Thiết bị viễn thông - Bài 2 pot

PTHCN&DN TTBG TBVT ĐTVT Nguyễn Kiều Tam 15 BÀI 2: CORDLESS PHONE OR CORELESS PHONE Mục đích : Qua bài giảng này,học sinh có khả năng: - Giải thích được các hoạt động cơ bản của điện thoại khơng dây. - Mơ tả các khối cơ bản của điện thoại , ngun lý vận hành và sơ sở để sửa chữa điện thoại khi có hỏng hóc. I Khái niệm về điện thoại kéo dài:  Còn có tên gọi là coreless hay cordless phone.Dòch vụ điện thoại kéo dài nhờ vào thiết bò bản thân thuê bao, phần máy chính thì vẫn nối với đường dây điện thoại như các máy điện thoại bàn khác, phần tổ hợp( máy con) liên lạc với phần máy chính bằng đường truyền vô tuyến hai chiều( duplex).  Máy mẹ và máy con đều có thể tự khởi tạo cuộc gọi.Do đó, điện thoại di động và điện thoại cố đònh kéo dài chỉ giống nhau về mặt hình thức: đều có nguồn riêng cho máy con, dòng chuông không còn là dòng năng lượng nữa mà là tín hiệu đóng , ngắt bộ phát chuông, người sử dụng không bò hạn chế bởi dây nối.  Sự khác nhau căn bản giữa điện thoại vô tuyến cố đònh và điện thoại di động: công suất phát sóng và tần số vô tuyến nên chúng không thể lẫn lộn nhau được.  Đầu thế kỉ 20, điện thoại analog coi số liệu là một loại tín hiệu thoại đặc biệt để truyền dẫn.Ngày nay, mạng số coi tín hiệu thoại là một số liệu đặc biệt để truyền dẫn. *Sơ lược lòch sử phát triển của điện thoại không dây:  Điện thoại không dây xuất hiện đầu tiên khoảng 1980. Những điện thoại không dây đầu tiên hoạt động ở tần số 27 MHz nhưng chúng có những khuyết điểm sau đây: + Tầm tần số hạn chế. + Chất lượng âm thanh nghèo nàn, dễ bò nhiễu (do các vật dụng che chắn trên đường truyền sóng của chúng).  Năm 1986, FCC( Federal Communication Commission) đã đưa ra tầm tần số hoạt động của điện thoại không dây lên đến 47->49 MHz : + Giảm thiểu được nhiễu. + Giảm thiểu được năng lượng vận hành. + Tuy nhiên, chất lượng âm thanh và tầm hoạt động vẫn bò hạn chế.  Năm 1990, FCC đã đề nghò nâng tầm hoạt động lên 900 MHz.Tần số cao này cho phép điện thoại vô tuyến rõ ràng hơn,thu phát xa hơn và chọn được nhiều kênh hơn, nhưng giá thành vẫn còn khá đắt.  Năm 1994, những máy điện thoại thương mại đầu tiên bán ra thò trường.Tín hiệu số cho phép tín hiệu truyền đi được bảo mật hơn và giảm thiểu được vấn đề nghe trộm.  Năm 1995, một kó thuật điều chế DSS( Digital Spread Spectrum): gọi là trải phổ tín hiệu, được đưa vào ứng dụng ở điện thoại không dây.Kỹ thuật này làm cho những thông tin số trải ra thành nhiều phần với nhiều tần số khác nhau giữa máy con và máy mẹ.Do đó, chống được hiện tượng nghe lén khi sử dụng điện thoại coreless.  Năm 1998, FCC đã nâng tầm hoạt động điện thoại không dây lên 2,4 GHz với tần số này khoảng cách thu phát cũng được xa hơn và điều quan trọng là nó hoạt động vượt khỏi tầm quét của máy radio scaner( máy dò tần số): thông tin tuyệt đối bảo mật. PTHCN&DN TTBG TBVT ĐTVT Nguyễn Kiều Tam 16 II Sơ đồ khối máy mẹ( Base Unit): *Máy mẹ tiếp xúc với khối tổng đài qua đường line điện thoại.Các bộ phận của nó gồm có:  Khối tiếp xúc với tổng đài: nhận và gửi tín hiệu trên đường dây điện thoại.  Khối vô tuyến: khuếch đại tín hiệu ở khối tiếp xúc với tổng đài đưa dến cho người sử dụng.  Bộ phận thu/phát: phát và nhận tín hiệu giữa máy mẹ và máy con.  Nguồn cung cấp: cung cấp nguồn thấp cho toàn bộ mạch, và sạc lại pin cho máy con. *Cách thức hoạt động của các khối:  Khối giao tiếp tổng đài có hai nhiệm vụ chính sau đây: + Gửi tín hiệu chuông đến máy mẹ, và phát tín hiệu chuông qua thành phần vô tuyến phát đến máy con. + Nhận và gửi những thay đổi nhỏ về dòng điện trên đường dây điện thoại và từ bộ phận vô tuyến máy mẹ: khi chúng ta nói chuyện trên điện thoại sẽ có những thay đổi nhỏ dòng điện trên đường dây điện thoại,những thay đổi này sẽ được nhận biết phát đến tai của người nghe.  Bộ phận vô tuyến: nhận tín hiệu điện từ khối tiếp xúc tổng đài và nó chuyển thành tín hiệu sóng vô tuyến phát đi thông qua anten. + Thường trong máy mẹ dùng hai loại thạch anh: một loại dùng cho phần phát, một loại dùng cho phần thu.Do đó, máy mẹ và máy con hoạt động ở một cặp tần số quy đònh của nhà sản xuất, điều này cho phép chúng ta nói và nghe đồng thời( duplex). + Bộ phận vô tuyến bao gồm cả phần khuếch đại audio , gia tăng được cường độ tín hiệu đi và đến. Bộ nguồn power Sạc pin Khối bàn phím,chỉ thò LED, LCD Bộ phận vô tuyến Khuếch đại Audio Thu / phát Phone jack PTHCN&DN TTBG TBVT ĐTVT Nguyễn Kiều Tam 17 III Sơ đồ khối máy con (Handset Unit): *Nguyên tắc hoạt động của máy con:  Chúng ta có thể mang máy con đi bất kỳ nơi đâu trong vùng phạm vi hoạt động giữa máy mẹ và máy con.Máy con có tất cả các thành phần giống như một điện thoại thông thường: loa ,mic, bàn phím, thành phần thu phát tín hiệu FM.  Loa: chuyển tín hiệu điện thành tín hiệu âm thanh.  Mic: nhận tiếng nói và chuyển nó thành tín hiệu điện để truyền đi.  Bàn phím: để nhập số cần gọi.  Thành phần vô tuyến: Khuếch đại tín hiệu âm thanh gửi và nhận tín hiệu qua tần số FM.  Chuông báo hiệu có cuộc gọi đến và đặc biệt là một bộ pin sạc lại được. IV Tần số hoạt động: * Hiện nay có 7 băng tần số được chỉ đònh bởi FCC dùng cho những loại điện thoại không dây:  1,7 MHz, có 6 kênh hoạt động ở băng tần AM.  27 MHz( được đưa ra 1980) : 10 kênh FM.  43 – 50 MHz ,25 kênh, tần số phát của máy mẹ: 43,72 – 46,97 MHz.Tần số phát máy con: 48,76 – 49,99.  900 MHz( 902 – 908 MHz): 1990  1,9 GHz( 1920 – 1930 MHz)  2,4 GHz( 1998)  5,8 GHz : dựa trên cơ sở 2,4 GHz. *Hiện nay, những điện thoại không dây bán ở Mỹ và Châu u dùng khoảng tần số 900 MHz, 2,4 GHz, 5,8 GHz.Nhưng với điện thoại ở tầm tần số 900 MHz thì rẻ tiền hơn những loại khác. * Nguyên lí hoạt động chung: nhiều nhà sản xuất đã thông báo rằng sự cải thiện của hệ thống tần số cao hơn sẽ làm cho chất lượng âm thanh và tầm hoạt động của nó cũng được Pin sạc Khối bàn phím,chỉ thò LED, LCD Bộ phận vô tuyến Khuếch đại Audio Thu / phát Chuông báo mic loa PTHCN&DN TTBG TBVT ĐTVT Nguyễn Kiều Tam 18 tốt hơn.Thật sự việc thu phát trong trường hợp lí tưởng được biểu diễn theo phương trình thu phát Friis và sự suy hao giảm đi ở tần số cao. *Những thông số ảnh hưởng đến thu phát tín hiệu:  Trắc âm: giọng nói của chúng ta bò dội lên tai nghe.  Một số nhiễu nền còn tồn tại.  Đáp ứng tần số không được đầy đủ và tốt như điện thoại có dây.  Bảo toàn: điều kiện bảo dưỡng an toàn cho hệ thống điện thoại không dây.  Phần lớn các điện thoại analog dễ dàng bò dò tìm bởi scaner dù model điện thoại tương tự này vẫn còn sản xuất nhưng người ta vẫn chuộng những điện thoại kó thuật số bởi vì tính bảo mật cao của nó.  Nguồn pin sạc được sử dụng giống như nguồn pin mô tả ở điện thoại di động.  Tránh để gần tivi hoặc những bộ phận phát ra từ tính: tín hiệu dễ dàng bò nhiễu. Câu hỏi ơn tập câu 1: Đổ chng điện thoại con là do a/ điện thoại tự cung cấp b/ do tổng đài gởi đến c/ do máy mẹ phát xung ngắt mở d/ cả a và b đều sai câu 2: Khi khơng có nguồn AC , điện thoại “ mẹ bồng con “ a/ vẫn hoạt động bình thường b/ ngưng hoạt động c/ cả a, b đều đúng d/ cả a,b đều sai câu 3 : Cordless phone là a/ diện thoại bàn b/ điện thoại di động c/ cả a, b đều đúng d/ cả a,b đều sai câu 4 : Handset là tên gọi khác của: a/ máy mẹ b/ máy cái c/ máy con d/ khơng có cái nào câu 5 : Tần số giữa thu và phát trong máy mẹ bồng con là: a/ trùng nhau b/ khác nhau c/ cả a, b đều sai câu 6 : Điện thoại di động và điện thoại cố định kéo dài khác nhau ở chỗ : a/ tần số vơ tuyến b/ cơng suất phát sóng c/ a, b đều đúng d/ a,b đều sai . Kiều Tam 15 BÀI 2: CORDLESS PHONE OR CORELESS PHONE Mục đích : Qua bài giảng này,học sinh có khả năng: - Giải thích được các hoạt động cơ bản của điện thoại khơng dây. - Mơ tả các khối. băng tần AM.  27 MHz( được đưa ra 1980) : 10 kênh FM.  43 – 50 MHz ,25 kênh, tần số phát của máy mẹ: 43, 72 – 46,97 MHz.Tần số phát máy con: 48,76 – 49,99.  900 MHz( 9 02 – 908 MHz): 1990. 1990  1,9 GHz( 1 920 – 1930 MHz)  2, 4 GHz( 1998)  5,8 GHz : dựa trên cơ sở 2, 4 GHz. *Hiện nay, những điện thoại không dây bán ở Mỹ và Châu u dùng khoảng tần số 900 MHz, 2, 4 GHz, 5,8 GHz.Nhưng