Tài liệu hướng dẫn thí nghiệm viễn thông

TRѬӠNG ĈҤI HӐC TÔN ĈӬC THҲNG KHOA ĈIӊN - ĈIӊN TӰ BӜ MÔN ĈIӊN TӰ - VIӈN THÔNG # " TÀI LIӊU HѬӞNG DҮN THÍ NGHIӊM VIӈN THÔNG Tp.H͛ Chí Minh, tháng - 2010 TRѬӠNG ĈH TÔN ĈӬC THҲNG KHOA ĈIӊN – ĈIӊN TӰ - CӜNG HÒA Xà HӜI CHӪ NGHƬA VIӊT NAM Ĉӝc lұp - Tӵ - Hҥnh phúc ************** NӜI QUY PHÒNG THÍ NGHIӊM ĈIӊN-ĈIӊN TӰ ĈIӄU I TRѬӞC KHI ĈӂN PHÒNG THÍ NGHIӊM SINH VIÊN PHҦI: Nҳm vӳng quy ÿӏnh an toàn cӫa phòng thí nghiӋm Nҳm vӳng lý thuyӃt ÿӑc kӻ tài liӋu hѭӟng dүn thӵc nghiӋm Làm chuҭn bӏ trѭӟc mӛi buәi thí nghiӋm Sinh viên không làm chuҭn bӏ theo ÿúng yêu cҫu sӁ không ÿѭӧc vào làm thí nghiӋm xem nhѭ vҳng buәi thí nghiӋm ÿó ĈӃn phòng thí nghiӋm ÿúng giӡ quy ÿӏnh giӳ trұt tӵ chung TrӉ 15 phút không ÿѭӧc vào thí nghiӋm xem nhѭ vҳng buәi thí nghiӋm ÿó Mang theo thҿ sinh viên gҳn bҧng tên áo Tҳt ÿiӋn thoҥi di dӝng trѭӟc vào phòng thí nghiӋm ĈIӄU II VÀO PHÒNG THÍ NGHIӊM SINH VIÊN PHҦI: Cҩt cһp, túi xách vào nѫi quy ÿӏnh, không mang ÿӗ dùng cá nhân vào phòng thí nghiӋm Không mang thӭc ăn, ÿӗ uӕng vào phòng thí nghiӋm Ngӗi ÿúng chӛ quy ÿӏnh cӫa nhóm mình, không ÿi lҥi lӝn xӝn Không hút thuӕc lá, không khҥc nhә vӭt rác bӯa bãi Không thҧo luұn lӟn tiӃng nhóm Không tӵ ý di chuyӇn thiӃt bӏ thí nghiӋm ĈIӄU III KHI TIӂN HÀNH THÍ NGHIӊM SINH VIÊN PHҦI: Nghiêm túc tuân theo sӵ hѭӟng dүn cӫa cán bӝ phө trách Ký nhұn thiӃt bӏ, dөng cө tài liӋu kèm theo ÿӇ làm thí nghiӋm Ĉӑc kӻ nӝi dung, yêu cҫu cӫa thí nghiӋm trѭӟc thao tác Khi máy có sӵ cӕ phҧi báo cho cán bӝ phө trách, không tӵ tiӋn sӱa chӳa Thұn trӑng, chu ÿáo mӑi thao tác, có ý thӭc trách nhiӋm giӳ gìn tӕt thiӃt bӏ Sinh viên làm hѭ hӓng máy móc, dөng cө thí nghiӋm phҧi bӗi thѭӡng cho Nhà trѭӡng sӁ bӏ trӯ ÿiӇm thí nghiӋm Sau hoàn thành thí nghiӋm phҧi tҳt máy, cҳt ÿiӋn lau sҥch bàn máy, sҳp xӃp thiӃt bӏ trӣ vӅ vӏ trí ban ÿҫu bàn giao cho cán bӝ phө trách ĈIӄU IV Mӛi sinh viên phҧi làm báo cáo thí nghiӋm bҵng sӕ liӋu cӫa thu thұp ÿѭӧc nӝp cho cán bӝ hѭӟng dүn ÿúng hҥn ÿӏnh, chѭa nӝp báo cáo trѭӟc không ÿѭӧc làm kӃ tiӃp Sinh viên vҳng 01 buәi thí nghiӋm hoһc vҳng không xin phép sӁ bӏ cҩm thi Sinh viên chѭa hoàn thành môn thí nghiӋm phҧi hӑc lҥi theo quy ÿӏnh cӫa phòng ÿào tҥo Sinh viên hoàn thành toàn bӝ thí nghiӋm theo quy ÿӏnh sӁ ÿѭӧc thi ÿӇ nhұn ÿiӇm kӃt thúc môn hӑc ĈIӄU V Các sinh viên có trách nhiӋm nghiêm chӍnh chҩp hành bҧn nӝi quy Sinh viên vi phҥm, cán bӝ phө trách thí nghiӋm ÿѭӧc quyӅn cҧnh báo, trӯ ÿiӇm thi Trѭӡng hӧp vi phҥm lһp lҥi hoһc phҥm lӛi nghiӋm trӑng, sinh viên sӁ bӏ ÿình chӍ làm thí nghiӋm sӁ bӏ ÿѭa hӝi ÿӗng kӹ luұt nhà trѭӡng Tp.HCM, Ngày 20 tháng 09 năm 2009 KHOA ĈIӊN-ĈIӊN TӰ (Ĉã ký) PGS TS PHҤM HӖNG LIÊN Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i BÀI ĈIӄU CHӂ VÀ GIҦI ĈIӄU CHӂ BIÊN ĈӜ (AM) I MӨC ĈÍCH Khi hoàn thành thí nghiӋm này, sinh viên có thӇ mô tҧ máy phát tín hiӋu ÿiӅu chӃ biên ÿӝ giҧi thích tín hiӋu tin tӭc ҧnh hѭӣng ÿӃn hình dҥng cӫa tín hiӋn AM nhѭ thӃ nào, tính chӍ sӕ ÿiӅu chӃ phҫn trăm ÿiӅu chӃ tӯ tham sӕ AM, mô tҧ ÿiӅu chӃ 100%, ÿiӅu chӃ, hiӋu suҩt truyӅn Sinh viên cNJng có thӇ mô tҧ máy thu AM, giҧi thích ҧnh hѭӣng cӫa tҫng RF, IF ÿӃn viӋc phát hiӋn tín hiӋu AM, hiӇu ÿѭӧc phѭѫng pháp giҧi ÿiӅu chӃ AM bҵng cách tách sóng ÿѭӡng bao II CѪ SӢ LÝ THUYӂT Giӟi thiӋu ĈiӅu chӃ biên ÿӝ (AM) trình kӃt hӧp tín hiӋu tin tӭc vӟi tín hiӋu sóng mang ÿó biên ÿӝ cӫa tín hiӋu sóng mang thay ÿәi theo tín hiӋu tin tӭc Nhѭ hình 1-1 trình bày, AM tҥo mӝt hình bao ÿiӅu chӃ mà có dҥng sóng tѭѫng tӵ nhѭ tín hiӋu tin tӭc Các sӵ thay ÿәi biên ÿӝ cӫa tín hiӋu tin tӭc gây sӵ thay ÿәi biên ÿӝ tín hiӋu sóng mang tҫn sӕ cao Hình 1.1 Khi tín hiӋu tin tӭc (fm) sóng sine, phә tҫn sӕ cӫa tín hiӋu sóng mang ÿѭӧc ÿiӅu chӃ (tín hiӋu AM) gӗm có ba thành phҫn tҫn sӕ: sóng mang (fc), biên (USB = fc + fm), biên dѭӟi (ISB = fc - fm) Hình 1-2 minh hӑa thành phҫn Ví dө, nӃu tín hiӋu sóng mang (fc ) 2000 kHz tín iӋu tin tӭc (fm ) kHz, tҫn sӕ LSB sӁ 1996 kHz (fc- fm = 2000 - 4), tҫn sӕ USB sӁ 2004 kHz (fc + fm = 2000 + 4) Hình 1.2 1-1 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i Hình 1.3 ChӍ sӕ ÿiӅu chӃ (m) tӍ sӕ cӫa biên ÿӝ ÿӍnh tín hiӋu tin tӭc biên ÿӝ ÿӍnh cӫa tín hiӋu sóng mang Phѭѫng pháp tính ÿӇ xác ÿӏnh chӍ sӕ ÿiӅu chӃ (m) tӯ tín hiӋu AM dӵa vào hình 1-3 công thӭc dѭӟi ÿây: M= A B A B Phҫn trăm ÿiӅu chӃ chӍ sӕ ÿiӅu chӃ ÿѭӧc biӇu diӉn theo phҫn trăm (m x 100) Hình 1.4 Dҥng sóng AM trình bày hình 1-4 ÿiӅu chӃ 100% (chӍ sӕ ÿiӅu chӃ bҵng 1); ÿiӇm trNJng tiӃp xúc vӟi ÿѭӡng chuҭn zero Công suҩt hiӋu suҩt truyӅn AM liên quan trӵc tiӃp ÿӃn chӍ sӕ ÿiӅu chӃ; ÿiӅu chӃ 100% nhҵm ÿҥt công suҩt biên lӟn nhҩt Hình 1.5 Khi ÿiӅu chӃ xҧy (lӟn hѫn 100%), cҧ hai biên cӫa hình bao ÿiӅu chӃ băng qua ÿѭӡng chuҭn zero, nhѭ hình 1-5 Trong truyӅn thông AM, ÿiӅu chӃ gây tҫn sӕ biên giҧ gӑi biên splatter Splatter gây méo máy thu nhiӉu vӟi trҥm radio khác Khi chӍ sӕ ÿiӅu chӃ tăng, mӭc công suҩt cӫa biên (PSB) tăng công suҩt sóng mang (PC) giӳ không ÿәi Bӣi thông tin có ích ÿѭӧc chӭa tín hiӋu tҫn sӕ radio (RF) nҵm biên, ÿó có thӇ ÿҥt cӵc ÿҥi công suҩt biên bҵng cách tăng chӍ sӕ ÿiӅu chӃ mong muӕn Tuy nhiên, AM, chӍ sӕ ÿiӅu chӃ phҧi không ÿѭӧc lӟn hѫn 1, nӃu không méo nhiӉu sӁ xҧy Công suҩt tәng (PT) tín hiӋu AM tәng cӫa công suҩt sóng mang (PC) công suҩt biên dѭӟi biên (PSB) PT = PC + PSB 1-2 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i HiӋu suҩt truyӅn (P) phân sӕ cӫa công suҩt tәng màÿѭӧc chӭa biên P= PSB PT HiӋu suҩt truyӅn cNJng liên quan ÿӃn chӍ sӕ ÿiӅu chӃ P = m2/ (2 + m2 ) Máy phát AM Hình 1.6 Có nhiӅu cách ÿӇ tҥo mӝt tín hiӋu AM Nhѭ hình 1-7, mҥch tích hӧp bӝ ÿiӅu chӃ cân bҵng (IC), mӝt phҫn tӱ phi tuyӃn, có thӇ có chӭc ÿiӅu chӃ biên ÿӝ Các tín hiӋu tin tӭc sóng mang tín hiӋu vào mҥch ÿiӅu chӃ biên ÿӝ Hình 1.7 Mҥch ÿiӅu chӃ biên ÿӝ trӝn tín hiӋu tin tӭc sóng mang ÿӇ dӏch tҫn sӕ cӫa tín hiӋu tin tӭc: dӏch tín hiӋu tin tӭc ÿӃn tҫn sӕ cӫa tín hiӋu sóng mang Hình bao cӫa tín hiӋu sóng mang bҧn copy cӫa tín hiӋu tin tӭc thay ÿәi tҥi tҫn sӕ giӕng vӟi tҫn sӕ tín hiӋu tin tӭc Bӝ khuӃch ÿҥi công suҩt RF phҫn cuӕi trѭӟc ÿӃn anten phát Nó cung cҩp sӵ khuӃch ÿҥi công suҩt cҫn thiӃt cho anten ÿӇ bӭc xҥ tín hiӋu RF khoҧng cách dài Hình 1-8 trình bày sѫ ÿӗ cӫa mҥch khuӃch ÿҥi công suҩt khӕi mҥch AM/SSB TRANSMITTER Vùng gӗm có RF POWER AMPLIFIER (Q1) ANTENNA MATCHING NETWORK có chӭc tҥo trӣ kháng ngõ Q1 cҫn thiӃt ÿӇ truyӅn công suҩt yêu cҫu ÿӃn anten trӣ kháng thҩp (ÿѭӧc mô phӓng bӣi R5) 1-3 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i Hình 1.8 ĈiӋn dung C1 bӝ chân ÿӃ cách ly ÿiӋn áp cӵc nӅn DC bӣi ÿiӋn trӣ R1 Các ÿiӋn trӣ R2 R3 làm thành mҥch chia áp ÿӇ cung cҩp ÿiӋn áp DC không ÿәi ӣ cӵc nӅn khoҧng 4.8V Bӝ khuӃch ÿҥi công suҩt RF (Q1) mӝt bӝ khuӃch ÿҥi E chung Q1 ÿѭӧc phân cӵc thuұn bӣi ÿiӋn áp DC ӣ cӵc nӅn Q1 không ÿәi KӃt quҧ Q1 hoҥt ÿӝng nhѭ mӝt bӝ khuӃch ÿҥi lӟp A Hình 1.9 Trong bӝ khuӃch ÿҥi lӟp A, dòng cӵc thu dүn 3600 cho tín hiӋu ngõ vào, tín hiӋu ngõ không bӏ méo Trong bӝ khuӃch ÿҥi lӟp B, dòng cӵc thu dүn 1800 cho tín hiӋu ngõ vào, tín hiӋu ngõ bӏ méo Trong bӝ khuӃch ÿҥi lӟp C, dòng cӵc thu dүn hѫn 1800 cho tín hiӋu ngõ vào, tín hiӋu ngõ bӏ méo ÿáng kӇ (xem hình 1-9) Ĉӕi vӟi trѭӡng hӧp phát quҧng bá, hiӋu suҩt quan trӑng bұc nhҩt bӝ khuӃch ÿҥi công suҩt bӣi bҩt kǤ suy hao công suҩt ÿӅu dүn ÿӃn công suҩt hѫn cho trình bӭc xҥ tín hiӋu không truyӅn ÿѭӧc xa Các bӝ khuӃch ÿҥi lӟp C cung cҩp hiӋu suҩt tӕt hѫn lӟp B, bӝ khuӃch ÿҥi lӟp B cung cҩp hiӋu suҩt tӕt hѫn lӟp A Máy thu AM Hình 1-10 trình bày sѫ ÿӗ khӕi ÿѫn giҧn cӫa máy thu AM quҧng bá Tҫng RF bӝ dao ÿӝng nӝi ÿѭӧc ÿiӅu chӍnh ÿӗng thӡi, tҫng RF sӁ khuӃch ÿҥi tín hiӋu AM Bӝ ÿәi tҫn chuyӇn tҫn sӕ AM thành tҫn sӕ IF (trung tҫn) 455 kHz, tҫng IF lӑc khuӃch ÿҥi tín hiӋu trung tҫn IF Bӝ tách sóng khôi phөc lҥi tín hiӋu tin tӭc tӯ tín hiӋu IF, cuӕi tҫng audio khuӃch ÿҥi tín hiӋu tin tӭc ÿӃn loa 1-4 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i Hình 1.10 Xem hình 1-11 Tín hiӋu AM tӯ anten máy phát AM kӃt nӕi ÿӃn ÿiӋn trӣ 1M: (R8) ÿӇ giҧm công suҩt cӫa tín hiӋu AM ÿѭӧc nhұn tҥi máy thu Trӣ kháng ngõ vào bӝ khuӃch ÿҥi RF xҩp xӍ k: R8 nӕi ÿӃn mӝt biӃn áp tӵ ngүu L4 có tӍ sӕ vòng 7.7 Vӟi tӍ sӕ này, trӣ kháng ngõ vào cӫa bӝ lӑc RF sӁ xҩp xӍ 50 : bӝ lӑc cӝng hѭӣng ӣ tҫn sӕ 1000 kHz CHÚ Ý: Tҥi tҫn sӕ cӝng hѭӣng cӫa RF FILTER, XL4 = XC7 mҥch có trӣ kháng ÿiӋn trӣ thuҫn Hình 1.11 Nhѭ ÿѭӧc trình bày hình 1-12, mҥch RF FILTER gӗm mӝt ÿiӋn cҧm mӝt ÿiӋn dung cӕ ÿӏnh mҳc song song Ĉó mҥch lӑc thông dҧi LC song song Tҫn sӕ cӝng hѭӣng(fr) xҧy ÿiӋn kháng ÿiӋn dung bҵng (XL = XC) Tҥi fr, trӣ kháng RF FILTER ÿiӋn trӣ thuҫn tín hiӋu ngõ lӟn nhҩt Hình 1.12 ĈiӅu chӍnh RF FILTER cho tҫn sӕ cӝng hѭӣng 1000 kHz: ÿiӅu chӍnh cuӝn ÿiӋn cҧm (L4) cho tín hiӋu ngõ RF AMPLIFIER lӟn nhҩt RF AMPLIFIER khuӃch ÿҥi tín hiӋu AM 1000 kHz ÿӃn RF FILTER tăng mӭc công suҩt cӫa khoҧng 72 dB (ÿӝ lӧi khoҧng 16,000,000) Sinh viên ÿiӅu chӍnh L5 ÿӇ cho mҥch RLC cӵc thu ÿѭӧc cӝng hѭӣng ӣ 1000 kHz ÿӇ cho ÿӝ lӧi cӵc ÿҥi Khi mҥch RLC cӵc thu ÿѭӧc cӝng hѭӣng ӣ 1000 kHz, ÿiӋn dung ÿiӋn kháng triӋt tiêu, mҥch chӍ lҥi ÿiӋn trӣ thuҫn Các mӭc công suҩt vào cӫa RF STAGE thành phҫn khác cӫa mӝt máy thu AM thѭӡng ӣ decibel (dB) liên quan ÿӃn mӭc công suҩt tham chiӃu Thông thѭӡng sӱ dөng ӣ 1-5 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i miliwatt (mW) BiӇu thӭc dѭӟi ÿây cho quan hӋ giӳa công suҩt tính bҵng dBm vӟi công suҩt (P) tính bҵng mW dBm = 10 x [log10 (P/1 mW)] Mӝt dBm mӝt lѭӧng công suҩt thұt sӵ, khác vӟi dB ÿҥi diӋn cho tӍ sӕ công suҩt Cách dùng cӫa dBm thuұn lӧi xӱ lý vӟi mҥch nhiӅu tҫng HiӋu sӕ giӳa mӭc dBm tҥi ngõ ngõ vào mӝt tҫng ÿӝ lӧi công suҩt tính bҵng dB cӫa tҫng ÿó (hình 1-13) Hình 1.13 Loҥi IC ÿã dùng cho bӝ ÿiӅu chӃ cân bҵng cNJng ÿѭӧc dùng cho bӝ ÿәi tҫn (xem hình 1-14) Bӝ ÿәi tҫn có hai ngõ vào: M (tin tӭc) C (sóng mang) Ngõ vào tín hiӋu RF cӫa bӝ ÿәi tҫn (M) lҩy tӯ ngõ bӝ khuӃch ÿҥi RF Ngõ vào tín hiӋu dao ÿӝng nӝi cӫa bӝ ÿәi tҫn (C) mӝt tín hiӋu 1455 kHz ÿѭӧc tҥo tӯ khӕi mҥch VCO-HI Hình 1.14 Bӣi tín hiӋu ngõ vào RF ÿӃn bӝ ÿәi tҫn có ba thành phҫn tҫn sӕ, tín hiӋu ngõ bӝ ÿәi tҫn cân bҵng sӁ gӗm tҫn sӕ tәng hiӋu cӫa ba thành phҫn RF Các tҫn sӕ ngõ vào RF biên ÿӝ ÿáng kӇ ngõ Bӝ lӑc IF mӝt bӝ lӑc sӭ có băng thông 20 kHz, loҥi bӓ tҩt cҧ tҫn sӕ dѭӟi 455 kHz 465 kHz ĈӇ cho bӝ ÿәi tҫn tҥo mӝt tín hiӋu vӟi tҫn sӕ hiӋu 455 kHz ÿӃn bӝ lӑc IF, tҫn sӕ VCO-HI phҧi ÿѭӧc chӍnh xác ӣ 1455 kHz Bӝ tách sóng ÿѭӡng bao (xem hình 1-15 1-16): nӱa chu kǤ dѭѫng cӫa tín hiӋu ngõ ra, tө ÿiӋn nҥp ÿӃn ÿiӋn áp ÿӍnh ngõ vào Vì thӃ, ÿiӋn áp qua R12 C10 sӁ bҵng ÿiӋn áp cӫa tín hiӋu ngõ vào (trӯ sөt áp diode) bӣi diode (CR1) ÿѭӧc phân cӵc thuұn Khi tín hiӋu ngõ nhӓ hѫn giá trӏ này, diode (CR1) tҳt tө ÿiӋn (C10) bҳt ÿҫu xҧ tӯ tӯ qua ÿiӋn trӣ (R12) vӟi tӕc ÿӝ ÿѭӧc xác ÿӏnh bӣi thӡi hҵng RC Hình 1.15 1-6 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i Hình 1.16 Trên nӱa chu kǤ dѭѫng kӃ tiӃp cӫa tín hiӋu ngõ vào, CR1 dүn C10 ÿѭӧc nҥp ÿiӋn ÿӃn giá trӏ mӟi ÿѭӧc xác ÿӏnh bӣi tín hiӋu ngõ vào Quá trình lһp lҥi mӝt cách tӵ ÿӝng liên tөc Có mӝt giá trӏ tӕi ѭu cho thӡi hҵng xҧ cӫa RC NӃu thӡi hҵng xҧ lӟn hoһc nhӓ, ngõ cӫa bӝ tách sóng sӁ không dҥng vӟi hình bao cӫa tín hiӋu AM ӣ ngõ vào Ҧnh hѭӣng cӫa thӡi hҵng lӟn hoһc nhӓ ÿѭӧc trình bày hình 1-17 Hình 1.17 ĈiӅu khó khăn cӫa bӝ tách sóng hình bao phҧi có mӝt ÿiӋn áp xҩp xӍ tӯ 0.4 V ÿӃn 0.6 V rѫi diode diode dүn Vҩn ÿӅ trӣ nên nghiêm trӑng ÿӕi vӟi tín hiӋu nhӓ hay tín hiӋu ÿiӅu chӃ 100% Ҧnh hѭӣng cӫa sөt áp phân cӵc thuұn cӫa diode ÿѭӧc trình bày hình 1-18 Hình 1.18 III YÊU CҪU THIӂT Bӎ ƒ Bӝ chân ÿӃ ƒ Board mҥch ANALOG COMMUNICATIONS ƒ Nguӗn cung cҩp 15 Vdc ƒ Dao ÿӝng ký hai kênh ƒ Máy phát sóng sine/vuông IV TIӂN HÀNH THÍ NGHIӊM 1-7 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i 1 Máy phát AM Trình tӵ tiӃn hành A - Các tín hiӋu AM Trong phҫn TRÌNH TӴ TIӂN HÀNH này, bҥn sӁ quan sát tác ÿӝng cӫa tín hiӋu tin tӭc tín hiӋu AM Xác ÿӏnh vӏ trí khӕi mҥch AM/SSB TRANSMITTER VCO-LO kӃt nӕi mҥch nhѭ hình 1-19 Gҳn jumper ӣ vӏ trí1000 kHz khӕi mҥch VCO-LO Ĉһt công tҳc S1, S2, S3 ӣ OFF Hình 1.19 KӃt nӕi ÿҫu dò dao ÿӝng ký kênh tӟi ngõ vào tín hiӋu tin tӭc (M) cӫa MODULATOR Khi quan sát tín hiӋu kênh 1, ÿiӅu chӍnh máy phát tín hiӋu ÿӇ có mӝt tín hiӋu sóng sine 0.2 Vpk-pk, kHz tҥi M KӃt nӕi ÿҫu dò kênh ÿӃn ngõ vào tín hiӋu sóng mang (C) cӫa MODULATOR Khi quan sát tín hiӋu kênh 2, ÿiӅu chӍnh VCO-LO cho mӝt tín hiӋu 0.2 Vpk-pk, 1000 kHz tҥi C ĈiӅu chӍnh tҫn sӕ sóng mang vӟi núm NEGATIVE SUPPLY bӝ chân ÿӃ, ÿiӅu chӍnh biên ÿӝ sóng mang vӟi núm vһn khӕi mҥch VCO-LO KӃt nӕi ÿҫu dò kênh ÿӃn ngõ cӫa MODULATOR Ĉһt VERT MODE cӫa dao ÿӝng ký ӣ vӏ trí ALT, trigger kênh (tín hiӋu tin tӭc) ĈiӅu chӍnh núm ÿiӋn thӃ MODULATOR ÿӇ cho dҥng sóng AM kênh dao ÿӝng ký 2.0 V giӳa ÿӍnh dѭӟi, nhѭ hình 1-20 Hình 1.20 Hình bao tín hiӋu AM (kênh 2) có tҫn sӕ dҥng giӕng nhѭ tín hiӋu tin tӭc (kênh 1)? … Có … Không ChӍnh tҫn sӕ tín hiӋu sóng mang (fc) bҵng 1000 kHz tҫn sӕ tín hiӋu tin tӭc (fm) bҵng kHz Các tҫn sӕ hiӋn diӋn phә tҫn sӕ cӫa tín hiӋu AM? 1-8 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i 39 Lúc ÿҫu antenna dipole dӑc có ÿӗ thӏ bӭc xҥ hình tròn, bây giӡ ÿӗ thӏ bӭc xҥ cӫa ÿã có tính ÿӏnh hѭӟng Xác ÿӏnh ÿӝ rӝng cӫa búp sóng (ÿӝ rӝng bӭc xҥ) Ĉһt ÿӗng hӗ ÿo nhѭ bѭӟc 12, vӟi dòng ÿiӋn 25PA Di chuyӇn ÿӗng hӗ ÿӃn gҫn antenna cho tӟi dòng tăng gҩp ÿôi (3 dB) Sau ÿó di chuyӇn ÿӗng hӗ sang phҧi cho tӟi dòng rӟt xuӕng 25PA, ghi lҥi góc lӋch: _ ÿӝ Ĉѭa ÿӗng hӗ trӣ lҥi vӏ trí trung tâm sau ÿó di chuyӇn sang trái cho tӟi ÿҥt ÿѭӧc trӏ sӕ 25PA lҫn nӳa Ghi lҥi góc lӋch cho trѭӡng hӧp tӯ ÿó suy ÿӝ rӝng bӭc xҥ Góc lӋch = Ĉӝ rӝng bӭc xҥ = _ 40 Bӝ phҧn xҥ hai phҧn xҥ tҥo nên sӵ ÿӏnh hѭӟng tia tӟi hѭӟng lên phía TiӃn hành quan sát cѭӡng ÿӝ chùm bӭc xҥ mһt phҷng thҷng ÿӭng Ĉһt ÿӗng hӗ nhѭ bѭӟc 12 (xҩp xӍ 200 cm) ӣ ÿҵng sau bӝ phҧn xҥ Xoay tӯ tӯ mһt phҷng ÿҩt bҵng cách dӏch phҧn xҥ Khi dӏch vӅ phía trѭӟc (cùng phía vӟi ÿӗng hӗ), quan sát dòng ÿiӋn chӍ thӏ ÿӗng hӗ HiӋn tѭӧng xҧy ? _ KiӇm tra lҥi trѭӡng bҵng cách di chuyӇn mһt phҷng ÿҩt theo hѭӟng nҵm ngang ÿӗng hӗ nҵm mһt phҷng thҷng ÿӭng Quan sát xem ÿӝ lӧi tăng lên Chú ý: ChiӅu dài cӫa bӝ phҧn xҥ thay ÿәi theo ÿӝ dài hai phҧn xҥ Các phҧn xҥ ngҳn, bӝ phҧn xҥ dài Bӝ phҧn xҥ dài hѫn 13% so vӟi chiӅu dài antenna V KӂT LUҰN 8-14 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i BÀI CÁC ĈѬӠNG TRUYӄN SÓNG I MӨC ĈÍCH THÍ NGHIӊM Trong thí nghiӋm này, sinh viên sӁ làm quen vӟi ÿһc tính chung cӫa ÿѭӡng truyӅn so sánh chúng vӟi antenna Các sóng dӯng ÿѭӡng truyӅn Lecher cNJng sӁ ÿѭӧc khҧo sát, vӟi sӵ thay ÿәi vұn tӕc truyӅn lѭӧng môi trѭӡng khác Hoàn thành thí nghiӋm này, sinh viên có thӇ hiӇu ÿѭӧc: Năng lѭӧng ÿѭӧc truyӅn giӳa máy phát antenna nhѭ thӃ Các tәn hao gây nên bӣi ÿѭӡng truyӅn Nhӳng ÿiӇm khác cѫ bҧn giӳa trӣ kháng loҥi antenna khác ÿѭӡng truyӅn II THҦO LUҰN Các nguyên tҳc chung Bài thí nghiӋm nhҩn mҥnh ÿӃn antenna dipole Tuy nhiên có mӝt phҫn tӱ cNJng quan trӑng không kém, ÿó ÿѭӡng truyӅn dùng ÿӇ truyӅn lѭӧng giӳa máy phát antenna hoһc giӳa antenna máy thu Ĉѭӡng truyӅn hoҥt ÿӝng nhѭ mӝt kӃt nӕi giӳa hai phҫn tӱ ÿҫu cuӕi, mөc tiêu cӫa ngѭӡi thiӃt kӃ phҧi tӕi thiӇu hoá tәn hao ÿѭӡng truyӅn Các ÿһc tính cӫa ÿѭӡng truyӅn ÿѭӧc xác ÿӏnh bӣi ÿӝ dài cӫa nó, kích thѭӟc cӫa dây dүn, vұt liӋu ÿiӋn môi ÿѭӧc sӱ dөng giӳa dây dүn Các tính chҩt vұt lý xác ÿӏnh ÿһc tính ÿiӋn cӫa ÿѭӡng dây Các ÿһc tính ÿiӋn bao gӗm ÿiӋn dung giӳa ÿѭӡng dây, ÿiӋn cҧm cӫa ÿѭӡng dây, ÿiӋn trӣ cӫa dây, ÿѭӧc phân bӕ toàn bӝ chiӅu dài dây dүn Các ÿѭӡng truyӅn ÿѭӧc làm bҵng cáp ÿӗng trөc hoһc dây song hành có ÿiӋn trӣ hay trӣ kháng biӃn thiên khoҧng tӯ 50: tӟi 600: Có rҩt nhiӅu loҥi cáp chuҭn ÿѭӧc sҧn xuҩt, ÿó ba giá trӏ trӣ kháng ÿѭӡng truyӅn thông dөng 50:, 75:, 300: Nhѭ vұy, mӝt ÿѭӡng truyӅn sóng có thӇ ÿѭӧc xem nhѭ mӝt chuӛi nӕi tiӃp cuӝn dây, ÿiӋn trӣ, ÿiӋn dung nhѭ minh hoҥ ӣ hình 9-1 Hình 9.1 Ĉ˱ͥng try͉n sóng – mô hình t˱˯ng ÿ˱˯ng Vұn tӕc (Các hӋ sӕ truyӅn) Sóng ÿiӋn tӯ truyӅn không gian tӵ vӟi vұn tӕc 300 x 106 m/s Trong bҩt cӭ môi trѭӡng truyӅn khác, ví dө cáp ÿӗng trөc hay cápplastic,vұn tӕc truyӅn ÿӅu chұm hѫn Năng 9-1 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i lѭӧng ÿѭӡng truyӅn thѭӡng truyӅn bӅ mһt ÿѭӡng dây, dòng DC thѭӡng truyӅn qua lõi cáp Trong mӝt sӕ ӭng dөng, DC có thӇ ÿѭӧc truyӅn lên antenna ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ ÿiӅu khiӇn relay antenna, lѭӧng RF truyӅn tӯ antenna xuӕng ÿѭӡng dây tӟi máy thu Phҧi có lӟp bҧo vӋ ÿӇ ngăn dòng DC ngҳn mҥch cuӝn dây cӫa antenna hay biӃn áp Phѭѫng trình sau cho phép tính thӡi gian cҫn thiӃt ÿӇ lѭӧng truyӅn hӃt ÿѭӡng dây: L c ts Trong ÿó: tS : thӡi gian truyӅn tính bҵng s L : chiӅu dài cӫa cáp tính bҵng m c : vұn tӕc truyӅn lѭӧng không gian tӵ do, bҵng 300 x 106 m/s Khi tҫn sӕ truyӅn lѭӧng tăng cҧm kháng cӫa ÿѭӡng dây tăng tәn hao lӟn Sӵ tәn hao gây bӣi ÿiӋn dung ÿiӋn cҧm vӟi tәn hao ÿiӋn trӣ sӁ làm tăng thӡi gian truyӅn Ngѭӡi ta phân biӋt hai loҥi ÿѭӡng truyӅn: cân bҵng không cân bҵng Ӣ ÿѭӡng truyӅn cân bҵng, lѭӧng ӣ mӛi ÿѭӡng dây ngѭӧc pha 1800, kӃt quҧ trѭӡng gây bӣi hai dây trung hoà lүn Ӣ ÿѭӡng truyӅn không cân bҵng, mӝt ÿѭӡng ÿѭӧc nӕi ÿҩt ÿѭӡng dүn lѭӧng RF, ví dө: cáp ÿӗng trөc Ĉѭӡng truyӅn plastic ÿѭӧc sӱ dөng chӃ tҥo cable máy thu hình hay máy thu FM mӝt ví dө vӅ ÿѭӡng truyӅn cân bҵng Tuy nhiên, ÿѭӡng truyӅn cân bҵng ÿѭӧc nӕi tӟi ÿiӇm giӳa cӫa nhiӅu dipole O/2 có giá trӏ trӣ kháng tӯ 73 tӟi 75: ĈiӋn trӣ ÿһc tính cӫa ÿѭӡng truyӅn cân bҵng vӟi ÿiӋn môi không khí ÿѭӧc xác ÿӏnh bӣi công thӭc: Zo 276 log d r Trong ÿó: Zo trӣ kháng tính bҵng : d khoҧng cách giӳa hai dây dүn r ÿѭӡng kính dây Khi dùng ÿiӋn môi vұt liӋu plastic có hҵng sӕ ÿiӋn môi H, công thӭc trӣ thành: Zo 276 H log d r Trong phҫn 9-7 ta sӁ thҩy khoҧng cách giӳa dây dүn vұt liӋu ÿiӋn môi ÿѭӧc sӱ dөng sӁ ҧnh hѭӣng ÿӃn trӣ kháng ÿѭӡng truyӅn Nhѭ ÿã ÿӅ cұp ӣ trên, vұn tӕc truyӅn ÿѭӡng truyӅn sóng thѭӡng chұm hѫn so vӟi không gian tӵ Mӕi liên hӋ giӳa sӵ truyӅn sóng ÿѭӡng truyӅn không gian tӵ ÿѭӧc cho bӣi công thӭc: OL cV FMHz Trong ÿó: 9-2 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i O L bѭӟc sóng ÿѭӡng dây, bҵng m c vұn tӕc ánh sáng, bҵng m/s V hӋ sӕ vұn tӕc cӫa môi trѭӡng Bҧng 9-1 bao gӗm danh mөc loҥi cáp khác trӣ kháng ÿһc tính cӫa Loҥi cáp Trӣ kháng Hai dây hӣ Zo = 75 -500W Hai dây cách ly Zo = 300W Cable song hành có vӓ bҧo vӋ Zo = 40 - 150W Cable xoҳn Zo = 70 - 150W Cáp ÿӗng trөc Zo = 10 - 150W B̫ng 9.1 Các ÿ˱ͥng truy͉n tiêu bi͋u trͧ kháng cͯa chúng Sóng dӯng ÿѭӡng truyӅn sóng - VSWR Nӯu ÿѭӡng truyӅn ÿѭӧc kӃt thúc ÿúng, công suҩt truyӅn tӯ nguӗn tӟi tҧi sӁ ÿҥt cӵc ÿҥi NӃu ÿѭӡng dây không ÿѭӧc kӃt thúc ÿúng, mӝt phҫn công suҩt sӁ truyӅn qua tҧi mӝt phҫn sӁ phҧn xҥ ngѭӧc trӣ vӅ nguӗn Sӵ khác giӳa trӣ kháng tҧi ÿѭӡng dây lӟn sӵ phҧn xҥ lӟn Mӝt sӕ lѭӧng truyӅn ngѭӧc vӅ nguӗn sӁ khӱ bӟt lѭӧng truyӅn theo chiӅu thuұn, mӝt sӕ khác sӁ ÿѭӧc cӝng thêm vào phҫn lѭӧng thuұn ĈiӅu tҥo ÿѭӡng dây mӝt sӕ ÿiӇm tҥi ÿó lѭӧng ÿҥt cӵc ÿҥi mӝt sӕ ÿiӇm tҥi ÿó lѭӧng có giá trӏ cӵc tiӇu Các ÿIӇm cӵc ÿҥi cӵc tiӇu ÿѭӧc gӑi nút (node) Các nút gӗm hai loҥi: nút ÿiӋn áp nút dòng ÿiӋn, ÿó giá trӏ ÿo có thӇ lҩy tӯ volt-kӃ RF hay bӝ phát hiӋn vòng dòng Tuy nhiên nút ÿiӋn áp dòng ÿiӋn thѭӡng không xuҩt hiӋn ӣ mӝt vӏ trí TӶ SӒ SÓNG DӬNG (SWR–STANDING WAVE RATIO) SWR có giá trӏ lӟn hѫn hay bҵng 1, ví dө 2:1, 1.5:1, hay 1:1 Các giá trӏ 1.1:1 tӟi 1.3:1 ÿѭӧc xem giá trӏ thҩp cӫa SWR DӉ dàng nhұn thҩy rҵng giá trӏ ZL gҫn vӟi giá trӏ Zo, SWR gҫn vӟi giá trӏ 1:1 Giá trӏ 1:1 ӭng vӟi sӵ phӕi hӧp hoàn toàn giӳa tҧi ÿѭӡng dây, lúc ÿѭӡng dây ÿѭӧc gӑi ph̻ng Tӹ sӕ SWR cao sӵ không tѭѫng ÿӗng lӟn công suҩt tiêu tán cNJng lӟn Trong thӵc tӃ ÿѭӡng dây 1:1, giá trӏ 1.3:1 – 1.5:1 ÿѭӧc xem tӕt NӃu dùng cách ÿo ÿiӋn áp, có thӇ sӱ dөng volt-kӃ trӣ kháng cao ÿӇ xác ÿӏnh ÿiӇm cӵc ÿҥi cӵc tiӇu Trong thí nghiӋm này, sinh viên sӁ dùng vòng dòng vӟi diode chӍnh lѭu bӝ lӑc ÿӇ xác ÿӏnh ÿiӇm nút Các ÿѭӡng truyӅn ngҳn mҥch hӣ mҥch NӃu ÿѭӡng truyӅn O/4 bӏ ngҳn mҥch ÿҫu cuӕi, sӁ có dòng ÿiӋn lӟn chҧy qua ÿҫu ngҳn mҥch ÿiӋn áp tҥi ÿҫu sӁ bҵng Ngѭӧc lҥi tҥi ÿҫu cuӕi hӣ mҥch sӁ có ÿiӋn trӣ cao, ÿiӋn áp cao, dòng ÿiӋn cӵc tiӇu Hình 9-2 minh hoҥ hai ÿѭӡng truyӅn, mӝt ÿѭӡng truyӅn ngҳn mҥch (R = 0) mӝt ÿѭӡng truyӅn hӣ mҥch (tҧi R vô lӟn) 9-3 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i Chú ý rҵng hình 9-2A, dòng qua tҧi cӵc ÿҥi ÿiӋn áp tҧi cӵc tiӇu; ngѭӧc lҥi, hình 9-2B, ÿiӋn áp tҥi tҧi cӵc ÿҥi dòng tҧi cӵc tiӇu Hình 9.2 Các ÿ˱ͥng dây ng̷n m̩ch hͧ m̩ch Các ÿѭӡng truyӅn Lecher Ĉѭӡng truyӅn Lecher ÿã ÿѭӧc miêu tҧ thí nghiӋm Hình 9-3 mô tҧ ÿѭӡng truyӅn Lecher dùng bóng ÿèn chӍ dòng ÿiӋn hay ÿiӋn áp Bѭӟc sóng vô tuyӃn có thӇ ÿѭӧc xác ÿӏnh bҵng cách ÿӏnh vӏ hai ÿiӇm cӵc ÿҥi hay hai ÿiӇm cӵc tiӇu liên tiӃp ÿѭӡng dây Khoҧng cách giӳa hai ÿIӇm cӵc ÿҥi O/2 HӋ sӕ vұn tӕc, gӑi hӋ sӕ truyӅn cӫa ÿѭӡng dây, có thӇ xác ÿӏnh bҵng cách ÿo O/2 (ÿѫn vӏ cm) ÿѭӡng truyӅn Lecher (giӳa hai ÿIӇm cӵc ÿҥi) so sánh giá trӏ ÿo ÿѭӧc vӟi giá trӏ tính toán cӫa bѭӟc sóng không gian tӵ Tӹ sӕ bѭӟc sóng ÿѭӡng dây so vӟi không gian tӵ sӁ có giá trӏ nhӓ hѫn 1, hӋ sӕ vұn tӕc ÿѭӡng dây nhӓ hѫn Trong hình 9-3A, ngҳn mҥch, cNJng có thӇ bӝ phát hiӋn vòng dòng, sӁ xác ÿӏnh vӏ trí dòng ÿiӋn cӵc ÿҥi Ӣ khoҧng cách ¼ bѭӟc sóng, dòng ÿiӋn (xem hình 9-3B) giҧm xuӕng thҩp, ӣ khoҧng cách l/2 bѭӟc sóng dòng ÿiӋn lҥi tăng cao Các sóng hiӋn diӋn ÿѭӡng dây ÿѭӡng dây tҧi không phӕi hӧp tӕt vӟi Mӝt ÿѭӡng truyӅn sóng, tѭѫng tӵ nhѭ ÿѭӡng truyӅn Lecher, nӃu ÿѭӧc kӃt thúc bҵng ÿiӋn trӣ ÿúng bҵng ÿiӋn trӣ ÿһc tính, sӁ có VSWR (tӹ sӕ sóng dӯng ÿiӋn áp) bҵng 1:1 Ĉѭӡng truyӅn gӑi ÿѭӡng truyӅn phҷng hoһc ÿѭӡng truyӅn không cӝng hѭӣng Vӟi ÿѭӡng truyӅn này, 100% lѭӧng RF sӁ ÿѭӧc truyӅn tӟi antenna Ĉây ÿѭӡng truyӅn lý tѭӣng mà ta mong muӕn 9-4 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i Hình 9.3 Các sóng dͳng ÿ˱ͥng Lecher Hình 9.4 Ĉ˱ͥng truy͉n, ph̻ng; RL lͣn h˯n hay nh͗ h˯n Z0 Xét mӕi liên hӋ giӳa tӹ sӕ sóng dӯng ÿiӋn áp dòng ÿiӋn ÿѭӡng truyӅn ÿiӋn trӣÿҫu cuӕi thay ÿәi Hình 9-2 ÿã chӍ rҵng ÿiӋn trӣ ӣ cuӕi ÿѭӡng dây cao ÿiӋn áp cao, ÿiӋn trӣ ӣ cuӕi ÿѭӡng dây bҵng dòng ÿiӋn cao Hình 9-4A mô tҧ ÿѭӡng dây có ÿiӋn trӣ ÿҫu cuӕi bҵng vӟi trӣ kháng cӫa ÿѭӡng dây Ĉây ÿѭӡng dây phҷng Cҧ dòng áp ÿӅu hҵng sӕ toàn bӝ ÿѭӡng dây NӃu ÿiӋn trӣ tҧi lӟn hѫn trӣ kháng ÿѭӡng dây, ÿiӋn áp sӁ tăng cao, dòng ÿiӋn thҩp (xem hình 9-4B) Trong hình 9-4C, ÿiӋn trӣ tҧi nhӓ hѫn trӣ kháng ÿһc tính cӫa ÿѭӡng dây, kӃt quҧ là, dòng ÿiӋn cao ÿiӋn áp thҩp Phӕi hӧp trӣ kháng giӳa tҧi ÿѭӡng dây 9-5 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i NӃu antenna mӝt dipole ÿѭӧc cҩp tín hiӋu vào ÿiӇm giӳa, có trӣ kháng xҩp xӍ tӯ 73 tӟi 75: ÿѭӡng truyӅn nӕi tӟi antenna nên có trӣ kháng bҵng giá trӏ NӃu antenna ÿѭӧc chӑn cho hoҥt ÿӝng ӣ tҫn sӕ khác vӟi tҫn sӕ cӝng hѭӣng cѫ bҧn, giá trӏ ÿiӋn trӣ tҥi ÿiӇm giӳa sӁ lӟn hѫn giá trӏ 73 tӟi 75: Trong ÿiӅu kiӋn nhѭ vұy, ÿѭӡng truyӅn sӁ ÿѭӧc nӕi tӟi ÿҫu cӫa antenna nhѭ hình 9-6 KӃt nӕi ÿѭӧc gӑi kӃt nӕi delta Do ÿiӋn trӣ cӫa antenna tăng di chuyӇn ÿiӇm kӃt nӕi xa ÿiӇm giӳa, nên ta có thӇ chӑn mӝt ÿiӇm kӃt nӕi cho tҥi ÿó ÿiӋn trӣ antenna giӕng vӟi ÿiӋn trӣ ÿѭӡng truyӅn NӃu ta nӕi ÿӗng hӗ ÿo VSWR tӟi ÿѭӡng truyӅn, giҧ sӱ chӍ giá trӏ VSWR bҵng 4:1 ÿѭӡng truyӅn ÿѭӧc nӕi tӟi tâm ÿiӇm cӫa antenna ta chӍ viӋc mӣ rӝng ÿiӇm kӃt nӕi cho tӟi giá trӏ ÿӗng hӗ ÿӑc ÿѭӧc ӣ mӭc thҩp nhҩt Giá trӏ 1.5:1 hoһc nhӓ hѫn ÿѭӧc xem phӕi hӧp trӣ kháng tӕt Hình 9.5 Ĉ˱ͥng dây n͙i Delta Trӣ kháng ÿһc tính cӫa ÿѭӡng dây phӕi hӧp sӁ ÿѭӧc chӑn dӵa vào giá trӏ trӣ kháng ngõ vào ngõ theo công thӭc Zo = Z in Z L Trong ÿó: Z0 trӣ kháng cӫa ÿѭӡng truyӅn phӕi hӧp Zin trӣ kháng ngõ vào hay trӣ kháng nguӗn ZL trӣ kháng tҧi Khoҧng cách ÿѭӡng truyӅn Sӵ phân cách giӳa dây dүn cӫa ÿѭӡng truyӅn thѭӡng ÿѭӧc trì bӣi cách ÿiӋn hay tҩm ngăn cách làm bҵng thuӹ tinh, sӭ, sӧi, hay gӛ Ӣ tҫn sӕ cao khoҧng cách sӁ gҫn hѫn so vӟi tҫn sӕ RF thҩp NӃu khoҧng cách lӟn sӁ xҧy bӭc xҥ ÿѭӡng truyӅn Trên ÿѭӡng truyӅn cân bҵng ÿѭӧc phӕi hӧp ÿúng, bӭc xҥ phát rҩt SӲ TRUYӂN SÓNG BӠI CÁC ĈѫӞNG TRUYӂN Năng lѭӧng ÿiӋn tӯ truyӅn ÿѭӡng truyӅn bӏ chұm ÿi; kӃt quҧ là, chiӅu dài ÿiӋn chiӅu dài vұt lý không giӕng ChiӅu dài ÿiӋn phө thuӝc trӵc tiӃp vào: ƒ Môi trѭӡng truyӅn ƒ Kích thѭӟc vұt lý cӫa dây dүn ƒ Khoҧng cách giӳa dây dүn Tҩt cҧ yӃu tӕ ÿѭӧc rút gӑn mӝt hҵng sӕ k (gӑi hӋ sӕ vұn tӕc), hӋ sӕ khác tuǤ loҥi ÿѭӡng truyӅn Giá trӏ cӫa k nhӓ hѫn Trong chân không k =1, sau ÿây giá trӏ k môi trѭӡng khác nhau: Các dây song song vӟi ÿiӋn môi không khí k = 0.95 tӟi 0.975 Các dây song song vӟi ÿiӋn môi plastic k = 0.8 tӟi 0.95 9-6 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i Cáp song hànhvӟi vӓ bҧo vӋ cách ÿiӋn bҵng cao su k = 0.56 tӟi 0.65 Cáp ÿӗng trөc phân cách bҵng không khí k = 0.85 HӋ sӕ vұn tӕc, k, ÿѭӧc ÿӏnh nghƭa tӹ sӕ cӫa vұn tӕc truyӅn ÿѭӡng dây vӟi vұn tӕc truyӅn không gian tӵ HӋ sӕ liên hӋ vӟi hҵng sӕ ÿiӋn môi H hӋ sӕ tӯ thҭm P cӫa vұt liӋu bӣi công thӭc sau: k= P lH l Trong ÿó: Pl hӋ sӕ tӯ thҭm cӫa ÿѭӡng dây (trong không gian tӵ = 1) Hl hҵng sӕ ÿiӋn môi (trong không gian tӵ = 1) Khi dòng chҥy qua hai dây dүn song song theo hѭӟng ngѭӧc chiӅu nhau, nӃu hai dòng ÿiӋn ngѭӧc pha ÿúng 1800, trѭӡng sӁ triӋt tiêu tәn hao bӭc xҥ bҵng Ӣ tҫn sӕ thҩp, ÿiӅu vүn xҧy thӵc tӃ Tҥi tҫn sӕ cao, hai dòng ÿiӋn gây tәn hao bӭc xҥ Tәn hao có thӇ giҧm bҵng cách di chuyӇn dây dүn gҫn lҥi Thông thѭӡng, khoҧng cách giӳa dây dүn không vѭӧt qua 0.01O Tuy nhiên, viӋc di chuyӇn hai dây dүn gҫn lҥi lҥi làm giҧm trӣ kháng ÿһc tính cӫa ÿѭӡng dây Tҩt cҧ ÿѭӡng truyӅn ÿӅu sӱ dөng mӝt loҥi vұt liӋu cách ÿiӋn ÿó Không khí có tәn hao ÿiӋn môi thҩp nhҩt NӃu ÿѭӡng truyӅn ÿӗng trөc bao gӗm hai dây dүn ÿӗng tâm ÿѭӧc phân cách bӣi thuӹ tinh hayplastic trӣ kháng ÿһc tính cӫa ÿѭӡng dây ÿѭӧc tính theo công thӭc: Z0 = 138 H log B A Trong ÿó: B ÿѭӡng kính cӫa vòng dây dүn bên A ÿѭӡng kính cӫa vòng dây dүn bên (Chú ý: B A có ÿѫn vӏ) H hҵng sӕ ÿiӋn môi cӫa ÿiӋn môi phân cách Các ÿѭӡng dây ÿӗng trөc Ĉѭӡng dây ÿӗng trөc ÿѭӡng truyӅn ÿӗng tâm vӟi dây dүn bҵng ÿӗng ÿѭӧc ÿһt ӣ tâm cӫa mӝt lӟp vӓ bӑc Vӓ bӑc bҧo vӋ dây dүn ӣ tâm khӓi bӭc xҥ, ÿây vҩn ÿӅ gҳn liӅn vӟi dây dүn song song Các cáp ÿӗng trөc ÿѭӧc sҧn xuҩt chuҭn thѭӡng có dây dүn ÿӗng ӣ ÿѭӧc nhúng ÿiӋn môi polyethylene ÿѭӧc bҧo vӋ bӣi lӟp vӓ bҵng ÿӗng bên Trӣ kháng ÿһc tính cѫ bҧn cӫa loҥi cáp vào khoҧng tӯ 50 - 100: Bҧng 9-2 cung cҩp danh sách ngҳn gӑn cáp ÿӗng trөc, gӗm mã hiӋu cӫa trӣ kháng 9-7 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i B̫ng 9.2 Ĉ̿c tính lo̩i cáp ÿ͛ng trͭc Các ÿoҥn dây chêm ÿiӅu chӍnh trӣ kháng Dây chêm thѭӡng mӝt ÿoҥn cáp có chiӅu dài xҩp xӍ bҵng O/4 Ví dө, nӃu tҧi có thành phҫn dung kháng, dүn ÿӃn sӵ mҩt phӕi hӧp vӟi ÿѭӡng truyӅn, ta có thӇ dùng dây chêm nӕi tӟi ÿѭӡng truyӅn tҥi giao ÿiӇm giӳa antenna ÿѭӡng truyӅn Dây chêm sӁ có tác dөng khҳc phөc sӵ mҩt phӕi hӧp giӳa antenna ÿѭӡng truyӅn (xem hình 9-6) Bҵng cách ÿһt ÿѭӡng dây O/4 song song vӟi antenna ÿiӅu chӍnh khoҧng cách tӯ antenna ÿӃn ÿiӇm ngҳn mҥch cӫa ÿoҥn dây chêm, ÿoҥn dây có thӇ trӣ thành mӝt cҧm kháng có tác dөng triӋt tiêu thành phҫn dung kháng cӫa antenna Do ÿó, ÿѭӡng truyӅn có thӇ ÿѭӧc ÿiӅu chӍnh ÿӇ tҧi trӣ thành mӝt ÿiӋn trӣ thuҫn Mӝt ÿoҥn dây ngҳn mҥch O/4 cNJng có thӇ dùng làm bӝ biӃn ÿәi phӕi hӧp trӣ kháng Ví dө, ÿѭӡng truyӅn trӣ kháng cao ÿѭӧc nӕi vào ngõ vào trӣ kháng cao cӫa ÿoҥn dây chêm ÿҫu cuӕi mҥch cӫa ÿoҥn dây chêm ÿѭӧc nӕi tӟi ÿiӇm giӳa cӫa dipole trӣ kháng thҩp Theo cách này, vòng O/4 ÿѭӧc sӱ dөng làm biӃn áp phӕi hӧp Ĉѭӡng truyӅn cNJng phҧi phӕi hӧp trӣ kháng vӟi nguӗn lѭӧng Ví dө, khung cӝng hѭӣng gӗm cҧm kháng dung kháng mҥch dao ÿӝng cӫa máy phát cҫn phҧi ÿѭӧc ghép vӟi ÿѭӡng truyӅn sóng bҵng mӝt cuӝn dây hay tө ÿiӋn cho trӣ kháng cӫa ÿѭӡng dây phҧi giӕng vӟi trӣ kháng cӫa mҥch máy phát Có nhiӅu cách thӵc hiӋn kӃt nӕi cho mҥch dao ÿӝng nhѭ 9-8 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i Hình 9.6 Dây chêm ÿi͉u ch͑nh trͧ kháng 10 Balun Balun, ÿѭӧc ghép tӯ chӳ viӃt tҳt cӫa hai tӯ (balanced-to-unbalanced), mӝt bӝ biӃn ÿәi tӯ ÿӕi xӭng thành bҩt ÿӕi xӭng hoһc ngѭӧc lҥi, ÿѭӧc ÿһt giӳa ÿѭӡng truyӅn ÿӕi xӭng bҩt ÿӕi xӭng, hoһc giӳa antenna, hoһc ÿѭӧc sӱ dөng ÿӇ nӕi ÿѭӡng truyӅn trӣ kháng thҩp tӟi trӣ kháng tҧi cao Ví dө, mӝt ӭng dөng cӫa balun nӕi cáp ÿӗng trөc 75: tӟi ÿѭӡng truyӅn ÿӕi xӭng 300: Ӣ ÿây ta dùng biӃn áp tӵ ngүu vӟi tӹ sӕ vòng 1:2 ÿӇ làm balun Sӕ vòng tăng gҩp ÿôi làm trӣ kháng tăng lên lҫn (xem hình 9-7) Hình 9.7 Balun – 75: - 300: Ta thҩy rҵng ngõ vào bҩt ÿӕi xӭng ngõ ra, có trӣ kháng tăng lҫn, ÿӕi xӭng Hình 9-8 mô tҧ mӝt máy biӃn áp có dҥng hình xuyӃn Hình 9.8 Balun – hình xuy͇n 9-9 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i NӃu antenna ÿѭӧc cҩp tín hiӋu vào ÿiӇm giӳa tӯ mӝt ÿѭӡng dây ÿӗng trөc, nhѭ trѭӡng hӧp cӫa dipole, sӵ ÿӕi xӭng cӫa antenna không mӝt phҫn cӫa dipole nӕi tӟi lõi cable phҫn lҥi ÿѭӧc nӕi xuӕng mass qua vӓ cable Dòng tӟi antenna sӁ ÿi qua cҧ lõi bên vӓ bên cӫa cable Dѭӟi ÿiӅu kiӋn nhѭ thӃ, dòng ÿiӋn không triӋt tiêu ÿó ÿѭӡng dây tҥo thêm bӭc xҥ không mong muӕn (xem hình 9-9A: dipole ÿӕi xӭng ÿѭӧc cҩp tín hiӋu ӣ ÿiӇm giӳa bӡi cable ÿӗng trөc không ÿӕi xӭng) Hình 9.9 Ĉ˱ͥng truy͉n cable ÿ͛ng trͭc cͯa dipole Hình 9-9B minh hoҥ mӝt balun, gӑi bazooka, sӱ dөng mӝt ӕng kim loҥi ÿӇ tҥo thành mӝt ÿoҥn dây ngҳn mҥch O/4 Ĉҫu hӣ mҥch có trӣ kháng cao ÿҫu ngҳn mҥch có trӣ kháng thҩp Năng lѭӧng tӯ phҫn nӕi ÿҩt cӫa dipole gһp phҧi trӣ kháng cao truyӅn ngѭӧc vӅ mass Ӕng kim loҥi cҫn ÿѭӧc phân cách vӟi ÿѭӡng cable ÿӗng trөc bҵng mӝt mүu plastic hoһc mӝt vұt liӋu tѭѫng tӵ Nhѭ vұy ÿӝ dài vұt lý cӫa ӕng sӁ ngҳn hѫn so vӟi ÿӝ dài ÿiӋn O/4 cӫa Vì ӕng không phҧi bӝ biӃn ÿәi trӣ kháng nên không làm ҧnh hѭӣng tӟi trӣ kháng ÿѭӡng dây Hình 9-9C chӍ mӝt sӱ dөng ӕng khác Mӝt ӕng kim loҥi tѭѫng tӵ (chiӅu dài ngҳn hѫn chiӅu dài O/4 cӫa sóng ÿiӋn) ÿѭӧc nӕi giӳa phҫn dipole nӕi vӟi lõi cable vӟi ÿҩt Thanh kim loҥi O/4 ÿѭӧc nӕi tҳt vӟi vӓ cable Dòng ÿiӋn phҫn cӫa dipole bҵng ngѭӧc chiӅu nӃu lҩy ÿiӇm chuҭn mass Các dòng ÿiӋn bҵng ngѭӧc chiӅu cNJng chҧy cable ÿӗng trөc ÿѭӡng dây dүn thӭ hai Ĉoҥn O/4 tѭѫng ÿѭѫng vӟi trӣ kháng cao tҥi antenna ÿó không tҧi dòng tҥi ÿiӇm tiӃp xúc Ĉoҥn thêm vào cNJng có chiӅu dài vұt lý ngҳn hѫn chiӅu dài ÿiӋn Ӣ hình 9-10 mӝt balun khác làm bҵng cáp ÿӗng trөc Cách bӕ trí giӕng vӟi balun hình 9-7 Ngõ vào bҩt ÿӕi xӭng ngõ ÿӕi xӭng Hình 9.10 Ngõ vào b̭t ÿ͙i xͱng ngõ ÿ͙i xͱng, tͽ l͏ trͧ kháng 4:1 11 Cách tính VSWR VSWR ÿѭӧc tính toán bӣi công thӭc sau: Rr ( Z L  Ra )  X L ( Z L  Ra)  X L 9-10 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i Trong ÿó: Rr : hӋ sӕ phҧn xҥ ZL : trӣ kháng tҧi (antenna) Ra : ÿiӋn trӣ antenna XL : ÿiӋn kháng antenna VSWR =  Rr  Rr III TRÌNH TӴ THÍ NGHIӊM Yêu cҫu vұt liӋu ĈӃ cҩp nguӗn S300PSB (hoһc Master Builder S300B) Panel Antenna SIP360A Cӝt antenna, có balun SIP360 - Antenna dipole ngang SIP360 - Antenna dãy Yagi SIP360 - Thanh phҧn xҥ SIP360 – Cáp ÿӗng trөc, 33 cm (13inch) SIP360 - Ĉӗng hӗ ÿo cѭӡng ÿӝ trѭӡng SIP360 - Các ÿiӋn trӣ (4): 50, 100, 180, 270: SIP360 - Ĉƭa chia góc SIP360 - Các bӝ kӃt nӕi BNC “T” (2) Cáp, ÿҫu cҩm nhӓ 10” tӟi ÿҫu cҳm banana SIP360 – 11 Ĉӗng hӗ vҥn sӕ (DMM) KiӇm tra ÿo Trong thí nghiӋm, sinh viên sӁ lҫn lѭӧt thay ÿәi giá trӏ khác cӫa ÿiӋn trӣ tҧi cӫa ÿѭӡng truyӅn Lecher ÿo VSWR ӭng vӟi mӛi giá trӏ, tӯ ÿó xác ÿӏnh giá trӏ ÿiӋn trӣ tҧi làm cho VSWR nhӓ nhҩt Chú ý: Có th͋ dùng nút ho̿c vòng dòng ÿi͏n hay ÿi͏n áp d͕c theo ÿ˱ͥng truy͉n ÿ͋ ÿo SWR Trong ph̯n thí nghi͏m này, sinh viên sͅ s͵ dͭng vòng phát hi͏n mang tính c̫m thay dùng volt k͇ ghép dung kháng Các c͹c ÿ̩i c͹c ti͋u dòng sͅ ÿ˱ͫc xác ÿ͓nh TiӃn trình thí nghiӋm Nӕi cáp ÿӗng trөc giӳa BNC cӫa máy phát BNC ngõ vào cӫa ÿѭӡng truyӅn Lecher Bұt máy phát chӍnh ÿiӋn áp khoҧng tӯ –10 tӟi –12 VDC Quan sát vҥch chia bѭӟc sóng chuҭn panel chӍnh núm ÿiӅu khiӇn chiӃt áp phía dѭӟi ÿӗng hӗ ÿo cho ÿӗng hӗ không vѭӧt giá trӏ 10, không quan tâm tӟi vӏ trí cӫa trѭӧt Ĉӑc ÿiӋn áp DC cӵc ÿҥi, cӵc tiӇu (bҵng mV) Các giá trӏ dùng ÿӇ tính VSWR Cҳm cable vào ÿҫu cҳm Meter Out panel, ÿҫu cҳm banana vào ÿӗng hӗ vҥn sӕ 9-11 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i Di chuyӇn trѭӧt ÿӃn vӏ trí tұn bên phҧi cӫa ÿѭӡng truyӅn Lecher Xác ÿӏnh giá trӏ ÿiӋn áp cӵc ÿҥi cӵc tiӇu ÿӑc DMM Tӹ sӕ cӫa hai giá trӏ VSWR Ghi lҥi sӕ liӋu Cӵc ÿҥi = - Cӵc tiӇu = Tӯ giá trӏ ÿӑc ÿѭӧc bѭӟc 5, tính VSWR VSWR = Chú ý: N͇u ÿ˱ͥng dây t̫i(hͧ m̩ch), trͧ kháng t̫i vô trͧ kháng ngõ vào ÿ˱ͥng truy͉n có th͋ th̭p Do ÿó VSWR có giá tr͓ lͣn Xác ÿӏnh giá trӏ ÿiӋn trӣ tҧi phӕi hӧp tӕt nhҩt vӟi ÿѭӡng truyӅn Lecher Sáu ÿiӋn trӣ mà sinh viên ÿѭӧc cung cҩp sӁ ÿѭӧc gҳn vào ÿiӇm test tҥi cuӕi ÿѭӡng truyӅn, ÿҫu tiên ngҳn mҥch, rӗi ÿӃn ÿiӋn trӣ 47:, Ghi lҥi trӏ dòng cӵc ÿҥi cӵc tiӇu tính VSWR ÿӕi vӟi mӛi giá trӏ ÿiӋn trӣ gҳn vào ĈiӋn trӣ (:) Max Min ISWR (ngҳn mҥch) 47 100 180 270 330 470 Giá trӏ ÿiӋn trӣ tҥo sӵ phӕi hӧp trӣ kháng ÿѭӡng dây tӕt nhҩt? Trong bѭӟc ÿo sau, sinh viên sӁ xác ÿӏnh hҵng sӕ ÿiӋn môi cӫa board mҥch in.Vұt liӋu ÿiӋn môi phân cách hai dҧi dүn 10 Ĉo bѭӟc sóng không gian sӱ dөng ÿӗng hӗ ÿo cѭӡng ÿӝ trѭӡng phҧn xҥ Phép ÿo ÿѭӧc thӵc hiӋn thí nghiӋm 7, ta có thӇ lһp lҥi phép ÿo vӟi vӏ trí ÿһt ÿӗng hӗ khác vӟi thí nghiӋm 11 Tháo tҩt cҧ ÿiӋn trӣ tҧi cӫa ÿѭӡng truyӅn Lecher xác ÿӏnh bѭӟc sóng dùng ÿѭӡng truyӅn Lecher không tҧi _ 12 Tính tӹ sӕ giӳa bѭӟc sóng ÿѭӡng truyӅn bѭӟc sóng không gian? O (không gian) O (ÿѭӡng truyӅn) k (tӹ sӕ) Chú ý: Tͽ s͙ sͅ nh͗ h˯n Giá trӏ tính ÿѭӧc giá trӏ k công thӭc ӣ phҫn 9-7 PHӒI HӤP TRӠ KHÁNG BҲNG DÂY CHÊM 9-12 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i 13 Hình 9-11 mô tҧ cách bӕ trí thiӃt bӏ ÿӇ tiӃn hành thí nghiӋm phӕi hӧp trӣ kháng bҵng dây chêm Trong thí nghiӋm này, dipole ÿѭӧc nӕi tӟi máy phát mӝt cable ÿӗng trөc ÿѭӡng truyӅn Lecher ÿѭӧc nӕi tӟi ÿiӇm nӕi cӫa ÿѭӡng truyӅn vӟi dipole antenna Hai bӝ kӃt nӕi BNC hình chNJ T ÿѭӧc gҳn tҥi ÿӍnh cӫa cӝt Cáp ÿӗng trөc 13 inch (33cm) ÿѭӧc nӕi giӳa ÿѭӡng truyӅn Lecher kӃt nӕi chӳ T Hình 9.11 Thí nghi͏m dây chêm ph͙i hͫp trͧ kháng Trong cách bӕ trí này, ÿѭӡng slider/detector ÿѭӧc sӱ dөng làm ÿoҥn dây ngҳn mҥch ÿӇ nӕi tҳt ÿѭӡng truyӅn Lecher xác ÿӏnh chiӅu dài cӫa ChiӅu dài dây chêm bӝi sӕ lҿ cӫa O/4 Ĉӗng hӗ ÿo cѭӡng ÿӝ trѭӡng ÿѭӧc ÿһt bàn song song vӟi dipole bӭc xҥ cho kim ÿӗng hӗ ӣ vӏ trí giӳa thang ÿo ĈiӅu chӍnh ÿiӋn áp hoҥt ÿӝng cho khoҧng cách giӳa hai antenna xҩp xӍ tӯ 1/2 tӟi 1m Ĉӗng hӗ ÿo cѭӡng ÿӝ trѭӡng ÿѭӧc sӱ dөng thay cho mҥch phát hiӋn ÿo VSWR 14 Quan sát sӕ chӍ cӫa ÿӗng hӗ ÿo cѭӡng ÿӝ trѭӡng di chuyӇn trѭӧt tӯ vӏ trí theo hѭӟng giá trӏ cӵc ÿҥi, ta thҩy rҵng sӕ chӍ ÿӗng hӗ ÿo cѭӡng ÿӝ trѭӡng tăng Di chuyӇn trѭӧt ÿiӅu chӍnh cho ÿӗng hӗ ÿo cѭӡng ÿӝ trѭӡng chӍ thӏ dòng ÿiӋn cӵc ÿҥi Giá trӏ dòng cӵc ÿҥi cho biӃt công suҩt truyӅn tӯ máy phát ÿӃn antenna dipole cӵc ÿҥi, có nghƭa giӳa ÿѭӡng truyӅn dipole có sӵ phӕi hӧp trӣ kháng tӕt nhҩt Chú ý: Trong trình thí nghi͏m, b̭t cͱ s͹ di chuy͋n xung quanh dipole phát hay ÿ͛ng h͛ ÿo c˱ͥng ÿ͡ tr˱ͥng ÿ͉u làm thay ÿ͝i giá tr͓ ÿo c˱ͥng ÿ͡ tr˱ͥng.Do ÿó c͙ g̷ng giͷ hai tay c˯ th͋ ͧ v͓ trí c͙ ÿ͓nh lúc ÿo 15 Ghi lҥi vӏ trí cӫa bӝ phát hiӋn ÿѭӡng truyӅn Lecher mà tҥi ÿó công suҩt RF ӣ ÿӗng hӗ ÿo cѭӡng ÿӝ trѭӡng lӟn nhҩt. _ 16 ĈiӅu chӍnh mӭc ÿiӅu khiӇn cӫa panel antenna ghi lҥi vӏ trí dòng ngõ RF cӵc ÿҥi Vӏ trí mӝt ÿiӇm trNJng hay mӝt ÿiӇm cӵc ÿҥi ÿѭӡng truyӅn Lecher Vӏ trí trNJng có nghƭa bӝ phát hiӋn cӫa ÿѭӡng truyӅn Lecher ÿang ngҳn mҥch ÿѭӡng dây ÿѭӡng dây cáp ÿӗng trөc hoҥt ÿӝng nhѭ ÿoҥn dây phӕi hӧp ChiӅu dài cӫa ÿѭӡng truyӅn Lecher cáp ÿӗng trөc 33 cm tҥo thành tәng chiӅu dài cӫa ÿoҥn dây chêm phӟi hӧp ChiӅu dài bӝi sӕ lҿ cӫa O/4 và, phө thuӝc vào chiӅu dài này, ta có thӇ quan sát ÿѭӧc ÿiӇm cӵc ÿҥi hay cӵc tiӇu panel ÿӗng hӗ 9-13 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i 17 Tҥi ÿiӇm khác ÿѭӡng truyӅn Lecher mà giá trӏ ngõ RF ÿӑc ÿӗng hӗ ÿo cѭӡng ÿӝ trѭӡng cNJng cӵc ÿҥi? Ghi lҥi giá trӏ Hai vӏ trí ÿѭӡng Lecher tҥo công suҩt ngõ RF lӟn nhҩt? Ghi lҥi giá trӏ 18 Gҳn antenna Yagi vào thӱ sӱ dөng ÿoҥn dây chêm Quan sát ÿiӇm cӵc ÿҥi cӵc tiӇu ÿӗng hӗ cӫa panel, ѭӟc lѭӧng chiӅu dài ÿoҥn dây chêm theo sӕ bѭӟc sóng. KHҤO SÁT BALUN Cӝt antenna (ÿѭӧc dùng thí nghiӋm antenna khác nhau) có mӝt balun dùng ÿӇ phӕi hӧp trӣ kháng cáp giӳa cable ÿӗng trөc cӝt kiӇu antenna khác Cable ÿѭӡng truyӅn bҩt ÿӕi xӭng antenna gҳn cӝt ÿӕi xӭng Balun có tác dөng làm giҧm lѭӧng truyӅn tӯ antenna ÿӕi xӭng theo ÿѭӡng truyӅn (gӗm cҧ cӝt antenna) xuӕng mass Balun, có vұt liӋu cách ÿiӋn bên trong, ÿѭӧc chӃ tҥo hѫi nhӓ hѫn 1/4 bѭӟc sóng Balun cách ly vӟi cӝt antenna bӣi nhӵa epoxy Khi ӕc gҳn balun ÿѭӧc siӃt chһt, ÿáy balun lúc sӁ ngҳn mҥch ÿӍnh balun có trӣ kháng cao Do ÿó balun tѭѫng ÿѭѫng vӟi ÿoҥn dây 1/4 bѭӟc sóng 19 Xác ÿӏnh ҧnh hѭӣng cӫa balun lên công suҩt bӭc xҥ tӯ antenna Yagi Gҳn antenna Yagi thiӃt lұp ÿӗng hӗ ÿo cѭӡng ÿӝ trѭӡng cho ÿӗng hӗ chӍ thӏ 25PA (giӳa thang ÿo) ӕc balun ÿѭӧc nӟi lӓng Balun ÿѭӧc dӡi xuӕng cho cách xa antenna (ӕc cӫa balun không chҥm tӟi cӝt) Dѭӟi ÿiӅu kiӋn này, mҥch phӕi hӧp 1/4 bѭӟc sóng cӫa balun không tӗn tҥi Ghi lҥi dòng ÿiӋn tháo balun PA 20 Khi balun ÿѭӧc di chuyӇn lên trên, ÿӗng hӗ chӍ công suҩt tăng Khi balun ӣ ÿúng vӏ trí, ghi lҥi giá trӏ dòng ÿiӋn PA Công suҩt bӭc xҥ tăng hay giҧm sӱ dөng balun? _ 21 Công suҩt phát giҧm tháo balun, vұy công suҩt tiêu tӕn ÿi ÿâu? 22 Vүn quan sát ÿӗng hӗ ÿo cѭӡng ÿӝ trѭӡng, ÿӗng thӡi di chuyӇn ngón tay ÿi xuӕng dӑc cӝt antenna (lúc balun không ÿѭӧc sӱ dөng) Có hay không sӵ thay ÿәi công suҩt thu di chuyӇn bàn tay lên xuӕng? Sau ÿó gҳn balun vào siӃt ӕc TiӃp tөc di chuyӇn ngón tay cӝt antenn, quan sát ÿӗng hӗ ÿo cѭӡng ÿӝ trѭӡng Di chuyӇn ngón tay tӯ vӏ trí ӕc hѭӟng lên phía antenna, ý chҥm vào antenna (vùng có trӣ kháng cao hѫn) sӁ có nhiӅu sӵ phҧn xҥ xҧy ta có thӇ quan sát nhӳng thay ÿәi ÿӗng hӗ Ghi lҥi hiӋn tѭӧng quan sát ÿѭӧc _ _ IV KӂT LUҰN 9-14 [...]... 2-14 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i 3 BÀI 3 Mà HÓA ĈѬӠNG TRUYӄN (Line Coding) I MӨC ĈÍCH Khi hòan tҩt bài thí nghiӋm này, sinh viên có thӇ mô tҧ ÿѭӧc ba kӻ thuұt mã hóa ÿѭӡng truyӅn thông dөng trong thông tin sӕ là NRZ, RZ và Manchester, và giҧi thích ÿѭӧc ѭu nhѭӧc ÿiӇm cӫa tӯng loҥi Sinh viên cNJng hiӇu ÿѭӧc cách mã hóa ÿѭӡng truyӅn bҵng... ÿó tұp trung 99% công suҩt tín hiӋu FM Băng thông này phө thuӝc vào hai thông sӕ : biên ÿӝ và tҫn sӕ tín hiӋu tin tӭc Carsson ÿã ÿѭa ra công thӭc tính gҫn ÿúng băng thông tín hiӋu FM, gӑi là quy tҳc Carsson, nhѭ sau: BW | 2(¨ + f m ) (3) vӟi f m là tҫn sӕ tín hiӋu tin tӭc Bҧng sau ÿây chӍ ra sӕ lѭӧng các vҥch phә (kӇ cҧ vҥch phә trung tâm) nҵm trong băng thông tín hiӋu FM ӭng vӟi giá trӏ cho trѭӟc... Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i 2 Giӕng nhѭ AM, các biên tín hiӋu sóng mang FM chӭa thông tin tín hiӋu tin tӭc (hình 2-5) Phә cӫa tín hiӋu FM gӗm mӝt vҥch phә ӣ tҫn sӕ f c ӭng vӟi thành phҫn tҫn sӕ sóng mang và các cһp vҥch phә bên ӣ các tҫn sӕ f c r f m , f c r 2 f m , ÿӝ lӟn cӫa các vҥch phә này ÿѭӧc tính dӵa vào hàm Bessel Hình 2.5 Băng thông cӫa tín hiӋu FM là dҧi tҫn sӕ mà... nên có thӇ truyӅn ÿѭӧc cҧ trên các kênh truyӅn có ÿáp ӭng bӏ chһn ӣ vùng DC Tuy nhiên, ÿәi lҥi, phѭѫng pháp Manchester lҥi làm tăng băng thông cӫa tín hiӋu, do ÿó có thӇ dүn ÿӃn lӛi khi truyӅn trên kênh có băng thông giӟi hҥn 3-2 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i 3 Vӟi tín hiӋu NRZ, chuӛi bit 1 dài sӁ làm tăng mӭc DC cӫa tín hiӋu, còn chuӛi bit 0 dài lҥi làm giҧm mӭc DC cӫa tín hiӋu Trên... tҫn sӕ sóng mang (xem hình 2-7) 2-3 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i 2 Hình 2.7 ĈӇ có t͑ s͙ tín hi͏u trên nhi͍u tӕt trong ÿiӅu chӃ pha và tҫn sӕ, ngѭӡi ta thѭӡng dùng các bӝ khuӃch ÿҥi lӟp C hiӋu suҩt cao bӣi vì méo biên ÿӝ không ҧnh hѭӣng chҩt lѭӧng tín hiӋu Các nhѭӧc ÿiӇm cӫa phát thanh FM và PM là băng thông rӝng và sӵ cҫn thiӃt phҧi thiӃt lұp ÿѭӡng truyӅn thҷng (line-of-sight)... ngӳ c̯u ph˱˯ng diӉn tҧ quan hӋ vӅ pha giӳa hai tín hiӋu có tҫn sӕ bҵng nhau và vuông pha 900 Trên board mҥch thí nghiӋm, khӕi mҥch QUADRATURE DETECTOR thӵc hiӋn chӭc năng bӝ tách sóng: giӟi hҥn và giҧi ÿiӅu chӃ tín hiӋu FM Bӝ tách sóng FM chuyӇn ÿӝ 2-4 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i 2 lӋch và tӕc ÿӝ thay ÿәi tҫn sӕ thành biên ÿӝ và tҫn sӕ cӫa tín hiӋu tin tӭc Sѫ ÿӗ ÿѫn giҧn cӫa bӝ... sӕ cӫa tín hiӋu tin tӭc FM Mӝt bӝ lӑc thông thҩp tҥi ngõ ra cӫa bӝ tách sóng pha loҥi bӓ tín hiӋu tҫn sӕ cao và cho qua ÿiӋn áp ngõ ra DC thay ÿәi, ÿó chính là tín hiӋu tin tӭc ÿѭӧc khôi phөc III YÊU CҪU THIӂT Bӎ ƒ Bӝ chân ÿӃ F.A.C.E.T ƒ Board mҥch DIGITAL COMMUNICATIONS 2 ƒ Nguӗn cung cҩp 15 Vdc ƒ Dao ÿӝng ký hai kênh ƒ Máy phát sóng sine ƒ V.O.M IV TRÌNH TӴ THÍ NGHIӊM 1 ĈiӅu chӃ FM và PM TiӃn trình... trӏ MI tính toán ÿѭӧc ӣ bѭӟc 18, tính sӕ vҥch phә có trong băng thông tín hiӋu FM (xem bҧng 2-1) NӃu MI không phҧi là sӕ nguyên, dùng MI cao nhҩt kӃ tiӃp ÿӇ tính sӕ lѭӧng các vҥch phә Sӕ vҥch phә = 20 Vӟi mӝt tín hiӋu tin tӭc 2.0 Vpk-pk, 5 kHz, các cһp phә biên chiӃm khoҧng 5 kHz trên mӛi biên cӫa tҫn sӕ trung tâm Tính toán băng thông (BW) cӫa tín hiӋu tin tӭc Ghi kӃt quҧ theo ÿѫn vӏ kilohertz... _ _ _ 1-15 Ta̖i Liê̙u H˱ͣng D̳n Thi̗ Nghiê̙m Viê˾n Thông Ba̖i 2 BÀI 2 ĈIӄU CHӂ VÀ GIҦI ĈIӄU CHӂ GÓC (FM VÀ PM) I MӨC ĈÍCH Hoàn thành bài thí nghiӋm này, sinh viên có thӇ mô tҧ quá trình ÿiӅu chӃ và giҧi ÿiӅu chӃ góc bҵng cách dùng các khӕi mҥch VCO-LO, PHASE MODULATOR, và QUADRATURE DETECTOR trên... bӏ viӉn thông ÿѭӧc thӵc hiӋn theo mӝt trong hai phѭѫng thӭc: truyӅn tín hiӋu dҧi nӅn (còn gӑi là tín hiӋu băng gӕc) và truyӅn tín hiӋu băng dҧi (passband) Trong truyӅn tín hiӋu dҧi nӅn, tín hiӋu tin tӭc sӁ ÿѭӧc truyӅn trӵc tiӃp trên kênh truyӅn mà không cҫn ÿiӅu chӃ Khi truyӅn tín hiӋu ӣ dҧi nӅn thì các ÿһc tính cӫa tín hiӋu phҧi phù hӧp vӟi kênh truyӅn Các ÿһc trѭng cӫa tín hiӋu bao gӗm: thông tin ... ************** NӜI QUY PHÒNG THÍ NGHIӊM ĈIӊN-ĈIӊN TӰ ĈIӄU I TRѬӞC KHI ĈӂN PHÒNG THÍ NGHIӊM SINH VIÊN PHҦI: Nҳm vӳng quy ÿӏnh an toàn cӫa phòng thí nghiӋm Nҳm vӳng lý thuyӃt ÿӑc kӻ tài liӋu hѭӟng dүn thӵc... nghiӋm Làm chuҭn bӏ trѭӟc mӛi buәi thí nghiӋm Sinh viên không làm chuҭn bӏ theo ÿúng yêu cҫu sӁ không ÿѭӧc vào làm thí nghiӋm xem nhѭ vҳng buәi thí nghiӋm ÿó ĈӃn phòng thí nghiӋm ÿúng giӡ quy ÿӏnh... phút không ÿѭӧc vào thí nghiӋm xem nhѭ vҳng buәi thí nghiӋm ÿó Mang theo thҿ sinh viên gҳn bҧng tên áo Tҳt ÿiӋn thoҥi di dӝng trѭӟc vào phòng thí nghiӋm ĈIӄU II VÀO PHÒNG THÍ NGHIӊM SINH VIÊN