Ch2 may thu hinh trang den

Nguyenvanbientbd47@gmail.com Chương MÁY THU HÌNH TRẮNG ĐEN 2.1 Sơ đồ tổng quát 2.1.1 Sơ đồ khối máy thu hình trắng đen KĐ Tiếng KĐCT Mạch trộn KĐCS Hình Tách sóng KĐCS Âthanh T.sóng Hình KĐ Thúc KĐ AGC Cổng AGC KĐCS Hình 10 Dao đg nội Trễ AGC Tách XĐBộ 12 Dđộng Dọc 11 13 KĐại thúc 15 AFC Dđộng Ngang 18 Sửa dạng 14 KĐCS Dọc 17 16 KĐại thúc KĐCS Ngang 20 Fly Back Hình 2.1 Sơ đồ khối máy thu hình trắng đen HV REC B+ Nguyenvanbientbd47@gmail.com 2.1.2 Chức khối Ta khảo sát chức khối máy thu hình bán dẫn sử dụng phần tử tích cực Transistor- sở máy thu hình đại sử dụng IC chuyên dụng (tích hợp hoá Transistor) + Khối khuếch đại cao tần: Khối thường dùng transistor, có mức nhiễu thấp dùng để khuếch đại tín hiệu thu từ anten, làm tăng tỉ số tín hiệu nhiễu nên hình rõ nét Ngoài ra, tính đơn hướng khối có tác dụng phân cách mạch dao động ngoại sai anten + Khối trộn sóng: Dùng để tạo tín hiệu có tần số trung gian (trung tần) Trong máy thu siêu ngoại sai, tín hiệu kênh khác vào máy thu từ anten trộn với tín hiệu dao động ngoại sai để tạo tín hiệu trung tần có tần số ổn định Nhờ vậy, tín hiệu dễ dàng khuếch đại, qua tầng khuếch đại có hệ số khuếch đại lớn ổn định, mạch dễ thực trung hoà nên không phát sinh dao động tự kích Bộ trộn thường dùng Transistor có đặc tính ngõ vào có độ phi tuyến lớn làm việc với dòng nhỏ để hiệu suất trộn sóng cao + Khối dao động ngoại sai: Tạo tín hiệu hình sine tần số foi để đổi tần tín hiệu đến máy thu theo công thức fIF=foi-fai Mạch thường dùng Transistor cao tần Người ta thường thiết kế thêm nút tinh chỉnh tần số dao động nhằm lấy tần số dao động xác để có hình tiếng rõ + Khối khuếch đại tín hiệu trung tần hình: Để máy thu có độ nhạy cao, người ta thường dùng đến tầng khuếch đại trung tần hình Đây tầng khuếch đại cộng hưởng, có tín chọn lọc tần số có băng thông rộng Để có độ lợi lớn, Transistor làm việc với dòng IE= (4-7)mA Trong tầng thường dùng tụ trung hoà để triệt tiêu dao động tự kích Các mạch cộng hưởng chỉnh lệch tần số để tạo đáp tuyến chọn lọc tần số rộng Trong tầng này, người ta dùng mạch cộng hưởng nối tiếp để nén tín hiệu tiếng nhằm giảm ảnh hưởng nhiễu tiếng vào đường hình Hiện nay, mạch cộng hưởng lệnh tần số thay lọc SAW (Surface Acoustic Wave) + Khối tách sóng tín hiệu hình: Để lấy tín hiệu hình khỏi tín hiệu trung tần hình Khối thường dùng Diođe để tách sóng biên độ, lấy tín hiệu video khỏi trung tần hình Trong tín hiệu tách ra, có tín hiệu trung tần thứ tiếng (SIF), dạng điều chế FM, có tần số 4,5MHz, 5,5MHz 6,5MHz tương ứng với chuẩn FCC, CCIR OIRT + Khối khuếch đại thúc tín hiệu hình: Do biên độ tín hiệu video cần đủ lớn để cung cấp cho tầng AGC khoá, tầng tách xung đồng bộ, tầng khuếch đại tín hiệu hình nên để giảm ảnh hưởng nặng tải lên tầng tách sóng hình, người ta thiết kế thêm tầng khuếch đại thúc Đối với tín hiệu hình, tầng làm việc chế độ C chung nên khuếch đại dòng, trở kháng vào lớn nên giảm ảnh hưởng nặng tải lên tầng tách sóng + Khối khuếch đại hình: Nguyenvanbientbd47@gmail.com 10 Nhằm nâng cao tác dụng tín hiệu hình âm cực đèn hình hiệu hơn, người ta dùng tầng khuếch đại hình để tăng biên độ tín hiệu hình lên 50Vpp (Máy thu hình lớn điện áp cao) Để tín hiệu bị méo, tải cực C phải phần tử trở, muốn lấy biên độ tín hiệu cao, điện áp cung cấp phải lớn (lớn 100V) Trong tầng thường có chiết áp Contrast để điều chỉnh hệ khuếch đại điện áp tín hiệu, nhằm điều chỉnh độ tương phản hình + Khối khuếch đại tín hiệu trung tần tiếng thứ 2: cực C tầng khuếch đại thúc, người ta đặt mạch cộng hưởng để lấy tín hiệu trung tần tiếng thứ SIF Sau tín hiệu tiếp tục khuếch đại hay mạch khuếch đại trung tần cho đủ lớn để đưa vào khối tách sóng âm + Khối tách sóng âm thanh: Là khối tách sóng FM để loại bỏ tần số trung tần tiếng thứ có tần số 4,5MHz (FCC), 5,5MHz (CCIR), 6,5MHz (OIRT) Kiểu tách sóng FM tỉ lệ sử dụng phổ biến khối + Khối khuếch đại công suất âm thanh: Dùng để khuếch đại tín hiệu âm đến mức đủ lớn để đưa loa Nó gồm có tầng khuếch đại thúc tầng khuếch đại công suất tín hiệu âm tần + Đèn phóng tia âm cực (CRT: Cathode Ray Tube): Đèn thường có dạng hình phễu, mặt đèn có dạng hình chữ nhật Dưới tác dụng điện lớn (đại cao thế) vách dương cực đèn hình, tia điện tử hút từ bề mặt Cathode đốt nóng, với vận tốc lớn, đập vào hình làm phát sáng chất phốtpho phun bề mặt hình tạo điểm sáng tối cỗ đèn hình, có bố trí cuộn dây lệch dọc lệch ngang để lái tia điện tử theo chiều dọc theo chiều ngang hình Khi tín hiệu video đưa vào Cathode thay đổi số điện tử đập vào hình thay đổi theo, làm cho điểm khác hình có độ sáng tối (độ chói) thay đổi tạo hình ảnh + Cổng AGC: Để ổn định độ tương phản hình, giảm ảnh hưởng hình biến đổi theo cường độ sóng thu anten, người ta dùng mạch tự động điều chỉnh độ lợi (hệ số khuếch đại) AGC Mạch đo biên độ tín hiệu hình, qua chỉnh lại độ lợi tầng khuếch đại trung tần cao tần Trong máy thu hình Transistor, người ta dùng kỹ thuật AGC khoá (cổng AGC) để giảm gây rối nhiễu biên độ cao tín hiệu hình Mạch AGC mở để đo biên độ xung đồng ngang vào để điều chỉnh lại độ lợi, khoảng thời gian lại mạch đóng cổng + Khuếch đại AGC (AGC Amp): Khuếch đại tín hiệu AGC nhằm tăng hiệu cho việc tự động điều chỉnh + Trễ AGC (AGC Delay): Tác dụng thường xuyên mạch AGC vào tầng khuếch đại cao tần làm tăng nhiễu hột giảm chất lượng hình Mạch trễ AGC có tác dụng cho tín hiệu AGC tác động vào mạch khuếch đại cao tần tín hiệu vào anten lớn, tác động giảm độ lợi tầng khuếch đại trung tần không bù đủ cho mức tăng tín hiệu vào, lúc Nguyenvanbientbd47@gmail.com 11 mạch trễ AGC cho tín hiệu AGC qua mạch khuếch đại cao tần làm giảm độ lợi nó, tránh cho bị bảo hoà tín hiệu vào lớn + Khối tách xung đồng bộ, khuếch đại xung đảo pha xung: Để đồng tín hiệu máy phát máy thu, tín hiệu truyền hình, tín hiệu hình, người ta phát xung đồng dọc đồng ngang Khối tiến hành tách xung đồng bộ, khuếch đại có đảo pha chúng để thực đồng mạch quét ngang dọc để giữ cho hình ảnh đứng yên theo chiều ngang theo chiều dọc hình + Khối quét dọc gồm dao động dọc, khuếch đại thúc k đại công suất dọc: Dao động dọc có tần số 50 Hz (CCIR, OIRT) 60Hz (FCC) tạo từ mạch dao động đa hài, dao động nghẹt dao động thạch anh (được chia xuống từ tần số cao) Sau đó, khuếch đại thúc khuếch đại công suất để đưa đến cuộn lệch dọc Điện áp tín hiệu quét dọc thường có dạng hình thang biên độ 60Vpp, cho dòng điện quét tạo cuộn lệch dọc phải có dạng cưa tuyến tính để tạo lực từ lái tia điện tử theo chiều dọc hình + Khối tự động điều chỉnh tần số AFC: Tín hiệu đồng ngang so pha với tín hiệu dao động ngang (sau sửa dạng cho phù hợp việc so pha) để lấy điện áp sai lệch VAFC , điều chỉnh mạch dao động ngang chạy tần số pha đài phát + Khối quét ngang gồm dao động ngang, khuếch đại thúc khuếch đại công suất ngang: Dao động ngang có tần số 15.625 Hz (CCIR, OIRT) 15.750Hz (FCC) tạo từ mạch dao động đa hài, dao động nghẹt dao động thạch anh (được chia xuống từ tần số cao) Sau đó, khuếch đại thúc khuếch đại công suất để đưa đến cuộn lệch ngang Tầng khuếch đại công suất ngang làm việc theo chế khoá Điện áp tín hiệu quét ngang thường có dạng hình chữ nhật biên độ 80Vpp, cho dòng điện quét tạo cuộn lệch ngang phải có dạng cưa tuyến tính để tạo lực từ lái tia điện tử theo chiều ngang hình + Biến Flyback: Là loại biến làm việc với xung hồi ngang, có số vòng dây lớn, đặc biệt số vòng dây thứ cấp, tạo xung đại cao thế, trung tín hiệu dùng cho mạch so pha, cung cấp xung mở cổng cho mạch AGC khoá, đưa đến cực E mạch khuếch đại hình để xoá tia quét ngược hình + Mạch nắn điện đại cao thế: Cung cấp điện áp điện lớn (từ 9Kv-24Kv) để cung cấp dương cực vách đèn hình + B+: mạch nắn điện trung thế, cung cấp điện cho tầng xuất hình, tầng khuếch đại công suất dọc, âm thanh, cung cấp điện cho chân đèn hình gồm lưới (Screen) lưới hội tụ (Focus) Nguyenvanbientbd47@gmail.com 12 2.2 Khối đổi kênh 2.2.1 Sơ đồ khối • • KĐ cao tần Trộn tần • D động nội Trộn tần D động nội Hình 2.2 Sơ đồ khối khối đổi kênh 2.2.2 Mục đích yêu cầu + Thu kênh sóng dải tần VHF UHF Sau biến đổi xuống thành tần số trung tần + Cần phải có độ khuếch đại đồng tất kênh + Có tỉ số tín hiệu nhiễu (S/N) đủ lớn + Có chiều rộng dải tần tiêu chuẩn + Có độ ổn định lớn, nghĩa khả dao động tự kích nhỏ + Khả lựa chọn tần số tốt Tương ứng với dao động nội (dao động ngoại sai), có tần số, cao, thấp hợp với tần số dao động nội để tạo trung tần Khối trộn tần phải có khả lựa chọn lấy + Cần phối hợp trở kháng anten tầng khuếch đại cao tần để tránh tượng phản xạ sóng nhiễu vào máy thu Nếu không phối hợp trở kháng sóng điện từ vào máy thu lượng vào máy thu phần (lớn hay bé phụ thuộc vào mức độ phối hợp trở kháng), phần lại bị dội lại chạy đến đầu dây dẫn sóng đến anten, đến sóng vào lại máy thu phần lượng vào máy thu, lúc lượng giảm đủ nhỏ Sự phản xạ tạo hình phụ bên cạnh hình hình Số hình phụ tỉ lệ với số chu kỳ dội lại sóng điện từ, khoảng cách hình hình phụ tỉ lệ với chiều dài dây dẫn sóng Nguyenvanbientbd47@gmail.com 13 + Vấn đề phối hợp trở kháng để lượng phản xạ nhỏ phải đôi với vấn đề giảm mức nhiễu không làm giảm tỉ số S/N, người ta thường đặt lọc suy giảm nhiễu mạch vào máy thu + Mạch vào kênh sóng VHF có kết cấu khác tuỳ theo nối với anten 300 Ω hay 75 Ω Có máy bố trí mạch vào 300 Ω hay 75 Ω với nhiều đầu dây + Mạch vào kênh sóng UHF có không dùng mạch điều hưởng, có lọc suy giảm nhiễu dải tần 2.2.3 Chức khối + Mạch khuếch đại cao tần: Có nhiệm vụ tăng tỉ số tín hiệu nhiễu (S/N), khử can nhiễu, tần số ảnh tần số lọt thẳng trung tần Ngoài ra, tính đơn hướng, mạch khuếch đại cao tần có tác dụng phân cách mạch dao động ngoại sai anten, giảm khả dao động nội xạ ngược anten gây nhiễu; tăng độ ổn định cho tầng dao động ngoại sai nâng cao tác dụng mạch tự điều chỉnh độ khuếch đại AGC Hệ số khuếch đại mạch không cần lớn ( ≤ 20dB) để tránh tượng dao động tự kích Đồng thời, phải ưu đãi sóng mang hình tiếng Thông thường đặc tuyến khối có hình cánh cung, hai cạnh đặc tuyến phải đủ dốc dể lọc bỏ tần số ảnh Trong kênh sóng VHF, mạch khuếch đại cao tần thường mắc theo sơ đồ E chung, có trở kháng đầu vào khoảng (0,5 Ω - 1K Ω ), lớn so với sơ đồ B chung nên dễ phối hợp với mạch vào Tuy có hệ số khuếch đại lớn phải dùng tụ trung hoà B-C Một số máy mắc theo B chung, có tần số cắt cao nên khó bị dao động tự kích Có máy lại dùng sơ đồ C chung, có trở kháng vào lớn (độ vài trăm K Ω ) hệ số khuếch đại điện áp nhỏ Trong kênh sóng UHF, mạch khuếch đại cao tần thường mắc theo sơ đồ B chung Nhiều máy mạch khuếch đại cao tần + Mạch trộn tần: Có nhiệm vụ tạo tín hiệu trung tần cho trình trộn tín hiệu từ đài phát đến anten máy thuĠ tín hiệu dao động nộiĠ máy thu Thông thường máy thu hình người ta thường dùng phương pháp trộn kiểu tổng không trộn kiểu nhân f IF / VID = f − f RF / VIDi f IF / S = f − f RF / Si Bảng 2.1 Tần số trung tần hình tiếng khoảng cách chúng theo chuẩn khác FCC CCIR OIRT fIF/VID 45,75MHz 38MHz 38MHz fIF/S 41,25MHz 32,5MHz 31,5MHz Khoảng cách 4,5MHz 5,5MHz 6,5MHz ưu điểm phương pháp cần tín hiệu nội có biên độ nhỏ, không xạ anten gây nhiễu Mỗi kênh tương ứng với tần số dao động nội riêng cho hiệu f oi − f = f IF tương ứng với kênh i muốn thu phải Nguyenvanbientbd47@gmail.com 14 tần số trung tần ổn định ( f IF =không đổi) Thông số trung tần hình tiếng chuẩn trắng đen khác sau: + Mạch dao động nội: Tạo tín hiệu hình sine để đổi tần với tín hiệu từ đài phát đến anten máy thu f theo biểu thức: f oi − f = f IF Đối với máy thu hình bán dẫn, mạch dao động ngoại nội thường thiết kế theo sơ đồ dao động điểm điện dung mắc B chung đảm bảo cho biên độ dao động không đổi toàn dải tần gia tăng hồi tiếp tần số cao bù giảm hệ số khuếch đại tần số nên ổn định Trong mạch, người ta bố trí núm tinh chỉnh, tạo tần số dao động ngoại nội xác để có hình tiếng rõ 2.2.3 Sự phân bố tần số tín hiệu hình tiếng Việt Nam sử dụng hệ tiêu chuẩn truyền hình hệ PAL D/K, hệ màu PAL xây dựng dựa theo chuẩn trắng đen OIRT Theo đó, kênh truyền hình chia thành dải: Bảng 2.2 Sự phân bố dải tần số theo chuẩn OIRT Tên dải tần Dải I Dải II Dải III Dải IV Dải V Kênh đến đến đến 12 21 đến 60 61 đến 81 Tần số [MHz] 48 đến 66 76 đến 100 174 đến 230 470 đến 582 582 đến 960 Ví dụ dải tần III (kênh -12): Kênh Kênh Kênh 8MHz fRF/VID7 fRF/S7 0,5 0,75 183,25MHz fRF/VID8 0,5 0,75 189,75 191,25MHz fRF/S8 fRF/VID9 197,75 199,25MHz fRF/S9 6,5MHz 1,5MHz Hình 2.3 Sự phân bố kênh theo trục tần số (chuẩn OIRT) f Nguyenvanbientbd47@gmail.com 15 Bảng 2.3 Sự phân bố tần số dải III theo chuẩn OIRT Kênh Cao tần hình fRF/VID[MHz] Cao tần tiếng fRF/S[MHz] 10 11 12 175,25 183,25 191,25 199,25 207,25 215,25 223,25 181,75 189,75 197,75 205,75 213,75 221,75 229,75 fRF/VID8 Lọc bỏ để tiết kiệm dải tần 0,5 0,75 fRF/S8 6,5MHz f 191,25MHz 197,75MHz Hình 2.4 Đặc tính biên tần cụt cao tần(chuẩn OIRT) 2.3 Khối khuếch đại trung tần hình 2.3.1 sơ đồ khối Bẩy sóng KĐại TT Cộng hưởng 1, f1 KĐại TT Cộng hưởng 2, f2 KĐại TT Cộng hưởng 2, f3 Hình 2.5 Sơ đồ khối phần trung tần máy thu hình tầng này, trung tần hình tiếng khuếch đại hình khuếch đại nhiều nên tầng gọi trung tần hình 2.3.2 Mục đích yêu cầu Tần số hình kênh -6dB -26dB -40dB Tần số tiếng kênh fIF/S fIF/VID Hình 2.6 Đặc tuyến biên tần trung tần hình Nguyenvanbientbd47@gmail.com 16 + Tầng khuếch đại trung tần hình phải đảm bảo phần lớn hệ số khuếch đại toàn máy thu hình - Tín hiệu từ trộn (mixer) đến (đầu vào mạch bẩy sóng) có biên độ khoảng vài mV mà tầng tách sóng hình cần đến vài V tín hiệu nhỏ (tuỳ thuộc độ nhạy máy thu), nên khối khuếch đại trung tần hình phải có độ khuếch đại đến khoảng ngàn lần, máy thu hình sử dụng Transistor, thường dùng đến transistor mắc theo mạch cực phát chung Mỗi khuếch đại trung tần đạt độ khuếch đại khoảng 20dB dòng IE Transistor khoảng 4mA đến 7mA - Các transistors tần loại cao tần, yêu cầu có điện dung vào nhỏ để giảm ảnh hưởng transistors đến độ ổn định tham số tầng khuếch đại Tuy nhiên transistors thường mắc theo sơ đồ E chung nên điện dung cực lớn, ảnh hưởng đến độ ổn định, ra, đầu vào đầu chúng thường có mạch cộng hưởng nên dễ xảy dao động tự kích Do đó, người ta thường bố trí mạch trung hoà hồi tiếp ký sinh mắc cực B C transistors để ổn định chống dao động tự kích tầng trung hoà thực dễ dàng khối đổi kênh tần số làm việc thấp trị số hồi tiếp thường cố định + Đặc tuyến tần số phải có độ đồng cao tín hiệu trung tần hình có độ chọn lọc tần số tốt, loại trừ can nhiễu tần số không mong muốn - Tầng phải có độ méo pha nhỏ (rất quan trọng hình ảnh đèn hình), đặc tuyến tần số cần chọn cho tần số thấp méo nhỏ, nghĩa không gây việc nén tần số biên tần qua dải thông - Độ suy giảm phải xuống đến 40-60dB tín hiệu trung hình trung tần tiếng kênh lân cận Ngoài ra, làm suy giảm trung tần tiếng so với trung tần hình kênh thu xuống khoảng 26 dB để giảm ảnh hưởng tiếng vào đường hình Biên độ [%] Đáp tuyến mạch cộng hưởng1 Đáp tuyến mạch cộng hưởng Đáp tuyến mạch cộng hưởng 100% 70% 50% Đáp tuyến bao quát mạch cộng hưởng 10% Hình 2.7 Đáp tuyến mạch cộng hưởng đáp tuyến bao quát chúng Nguyenvanbientbd47@gmail.com 17 - Để tạo đặc tuyến biên tần rộng, có độ đồng cao tín hiệu trung tần - hình khối khuếch đại trung tần hình người ta thiết kế mạch cộng hưởng có tần số cộng hưởng khác thuộc phạm vi băng tần Ngoài ra, mạch cộng hưởng bố trí điện trở song song để mở rộng băng thông Để triệt ảnh hưởng hình kênh tiếng kênh đến kênh thu, đồng thời giảm biên độ tần số trung tần tiếng để khỏi ảnh hưởng vào đường hình, người ta bố trí bẩy sóng đầu vào khối trung tần 2.4 Khối khuếch đại hình tách sóng hình 2.4.1 Mục đích yêu cầu + Tách tín hiệu hình (Video) tổng hợp khỏi sóng mang trung tần hình Tín hiệu hình tổng hợp có biên độ khoảng từ 1Vpp đến 5Vpp + Khuếch đại tín hiệu hình tổng hợp lên đến mức khoảng từ 40Vpp-100Vpp (tuỳ theo kích cỡ máy thu hình) - Vì tín hiệu hình tổng hợp tín hiệu băng rộng (0-6MHz) nên mạch khuếch đại trung tần hình mạch khuếch đại băng rộng Muốn vậy, người ta bố trí mạch bù tần số cuộn dây tụ đIện để mở rộng băng thông phía tần số cao Một số phương pháp mở rộng băng tần thông dụng sử dụng cuộn đỉnh nối tiếp, cuộn đỉnh song song mạch bù tần số song song RC 2.4.2 Sơ đồ mạch điện B12 R1 82k C1 20uF D1 C2 005 R2 10k R3 12k L1 C3 6p C L2 C4 6p R 8,2k L5 L Q1 L3 1uH R5 330 B150 C5 L4 C6 R11 10k R6 82k Q2 R7 8,2k R8 2,2k C7 20uF C8 0022 K R14 220k R9 43Ω C A 47uF B R10 3k C10 R13 500k R12 C11 220k 05 R15 1M 400 B Hình 2.8 Sơ đồ mạch điện tách sóng hình khuếch đại hình tiêu biểu 2.4.3 Thành phần mạch điện nguyên lý hoạt động D1: Diode tách sóng hình, tách tín hiệu hình tổng hợp khỏi sóng mang trung tần hình Dùng diode mạch lọc thông thấp để tách sóng tín hiệu hình tổng hợp điều chế Nguyenvanbientbd47@gmail.com 18 AM Đồng thời xảy trình trộn sóng tần số trung tần hình fIF/VID trung tần tiếng fIF/S để tạo trung tần thứ hai tiếng fIF/S2 theo biểu thức: fIF/VID-fIF/S =fIF/S2 - Đối với chuẩn FCC: 45,75MHz-41,25MHz=4,5MHz - Đối với chuẩn CCIR: 38MHz-32,5MHz=5,5MHz - Đối với chuẩn OIRT: 38MHz-31,5MHz=6,5MHz Do diode có anode quay cực B Q1 nên cực tính tín hiệu video dương masse âm cực B Q1 hình vẽ tạo nên tách sóng âm ưu điểm chống nhiễu cao Nhiễu thường chiều với xung đồng bộ, có nhiễu lớn điện áp đặt lên tiếp giáp BE Q1 âm, Q1sẽ tắt, nên tín hiệu không đến tầng khuếch đại hình, nghĩa triệt nhiễu biên độ Q1: Khuếch đại thúc tín hiệu hình tổng hợp Q2: Khuếch đại tín hiệu hình tổng hợp R1, R2: Cầu phân cực cho D1 C1: tụ thoát, tụ lọc tần số thấp C2: tụ thoát, tụ lọc tần số cao R3, R4: Cầu phân cực cho Q1 L1, C3, C4: mạch lọc trung tần hình, lọc thông thấp L2: cuộn đỉnh nối tiếp Để mở rộng băng thông người ta thiết kế đỉnh nối tiếp song song (nhằm nâng cao biên độ tín hiệu tần số cao: điểm A, B, C…) L2, Ci: hình thành mạch cộng hưởng nối tiếp tần số f1 (điểm A) làm vB/Q1>> làm tăng biên độ tín hiệu điểm A hình vẽ.Tương tự, tầng khuếch đại hình L3 cuộn đỉnh nối tiếp tần số f2 (điểm B) Chú ý, Co điện dung Q1là giảm biên độ tín hiệu tần số cao 2.5 Mạch tự động điều chỉnh độ khuếch đại 2.5.1 Nguyên lý hoạt động 15750 Hz Xung từ Flyback đến Tín hiệu hỗn hợp VE = Cte (Phân cực không đổi) 56 Thời gian BJT dẫn Hình 2.10 Sơ đồ nguyên lý hoạt động khối AGC khoá Nguyenvanbientbd47@gmail.com 19 Để ổn định độ tương phản hình, giảm ảnh hưởng hình biến đổi theo cường độ sóng thu tượng Ant (hiện tượng FADING) nhà thiết kế dùng mạch tự động điều chỉnh độ lợi AGC Mạch đo biên độ tín hiệu hình qua điều chỉnh lại độ lợi tầng khuếch đại trung tần hay cao tần Để tăng hiệu quả, TV transistor, thường dùng kỹ thuật AGC khóa để giảm gây rối nhiễu biên độ cao tín hiệu hình Mạch AGC mở để đo xung đồng ngang vào để chỉnh lại độ lợi tầng khuếch đại * Nguyên lý hoạt động mạch AGC khóa (KEYED AGC) Vậy: BJT dẫn thời gian tồn xung đồng ngang Trong thời gian lại BJT tắt Nhờ vậy, mạch AGC hạn chế nhiễu biên độ cao tín hiệu hình, đồng thời xung đồng xung FlyBack có tần số cao 15750Hz nên mạch AGC đáp ứng nhanh Đó ưu điểm mạch AGC khóa so với mạch AGC khác mạch AGC loại RC VIDIF AMP TUNER RFAMP DETECTOR VIDEO DRIVE AGC AMP AGC GATE AGC DELAY VIDEO OUTPUT Hình 2.11 Sơ đồ khối mạch điện AGC khoá 2.5.2 Mạch điện tiêu biểu FROM VIDEO OUTPUT LOCAL AGC LEVEL DISTANCE R2 B12 A R3 B R4 Q1 R1 KEYED AGC _ VE + C1 + _ + _ Q2 AMP AGC R6 R5 C2 + C3 _ D1 C4 R7 R8 B12 R9 R10 TO RFAMP AGC R11 TO VIDIFAMP Hình 2.12 Sơ đồ mạch AGC khoá tiêu biểu sử dụng BJT Nguyenvanbientbd47@gmail.com 20 2.5.2.1 Thành phần mạch điện Q1 : : AGC khóa (Keyed AGC) Q2 : AGC Amplifier R2, R3, R4 : Cầu phân cực, xác định điện áp VEQ1 = Cte C1 : Tụ thoát cực E Q1 R1 : Trở định dòng phân cực Q1 đồng thời cách ly Q1 KĐH C2 : Tụ ngăn DC R5C3 : Mạch lọc AGC, lọc gợn mạch hoạt động chế độ Switching R6 : Phân cực Q2 R7R8 : Tải cho Q2 R9, R10, R11 : Cầu chỉnh phân cực cho RFAMP D1 : AGC trễ (Delay AGC) C4 : Tụ thoát 2.5.2.2 Hoạt động mạch AGC •Khi vi tăng  tín hiệu hình hỗn hợp VIDEO DRIVE (hoặc VIDEO OUTPUT) tăng theo  xung đồng ngang cao  IBQ1 tăng xung FlyBack đến lúc với xung đồng làm Q1 dẫn mạch  ICQ1 tăng  C2 nạp mạnh  Sau hết xung đồng (hết xung FB)  Q1 tắt  vCQ1vimax 2.5.2.4 Tác dụng R3 R8, R10 •Khi R3  A  vEQ1 tăng  vi có biên độ lớn Q1 hoạt động được, tương ứng với máy thu đặt gần đài phát ⇒ R3  A : LOCAL :ở gần •Khi R3  B  vEQ1 giảm  vi có biên độ thấp Q1 hoạt động bình thường, tương ứng với máy thu đặt xa đài phát ⇒ R3  B : DISTANCE :ở xa Vậy R3 biến trở chỉnh biên độ tín hiệu nhập vào máy thu để mạch AGC làm việc bình thường R3 gọi AGC LEVEL •Khi điều chỉnh R8, R10 Khi điều chỉnh R8, R10 thay đổi điện áp phân cực cho tầng khuếch đại trung tần hình tầng khuếch đại cao tần R8, R10 gọi chiết áp AGC 2.5.2.5 AGC thuận AGC nghịch Định nghĩa: AGC thuận: Khi vi tăng mà mạch AGC có tác dụng làm tăng dòng phân cực cho IFAMP RFAMP để giảm Av AGC nghịch: Khi vi tăng mà mạch AGC có tác dụng làm giảm dòng phân cực cho IFAMP RFAMP để giảm Av hfe AGC nghịch B hfe2 hfe3 hfe4 hfe1 Q2 AGC thuận Q3 Q4 Q1 c A ICQ1 ICQ2 ICQ3 ICQ4 ic Hình 2.13 Đặc tuyến hfe = f(ic) BJT Đặc tuyến hfe = f(ic) BJT có dạng hình vẽ Đoạn [BC] dốc đoạn [AB] Trong đoạn [AB] ta có: ICQ1 < ICQ2 hfe1 < hfe2 •Xét điểm Q2 ∈ [AB] Khi vi tăng, muốn Av giảm ta phải giảm hfe A v = h fe ⋅ RL h ie Nguyenvanbientbd47@gmail.com 22 Muốn vậy, mạch AGC phải làm giảm phân cực ⇒ điểm Q2 phải dời điểm Q1 (ICQ2  ICQ1) Vậy đoạn [AB] ứng với mạch AGC nghịch •Xét điểm Q3 ∈ [BC] Khi vi tăng, muốn Av giảm ta phải giảm hfe A v = h fe ⋅ RL Muốn mạch AGC h ie phải làm tăng phân cực ⇒ điểm Q3 phải dời điểm Q4 (ICQ3  ICQ4) Vậy đoạn [BC] ứng với mạch AGC thuận Trong mạch AGC khảo sát ta thấy: Khi vi tăng mạch AGC có tác dụng làm giảm phân cực IF REAMP nên mạch AGC nghịch BJT khuếch đại trung tần cao tần phải làm việc đoạn AB đường đặc tuyến hfe = f(ic) 2.6 Mạch đồng 2.6.1 Mục đích yêu cầu +Tách tín hiệu đồng dọc 60Hz (hoặc 50Hz) tách tín hiệu đồng ngang 15750Hz (hoặc 15625Hz) khỏi tín hiệu hình hỗn hợp +Tín hiệu đồng dọc đồng hoá cho mạch quét dọc chạy tần số 60Hz (hoặc 50Hz) đài phát hình ảnh đứng yên theo chiều dọc Nếu không hình ảnh trôi theo chiều dọc +Tín hiệu đồng ngang đồng hoá cho mạch quét ngang chạy tần số 15750Hz (hoặc 15625Hz) để hình ảnh đứng yên theo chiều ngang hay không bị xé hình +Mạch đồng lấy tín hiệu hình hỗn hợp (composite Signal) có biên độ cực tính thích hợp +Thông thường tín hiệu hình hỗn hợp lấy từ ngõ VIDEO DRIVE 2.6.2 Mạch điện tiêu biểu Q1 2SC564 R2 12k Q0 C1 047 R1 4,7k Q2 2SC828 R4 120Ω R6 330 D1 C2 1µF C3 R3 820k 4,7µ R5 4,7k C4 01 C5 01 R’5 10k R7 330 R9 A 15k B R8 22k C6 01 C7 01 Hình 2.14 Sơ đồ mạch đồng tiêu biểu Av = hfe RL hie Nguyenvanbientbd47@gmail.com 23 2.6.3 Thành phần mạch điện Qo : BJT khuếch đại thúc Video (Video Drive) Q1 : BJT tách xung đồng Q2 : BJT khuếch đại đồng tải pha Ro : tải Qo R1, C1 : thành phần triệt nhiễu RC C2 : tụ liên lạc D1, R2, R3: thành phần phân cực Q1 D1 : chặn xung dương từ C2 lên R2 xã qua R3 R5 : tải Q1 C3 : tụ liên lạc R'5 : trở tạo điện âm để tắt Q2 thời gian xung đồng R6, R7 : điện trở tải Q2 C4, C5 : tụ liên lạc R8, C6, R9, C7: Mạch tích phân 2.6.4 Hoạt động mạch Trong thời gian xung đồng bộ: Q1 OFF ⇒ vCQ1 = Q2 OFF ⇒ vCQ2 = 1, vEQ2 = 0, vA = vB = Trong thời gian có xung đồng xung âm tác dụng vào B Q 1, C2 nạp qua mối nối BE Q1 ⇒ Q1: ON  vCQ1 = C3 nạp qua BE Q2  vEQ2 = 1, vCQ2 = Trong thời gian xung đồng (I3), C2 phóng điện qua R3 áp điện tích dương lớn vào cực B Q1 làm cho Q1 tắt nhanh, Diode D ngăn không cho C2 phóng qua R2 Điện áp cực Q1, Q2 vẽ hình vẽ C3 phóng điện từ cực dương qua R5, R'5 cực âm làm R'5 xuất điện áp âm lớn Q2 tắt nhanh thời gian xung đồng •Mạch triệt nhiễu R1C1 Nhiễu có phổ cao (tần số nhiễu lớn) Nếu đặt tụ nối tiếp C1 C2 mà C1> vγ thời điểm kích +Phải có cực tính dương +Xung đồng phải trước tí (chỉnh R2 để thoả mãn điều kiện này) Khi hình ảnh mờ  biên độ tín hiệu đồng giảm  hình tuôn chạy 2.7.4.4 Công dụng tụ C2 +Khi Q1 tắt  C2 nạp qua R4 +Khi Q2 dẫn  C2 xã qua Q1 làm VR4 tăng Chú ý VC2 + VR4 = Vcc 2.7.4.5 Tác dụng mạch điều chỉnh R5 +Khi R5  D  R5  max  viQ2   hình ảnh co lại theo chiều dọc +Khi R5  D  R5   viQ2  max  hình ảnh giản theo chiều dọc Vậy chỉnh R5 hình ảnh bị giản hay co lại theo chiều dọc R5: V.SIZE 2.7.4.6 Công dụng R6C4 R6C4 có tác dụng làm dòng quét dọc Iqd thay đổi tuyến tính theo thời gian, lúc hình ảnh tuyến tính theo chiều dọc hình Hình vẽ mô tả quan hệ độ tuyến tính dòng Iqdọc cuộn dây làm lệch tia điện tử (VDY) độ tuyến tính hình ảnh theo chiều dọc Nguyenvanbientbd47@gmail.com 29 +Dòng quét Iqd theo đường thẳng  tương ứng với hình tròn  hình +Tương tự Iqd theo đường cong  tương ứng với hình  +Tương tự Iqd theo đường cong  tương ứng với hình  2.8 Mạch quét ngang 2.8.1 Mục đích yêu cầu +Mạch quét ngang tạo tín hiệu quét ngang có tần số 15750Hz (hệ FCC) hay 15625Hz (hệ OIRT hay CCIR) đồng với đài phát nhờ xung đồng +Tạo dòng Iq cuộn lệch ngang (H.YOKE) có dạng cưa tuyến tính Mà cuộn lệch ngang quấn nhiều vòng có tính cảm L nên để tạo Iq dạng cưa tuyến tính vq phải có dạng chữ nhật hình vq = − L di q dt ⇒ iq = − Vq v dt = − ⋅t q L∫ L vq = Vq = Cte (xung chữ nhật) +Mạch quét ngang tạo điện áp đại cao cung cấp cho Anode với điện áp 9KV ÷ 18KV trắng đen 18KV ÷ 30KV màu +Tạo điện áp xung Parabol đốt tim đèn hình +Tạo điện áp trung từ 100V ÷ 400V để cấp cho phần sau đây: o Video output (xuất hình) o Lưới (screen) o Lưới hội tụ Focus o Katode đèn hình o Đôi cung cấp cho phần quét dọc xuất âm +Cung cấp tín hiệu cho mạch AGC khoá +Cung cấp tín hiệu cho mạch AFC +Cung cấp tín hiệu đưa vào cực E BJT video output để làm tắt BJT thời gian xóa ngang 2.8.2 Sơ đồ khối mạch quét ngang Đối với máy thu hình bán dẫn, người ta thường sử dụng dao động Blocking làm dao động ngang tạo xung hình chữ nhật lý tưởng, đồng thời có tần số ổn định Trong máy thu hình nay, người ta sử dụng mạch dao động thạch anh có tần số chuẩn 500KHz Sau đó, sử dụng mạch chia xuống (Countdown) để tạo tần Nguyenvanbientbd47@gmail.com 30 số dao động ngang 15625Hz 15750Hz, tiếp tục chia xuống để có tần sô dao động dọc 60Hz 50Hz Do đó, xung dao động ngang dọc có dạng xung vuông lý tưởng, vấn đề lại sử dụng mạch so pha với xung đồng ngang dọc để giữ đồng pha đồng tần số so với đài phát Xung ĐBngang Mạch so pha Daođộng ngang Khuếch đại thúc KĐCS ngang Biến Flyback Xung Răng cưa Mạch sửa dạng Hình 2.19 Sơ đồ khối mạch quét ngang 2.8.3 Sơ đồ tương đương mạch khuếch đại công suất ngang Q4 HDT C L + C + L Q4 V V HDT Hình 2.20 Sơ đồ tương đương mạch khuếch đại công suất ngang sử dụng BJT công suất 2.8.4 Hoạt động mạch khuếch đại công suất ngang H.OUTPUT Gọi C: tụ điện tương đương với toàn tụ điện khu vực L: cuộn dây tương đương với toàn cuộn dây khu vực +Trong khoảng thời gian ÷ t1: Xung kích vào vBEQ4 mức ⇒ Q4 bảo hoà ⇒ vL = -V Dòng iL tăng tuyến tính (muốn V phải ổn định) +Trong khoảng thời gian t1 ÷ t2: Nguyenvanbientbd47@gmail.com 31 Xung kích vào vBEQ4 mức ⇒ Q4 tắt, xuất điện áp cảm ứng v L = − L ⋅ di L có dt chiều dương cực C Q4, iL không đổi chiều giảm dần, dòng chọn vòng L, C nạp điện cực đại tụ bắt đầu phóng điện ngược trở lại cuộn dây L dòng iL đổi chiều iL tăng dần chiều âm hình vẽ Vì L có giá trị lớn di L lớn nên điện áp cảm ứng vL lớn (có thể ÷ 10 lần điện dt áp tăng cường V) vL đặt lên cực CE Q4 ⇒ Q4 phải có điện áp chịu đựng cao khoảng1000V) VBEQ4 t t1 t2 t3 t4 VL t -V iL Không có diode đệm D t Hình 2.21 Dạng xung tín hiệu mạch khuếch đại công suất ngang +Trong khoảng thời gian t2 ÷ t3: Xung kích mức làm Q4 từ tắt chuyển nhanh sang bão hoà điện áp L -V giai đoạn ÷ t1 Chú ý: khoảng thời gian t2 ÷ t3 Q4 bão hoà lại lúc cuộn dây tụ điện tích trữ lượng L V ± ∆V không đổi dòng iL thực chất không tăng tuyến tính mà uốn lượn ⇒ Để khắc phục ta dùng diode Damper D D triệt lượng dư cuộn LC Q4 bảo hòa lại  ... cao tần để tránh tượng phản xạ sóng nhiễu vào máy thu Nếu không phối hợp trở kháng sóng điện từ vào máy thu lượng vào máy thu phần (lớn hay bé phụ thu c vào mức độ phối hợp trở kháng), phần lại... tín hiệu trung tần cho trình trộn tín hiệu từ đài phát đến anten máy thu tín hiệu dao động nộiĠ máy thu Thông thường máy thu hình người ta thường dùng phương pháp trộn kiểu tổng không trộn kiểu... khuếch đại toàn máy thu hình - Tín hiệu từ trộn (mixer) đến (đầu vào mạch bẩy sóng) có biên độ khoảng vài mV mà tầng tách sóng hình cần đến vài V tín hiệu nhỏ (tuỳ thu c độ nhạy máy thu) , nên khối