng tần số 35MH z, sau đó được đưa tới mạch khuếch đại cao tần mạch này chỉ có công dụng nâng cao tỉ số S / N. Tín hiệu ra của bộ khuếch đại cao tần được trộn lần thứ nhất với tần số giao động nội ( 70.455 ~ 100.454999 MHz ) từ bộ giao động LOOP1 tín hiệu sau bộ trộn được đưa vào mạch lọc để được tần số 70.455 MHz, việc tinh lọc tín hiệu cần thu do xê dịch nội từ LOOP1 tần số này qua bộ khuếch đại trung tần để vô hiệu tần số ảnh đồng thời chống nhiễu-pha đinh sau đó được trộn lần thứ hai với tần số 70MH z từ LOOP2 đưa tần số trung tần cao xuống thấp trở lại tần số bắt đầu 455KH z, tín hiệu đi tiếp qua rơle, qua mạch lọc thông thấp 455KH z có dải thông 12KH z. 455KH z 12K hz đồng thời tín hiệu 455 kHz được đưa vào mạch lọc tạp âm. Tiếp theo tín hiệu được đưa vào bộ lọc băng gồm 4 dải tần : 0.3 KHz, 1KH z, 3KH z, 6KH z. Tín hiệu 455KH z đưa qua 4 bộ khuếch đại trung tần ( bốn bộ khuếch đại trung tần này nhằm mục đích tăng thông số khuếch đại và tăng độ nhạy của máy thu ) tín hiệu ra từ bộ khuếch đại trung tần thứ ba đi qua mạch khuếch đại sóng mang ( CAR AMP ) đi vào bộ giải điều chế ( DEMO ) cùng với tín hiệu từ bộ khuếch đại trung tần thứ ba. Tín hiệu giải điều chế được đưa vào bộ SQLMUTE qua bộ kiểm soát và điều chỉnh to nhỏ ( volume ) kiểm soát và điều chỉnh tần số theo ý muốn và qua bộ khuếch đại âm thanh đưa ra loa. + LOOP1 : Tạo giao động nội quyết định hành động tần số cần thu, tạo tín hiệu TESTL1. + LOOP2 : Tạo ra tần số giao động nội thứ hai, tạo ra tín hiệu TESTL2. + CPU : Điều khiển quy trình thao tác của các khối trong máy thu. III. Đi sâu nghiên cứu và phân tích bộ phối hợp trở kháng anten JSS-720. Khái quát : một trong những yếu tố quyết định hành động đến chất lượng của máy phát đó là việc phối hợp trở kháng giữa tầng KĐCS và anten để anten hoàn toàn có thể bức xạ tốt nhất sóng điện từ ra khoảng trống. khi đó anten thao tác ở chính sách cộng hưởng. nếu máy phát sử dụng một tần số thì chỉ cần sử dụng một antenđể phát. do đó nếu máy phát sử dụng nhiều tần số để phát thì máy phát sẽ phải sử dụng nhiều anten để phát nên sẽ gây tiêu tốn lãng phí và cồng kềnh. Vấn đề đắt ra là sử dụng máy phát nhiều tần số chỉ sử dụng một anten phát để khắc phục điểm yếu kém trên đó chính là giải pháp lan rộng ra dải tần thao tác của anten phát hay điều hưởng anten phát. Để khắc phục điểm yếu kém trên người ta sử dụng một mạch ghép anten mạch này ghép giữa tầng khuyếch đại hiệu suất và anten. sơ đồ khối : Sơ đồ tương tự của anten : Từ sơ đồ tương tự của anten ta nhận thấy rằng anten gồm có ba thành phần : phần cảm LA, thành phần điện dung CA, và thành phần tổn hao RA trong ba thành phần trên thì thành phần RA không nhờ vào vào tần số chỉ có hai thành phần LA và CA là phụ thuộc vào vào tần số đặt vào anten. Trở kháng của anten là : ZA = RA + j ( XL – XC ) trong đó Khi anten cộng hưởng ở tần số thì ta có : Khi cộng hưởng thì anten bức xạ hiệu suất ra khoảng trống là lớn nhất khi lệch tần số cộng hưởng riêng của anten thì khi đó anten hoàn toàn có thể mang tính dung hoặc tính cảm khi đó anten bức xạ hiệu suất ra khoảng trống thấp. trong trương hợp này mạch ghép sẽ có công dụng bù thành phần cảm nếu anten mang tính dung và bù thành phần dung nếu anten mang tính cảm để anten hoàn toàn có thể cộng hưởng với bất kể thành phần nào của tần số phát. mạch ghép anten gọi là tâng ra của máy phát. Mạch ra nhu yếu phải bảo vệ cong suất ra và hiêu suất ra cao. hiệu suất ra của mạch ra sẽ quyết định hành động hiệu suất của toàn máy phát vì hiệu suất của tầng ra chiếm 90 % hiệu suất toàn máy phát. Để tinh chỉnh và điều khiển các mạch ra này thi trong máy thu phát JSS-720 người ta sử dụng các bộ vi điều khiển và tinh chỉnh và các cảm ứng về pha cảm ứng về tải cảm ứng về tỷ số sóng đứng. Sau đây ta sẽ nghiên cứu và phân tích các bộ cảm ứng sử dụng trong máy thu phát JSS – 720. 2. Sơ đồ khối của bộ điều hưởng : Cảm biến Mạch phối hợp Điều khiển Bảo vệ Kiểm tra dòng anten anten NFC 801 / 802 Bộ điều hưởng anten gồm các bộ phận chính sau : + Mạch cảm ứng + Mạch tinh chỉnh và điều khiển + Mạch bảo vệ + Mạch phối hợp trở kháng Trong khuôn khổ bài tập lớn này ta sẽ chỉ nghiên cứu và phân tích cụ thể mạch cảm ứng ( sensor ) của bộ phối hợp trở kháng. Mạch cảm ứng gồm có các bộ cảm ứng : cảm ứng pha, cảm ứng SWR ( Standing Ware Ratio ), cảm ứng trở kháng tải. a, Bộ cảm ứng về pha ( phase sensor ) sơ đồ khối của bộ cảm ứng pha : về nguyên tắc để so sánh pha giữa dòng điện và điện áp thì tất cả chúng ta phải chuyển về cùng một đại lượng dòng điện hoặc điện áp sau đó đưa vào so sánh. Ở đây người ta chuyển về điện áp, nguyên tắc hoạt động giải trí của cảm ứng như sau : trên đường dây tín hiệu dẫn từ máy phát ra anten người ta đặt một cảm ứng dòng, trên cuộn thứ cấp của cảm ứng dòng ta mắc một điện trở R1 để lấy tín hiệu điện áp đưa vào chân 4 và 5 của IC1 nếu dòng trên đường tín hiệu càng lớn thì điện áp đưa vào IC1 cũng tăng theo ( ngoại trừ trường hợp chập tải khi đó sẽ không có dòng ở cuộn thứ cấp của biến áp dòng ) IC1 có công dụng so sánh điện áp cảm ứng được từ cảm ứng dòng với một mức điện áp ngưỡng nhất định. khi điện áp vào lớn hơn mức ngưỡng thì điện áp ra ở chân 15 của IC1 sẽ ở mức thấp ngược lại thì cho ra mức cao. Để lấy pha của điện áp người ta trích một phần điện áp từ đương tín hiệu qua mạch phân áp với các thành phần R10, R11, R12, R18 và tụ C23 và đưa vào chân 4 và 5 của IC4. IC4 hoạt động giải trí cũng tương tự như như IC1. Ở nguồn vào của IC1 và IC4 có mắc thêm các tụ C1 và tụ C24 để ngắn mạch thành phần cao tần. Các diốt CD2 và CD4 có công dụng như một mạch ghim ở mức 0 v, các điốt CD3 và CD1 để bảo vệ quá tải cho IC1và IC4 tức là khi điện áp cảm ứng lớn hơn 5 v thì điốt CD1 và CD3 thông và sẽ hạn dòng vào IC. Việc so pha được triển khai nhờ D plipplop : tức là đầu ra của IC1 ( chân 15 ) đưa vào chân D của plipplop còn đầu ra của IC10 đưa vào chân ( Chip Enable ) của plipplop. mức điện áp đầu ra của IC3 sẽ cho biết trở kháng của mạch ra anten mang tính cảm hay tính dung. Nếu điện áp đầu ra IC3 ở mức cao thì sẽ mang tính cảm. nếu điện áp dầu ra của IC3 ở mức thấp thì trở kháng sẽ mang tính dung. Điện áp này sẽ được biến hóa A / D rồi đưa về vi giải quyết và xử lý. Ngoài tín hiệu so pha thì vi điều khiển và tinh chỉnh còn đưa ra tín hiệu tắt bộ so pha ( phase sensor off ) thông thường tín hiệu này ở mức thấp thì bộ so pha hoạt động giải trí thông thường nhưng khi nó được đưa lên mức cao thì sẽ làm cho Transistor TR3 thông, TR1 và TR2 khóa làm cho điện áp nguồn vào IC4 rất nhỏ dẫn tới đầu ra 15 ở mức tích cực cao làm cho chân ( Chip Enable ) của D plipplop cũng ở mức cao nên làm cho D plipplop ngừng thao tác. b, Bộ cảm ứng tỷ số sóng đứng ( SWR ) : Khi không phối hợp trở kháng giữa tầng PA và Anten, thì có sóng phản xạ. Sự phản xạ nhiều hay ít được đặc trưng bởi tỉ số tuy nhiên đứng SWR-Standing Wave Ratio. Sơ đồ mạch : Mạch này làm trách nhiệm cảm ứng về tỷ số điện áp sóng đứng SWR ( bằng cách so pha của dòng phát đi và dòng phản xạ ) trải qua hai tín hiệu Vf và Vr. Trong đó Vf là tín hiệu đưa ra tầng trước ( sóng phát đi ; Vr là tín hiệu phản hồi về tầng sau ( tuy nhiên phản xạ ). Cảm biến Vf : tín hiệu ra anten qua cảm ứng dòng T2 chuyển từ dòng thành áp đi qua diode CD5, so sánh tín hiệu cảm ứng về điện áp lấy từ C11 và C13. với tín hiệu cảm ứng đã hòn đảo pha lấy từ biến áp dòng T2. Tín hiệu này được đua dến bộ so sánh IC5A trải qua R22, L59. Cảm biến Vr : tín hiệu lấy từ diode CD5. CD5 so sánh tín hiệu cảm ứng về điện áp lấy từ C12 và C14. với tín hiệu cảm ứng đã hòn đảo pha lấy từ biến áp dòng T2. Tín hiệu này được đua dến bộ so sánh IC5B trải qua R23, L60. C9, C10, R33, R34, C59, C60 làm trách nhiệm lọc thành phần biến hóa. Sauk hi đi qua IC5A và IC5B tín hiệu sẽ được lấy ra từ chân 7 và 1 của 2 IC này và chúng đươc đưa tới vi xử lí trải qua 2 mạch lọc gồm có C39, L53, C33 ( và C41, L55, C35 ). c, Bộ cảm ứng tải ( LOAD ) : Sơ đồ mạch : Mạch gồm có cảm ứng dòng T3, diode CD7, CD8 ; điện trở R26 ~ R31 ; tụ điện C16 ~ C20 ; cuộn cảm L7 ~ L9. Bộ cảm ứng này sẽ cảm ứng và cho ta biết về trở kháng của anten ( tải ) nguyên tắc của bộ cảm ứng này là nó so sánh về độ lớn của dòng và áp ra anten. hoạt động giải trí của mạch như sau : đầu ra của cuộn thứ cấp của biến áp dòng sẽ được mắc với điện trở R27, R26 để lấy áp điện áp này sẽ được nắn để lấy điện áp 1 chiều đưa vao bộ so sánh IC3. Trên đường dây tín hiệu người ta trích ra điện áp và qua diốt nắn để lấy điện áp một chiều đưa vao chân hòn đảo của bộ so sánh. Đầu ra của bộ so sánh sẽ cho biết trở kháng của anten lớn hơn 50 hay nhỏ hơn 50. Nếu chân load ở mức cao thì trở kháng của anten nhỏ hơn 50. Nếu chân load ở mức thấp thì trở kháng của anten lớn hơn 50. IV. KẾT LUẬN. Như vậy, qua việc nghiên cứu và phân tích sơ đồ mạng lưới hệ thống ta thấy yên cầu khối lượng các kiến thức và kỹ năng tổng quan, phương pháp liên hệ giũa cơ sở triết lý và thực tiễn. Quá trình nghiên cứu và phân tích là quy trình tổng hợp lại các kiến thức và kỹ năng các giải pháp điều tra và nghiên cứu. Yếu tố ảnh hưởng tác động nhiều trong quy trình nghiên cứu và phân tích một mạng lưới hệ thống chính là mặt kỹ năng và kiến thức cơ bản, khi nắm chắc điều đó trình tự nghiên cứu và phân tích được vận dụng là chia nhỏ theo từng khối, triển khai nghiên cứu và phân tích tính năng trách nhiệm của khối đó, rồi thực thi link các khối con đó trong hàng loạt mạng lưới hệ thống để có cách nhìn toàn diện và tổng thể nhất. Để hoàn toàn có thể lý giải tại sao mạch hay khối đó lại làm trách nhiệm gì, tại sao dung thành phần đó, hay tại sao lại sử dụng giải pháp này mà không sử dụng giải pháp khác ? thì yên cầu người nghiên cứu và phân tích phải móc nối các phần liên hệ trên các nguyên tắc cơ bản, thực thi tăng trưởng khi có sự tương hỗ của các linh phụ kiện sửa chữa thay thế. Quá trình nghiên cứu và phân tích sơ đồ khối củng như đi sâu nghiên cứu và phân tích cụ thể một module đơn cử trong máy vô tuyến JSS-720 đã giúp em có được chiêu thức nghiên cứu và phân tích một mạng lưới hệ thống được chinh xác, nhưng rõ do hạn chế về mặt kiến thức và kỹ năng cung như tài liệu tìm hiểu thêm do đó không tránh khỏi những sai sót trong quy trình tìm hiểu và khám phá và nghiên cứu và phân tích, rất mong được sự góp ý của thầy cô và bè bạn để bài nghiên cứu và phân tích được đúng mực và hoàn hảo hơn .
