GIAO TRINH sua chua AMPLIfier 2017 TCN va CDN

Chức năng, nhiệm vụ của hệ thống âm thanh:Tiếng nói của một diễn giả, tiếng đàn của một nhạc sĩ chỉ đủ cho một số người nghe được rõ. Muốn phục vụ nhiều người cùng nghe rõ thì cần phải cho những âm thanh ấy lớn lên bằng sự khuếch đại của máy tăng âm. Thông thường, micrô biến đổi áp suất âm thanh thành dòng điện âm tần rồi đưa tới bộ khuếch đại làm cho dòng điện ấy tăng lên nhiều lần, sau đó dùng loa để biến đổi dòng điện trở lại thành âm thanh với công suất lớn hơn, phục vụ đủ cho số lượng đông thính giả. Máy tăng âm là thiết bị chủ yếu trong hệ thống truyền thanh bằng dây. Máy tăng âm cũng được dùng rộng rãi ở khắp nơi, ở trong các xí nghiệp, công nông trường, nhà hát, rạp chiếu bóng... Máy tăng âm là công cụ phục vụ đắc lực cho làm việc chỉ đạo sản xuất ở hợp tác xã nông nghiệp, cho việc chỉ huy, giữ gìn trật tự ở những nơi đông người.

Bài 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG ÂM THANH

A MỤC TIÊU CỦA BÀI:

Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:

- Phân loại các hệ thống âm thanh

- Trình bày chính xác về vị trí, cấu tạo, chức năng nhiệm vụ, chỉ tiêu kỹ thuật của cáckhối trong hệ thống âm thanh

B NỘI DUNG CHÍNH:

1 Chức năng, nhiệm vụ của hệ thống âm thanh:

Tiếng nói của một diễn giả, tiếng đàn của một nhạc sĩ chỉ đủ cho một số người ngheđược rõ Muốn phục vụ nhiều người cùng nghe rõ thì cần phải cho những âm thanh ấy lớnlên bằng sự khuếch đại của máy tăng âm

Thông thường, micrô biến đổi áp suất âm thanh thành dòng điện âm tần rồi đưa tới bộkhuếch đại làm cho dòng điện ấy tăng lên nhiều lần, sau đó dùng loa để biến đổi dòng điệntrở lại thành âm thanh với công suất lớn hơn, phục vụ đủ cho số lượng đông thính giả Máytăng âm là thiết bị chủ yếu trong hệ thống truyền thanh bằng dây Máy tăng âm cũng đượcdùng rộng rãi ở khắp nơi, ở trong các xí nghiệp, công nông trường, nhà hát, rạp chiếu bóng Máy tăng âm là công cụ phục vụ đắc lực cho làm việc chỉ đạo sản xuất ở hợp tác xã nôngnghiệp, cho việc chỉ huy, giữ gìn trật tự ở những nơi đông người

2 Phân loại hệ thống âm thanh

2.1 Phân loại theo mục đích sử dụng:

Theo mục đích sử dụng thì máy tăng âm được phân ra hai loại: Máy tăng âm dândụng và máy tăng âm chuyên dùng

- Máy tăng âm dân dụng là loại máy tăng âm nhỏ dùng trong các buổi nói chuyện, míttinh biểu diễn văn nghệ trước một số đông người Loại tăng âm này còn được gọi là máyphóng thanh, công suất độ vài chục oát

- Máy tăng âm chuyên dùng là loại máy tăng âm dùng trong các đài và trạm truyềnthanh để phục vụ một mạng lưới đường dây loa tương đối lớn trong một thị xã, một huyện,một thành phố hay một xí nghiệp công trường Loại máy tăng âm này có công suất lớn từ vàichục oát đến vài nghìn oát Loại tăng âm chuyên dùng thường có những yêu cầu riêng nênkết cấu phức tạp hơn và có kèm theo những thiết bị phụ như bảng phân phối phiđơ, máy đotrở kháng đường dây

2.2 Phân loại dựa vào kết cấu:

Dựa vào linh kiện chủ yếu có thể phân ra:

- Máy tăng âm transistor

- Máy tăng âm IC

2.3 Phân loại theo cách mắc tải:

Phân loại theo cách mắc tải chủ yếu là:

- Máy tăng âm xuất bằng tụ

- Máy tăng âm xuất trực tiếp

- Máy tăng âm xuất bằng biến áp ra

3 Sơ đồ khối

3.1 Hệ thống âm thanh Mono

3.1.1 Sơ đồ khối:

Hình 1.1 Sơ đồ khối máy tăng âm mono

3.1.2 Chức năng nhiệm vụ các khối:

 Khối tiền khuếch đại (PRE- AMP):

Khối này thường được bố trí các mạch khuếch đại tín hiệu, nhận các nguồn tín hiệu từcác nguồn vào như: Tín hiệu micro, tín hiệu này thường có điện áp nhỏ khoảng vài chụcmicro vôn (µV); tín hiệu từ ngõ PHONE, thông thường có điện áp vài chục µV; tín hiệu vàocác ngõ AUX (Auxiliary) là ngõ ra tín hiệu vào phụ như: CD, DVD, VCR, TAPE thường

có biên độ lớn khoảng vài trăm µV

Yêu cầu quan trọng của khối này là phải đạt được nhiễu thấp (LOW NOISE) và tínhiệu ra ít méo, để ổn định cho hoạt động của tầng sau

 Khối âm sắc (TONE):

Là khối lọc tần số của tín hiệu âm tần trong khoảng tần số từ 20Hz đến 20KHz Trong

đó âm trầm hay còn gọi là tiếng Bass nằm trong khoảng tần số từ 20Hz đến 500Hz, âm trunghay còn gọi là Midrange nằm trong khoảng tần số từ 500Hz đến 5KHz, âm bổng hay còn gọi

Khối này gồm các tầng khuếch đại như: Khuếch đại vi sai, khuếch đại công suất nhỏ

để tăng cường tín hiệu do bị suy giảm sau khi qua khối âm sắc và khuếch đại tín hiệu lái đểlái tầng công suất ngõ ra, ngoài ra còn có phần mạch hồi tiếp để sữa méo tín hiệu và ổn địnhngõ ra, cuối cùng là tầng khuếch đại công suất

Đặc điểm của khối này là để khuếch đại tín hiệu đủ lớn, vừa khuếch đại điện áp vừakhuếch đại dòng điện để cho công suất ra lớn làm rung màng loa Khối này quyết định chấtlượng và sự khác nhau của Ampli, quyết định công suất của Ampli lớn hay nhỏ, thôngthường các Ampli có các giá trị công suất sau: 50W, 80W, 100W, 110W, 200W, 300W,500W ,1KW, 1,1KW

 Khối bảo vệ loa:

Là mạch bảo vệ cho tầng công suất chống quá tải (OVERLOAD PROTECT) hoặcbảo vệ chạm tải (SHORT PROTECT), bảo vệ loa, nhằm tăng cường chất lượng và độ tin cậycủa Ampli

 Khối nguồn cung cấp:

Cung cấp các mức điện áp và dòng điện cần thiết cho các tầng khuếch đại và các mạchphụ trợ của máy Ampli hoạt động

3.2 Hệ thống âm thanh STEREO:

dộ khuếch đại khioangr vài trăm lần Tín hiệu qua mạch tiền khuếch đại được đưa đến mạchlọc để điều chỉnh tín hiệu ở các mức tần số sau:

 Tần số thấp (LO) nằm trong khoảng từ 20Hz đến 500Hz

 Tần số trung (MID) nằm trong khoảng từ 500Hz đến 5KHz

 Tần số cao (HI) nằm trong khoảng từ 5KHz đến 20KHz

Tín hiệu sai khi qua mạch lọc được đến tầng khuếch đại 2 để khuếch đại tín hiệu bùvào sự suy hao tín hiệu sau khi qua mạch lọc

Trong mạch micro phải có tín trung thực cao ít gây nhiễu (Low Noise) để đảm bảo tínhiệu ra ít bị méo dạng

 Mạch ECHO:

Đặc điểm của mạch ECHO là có bộ phận làm trễ tín hiệu Trong kỹ thuật làm trễ tínhiệu có rất nhiều cách nhưng thông dụng nhất trong mạch ECHO là dùng IC lưu trữ tín hiệu

để tạo ra độ trì hoãn tín hiệu, còn gọi là RAM

Tín hiệu trễ RELAY được cộng với tín hiệu trực tiếp gây ra hiệu ứng dội âm thanh(ECHO) Chính nhờ điều đó nên khi dùng một Ampli để karaoke có mạch ECHO thì chấtlượng giọng hát được tăng len rất nhiều

Trên mạch ECHO thường có các nút chỉnh sau:

+ Repeat: Nút chỉnh tiếng vang dội+ Delay: Nút chỉnh sự trễ cho tín hiệu+ Volume: Nút chỉnh âm lượng cho mạch ECHO+ LO, MID, HI: Nút chỉnh âm thấp, âm trung , âm cao hay còn gọi là chỉnhtiếng Bass, Treble

 Mạch MUSIC:

Mạch Music có nhiệm vụ nhận hai đường tín hiệu (L, R) từ các nguồn tín hiệu như:VCD, DVD, CD, VCR, TAPE được đưa vào tầng khuếch đại và lọc lấy tín hiệu ở cáckhoảng tần số thấp (LO), tần số trung (MID), tần số cao (HI) Tín hiệu này sẽ được chiathành hai kênh: kênh trái (L), kênh phải (R) đưa đến mạch Master

 Mạch MASTER:

Mạch Maser nhận đường tín hiệu từ mạch Micro đã được xử lý qua mạch ECHO đưađến cộng với hai đường tín hiệu L, R của mạch Music, tín hiệu được phân chia ra hai kênh:kênh trái L và kênh phải R Tín hiệu của hai kênh này được đưa vào mạch lọc để điều chỉnhtín hiệu âm tần theo tần số, giúp tai người cảm nhận được các âm thanh trầm bổng khácnhau

Tín hiệu sau khi qua mạch lọc được đưa đến phần mạch khuếch đại để tăng cường tínhiệu, bù lại sự suy giảm tín hiệu sau khi qua tần âm sắc (mạch lọc), mức suy giảm từ 10 đến

30 lần

 Mạch Khuếch đại công suất (KĐCS)

Đây là phần mạch điện quyết định mức công suất ra của máy Ampli có các giá trị nhưsau: 50W, 80W, 100W, 110W, 200W, 300W, 500W ,1KW, 1,1KW

Mạch KĐCS dùng để khuếch dại cả dòng và áp để phù hợp với công suất yêu cầu.Thường người ta dùng một số kiểu mạch KĐCS như sau:

+ Mạch KĐCS OTL (Output Transform Less): Là mạch KĐCS không dùng biến ápngõ ra Mạch này dùng tụ để xuất tín hiệu ngõ ra

+ Mạch KĐCS OCL (Output Capacitor Less): Là mạch KĐCS không dùng tụ ngõ ra.Mạch này xuất tín hiệu ra loa trực tiếp

+ Mạch KĐCS BTL (Brigde Transistor Line Out): Là mạch KĐCS ngõ ra dùng cầutransistor

4 Các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của hệ thống âm thanh

Để đánh giá chất lượng Ampli một cách chính xác ta phải dựa vào các chỉ tiêu kỹthuật của máy

4.1 Công suất danh định: Là công suất âm tần lớn nhất lấy ra trên tải quy định của ampli.

Đây cũng chính là công suất của tầng khuếch đại công suất Công suất danh định của máylớn hay nhỏ tùy thuộc vào nhiệm vụ của máy, có thể từ vài chục đến hàng vạn oát

4.2 Tổng trở ra danh định: Cần biết tổng trở ra của máy để mắc loa phù hợp.

4.3 Dải tần số làm việc: Là khoảng tần số giữa tần số thấp nhất fT và tần số cao nhất fC,trong khoảng đó hệ số khuếch đại của máy không bị biến đổi hơn kém một mức quy định.Dải tần số làm việc là một chỉ tiêu quan trọng đánh giá chất lượng ampli

4.4 Độ méo tín hiệu: Do tầng công suất là chủ yếu vì tầng này làm việc với tín hiệu vào có

biên độ lớn Ta có:

+ Méo tần số: Độ méo tần số của các ampli thông thường từ 0,8 đến 1,25%, với các

ampli HiFi thì thấp hơn có thể dưới 0,01%

+ Méo biên độ: Do hệ số khuếch đại của các tầng có trị số khác nhau đối với mỗi ttrị

số tức thời của điện áp vào, làm cho dạng của tín hiệu ra không giống như dạng của tín hiệuvào Nguyên nhân gây ra méo biên độ trong tầng khuếch đại là tính không thẳng của các đặctuyến vào ra của transistor, đặc tuyến từ hóa của lõi bién áp Vì vậy méo biên độ còn đượcgọi là méo không đường thẳng Độ méo biên độ của các ampli thông thường là dưới 5%

4.5 Mức tạp âm: Tạp âm sinh ra trong bản thân của máy, phụ thuộc nhiều vào các tầng

khuếch đại đầu, tạp âm sẽ lấn át các tín hiệu có biên độ nhỏ và hạn chế khả năng khuếch đạicủa các tín hiệu này,ní cách khác là làm giảm độ nhạy của máy

4.6 Độ nhạy ngỏ vào: Độ nhạy ngỏ vào tùy thuộc vào các nguồn tín hiệu, các nguòn tín

hiệu đưa vào phải có mức tín hiệu ra tương ứng với độ nhạy ở ngõ vào Độ nhạy của mộtđầu vào là mức điện áp dang định phải đưa vào đầu đó để đảm bảo công suất ra danh định

4.7 Hiệu suất: Được định nghĩa là tỷ số giữa công suất ra danh định lấy ra ở tầng cuối và

công suất nguồn cung cấp:

% = P o(ac) / P i(dc) 100%

Trong máy tăng âm, hiệu suất của tầng cuối cùng là quan trọng nhất do công suất tiêuthụ của tầng này lớn hơn công suất tiêu thụ toàn bộ các tầng trước rất nhiều, vì vậy người tathường chú ý nâng cao hiệu suất của tầng cuối

Như ta biết % < 80%

Ta thấy các thông số dãy tần số làm việc, độ méo tín hiệu, mức tạp âm, hiệu suất làchỉ tiêu đánh giá chất lượng của âm thanh các thông số khác công suất ra danh định, điện trở

ra danh định, độ nhạy đầu vào là các chỉ tiêu cần thiết để sử dụng ampli hợp lý

Ngoài ra, vấn đề lắp ráp 1 ampli công suất lớn mà các chỉ tiêu chất lượng vẫn đảmbảo là vấn đề khó khăn Nhất là khi cân bằng công suất ở mức nguồn thấp (ampli cấp điếnbằng bình ắc quy)

Từ công thức định nghĩa của công suất danh định, ta thấy muốn tăng công suất ta cócác cách sau:

- Tăng điện thế cấp điện, đây là cách dể dàng và phổ biến nhất, vì điện áp ra hiệu dụngtrên tải bị giới hạn bởi mức nguồn Tất nhiên, với mức nguồn cao thì phải sử dụng các linhkiện thích hợp và giá thành cũng tăng cao

- Giảm tổng trở tải: điều nầy tỏ ra bất lợi, vì khi RL giảm thì dòng điện sẽ tăng cao,công suất tổn hao sẽ rất lớn, vì vậy hiệu suất sẽ giảm Tổng trở tải của ampli thông thường từ3,2 đến 16, thông dụng nhất là 4 đến 16.

- Dùng trasistor công suất Darlingtor với hệ số khuếch đại lớn làm điện áp ra đỉnh trêntải tăng gần tới VCC, nhờ đó công suất được nâng lên đến mức cao nhất có thể ứng với mộtnguồn cấp điện nhất định

- Dùng tầng khuếch đại công suất mắc theo kiểu cầu, BTL (Balance Transformer Less)phương pháp nầy thường được ứng dụng để nâng công suất lớn ở mức nguồn thấp

Hình 1.3: Đáp tuyến tần số của máy tăng âm

Đáp tuyến tần số là đồ thị biểu diễn khả năng khuếch đại ở các tần số khác nhau của một máy tăng âm Hình 1.3 biểu diễn đáp tuyến tần số Trục hoành biểu thị tần số, trục tung biểu thị hệ số khuếch đại Đoạn bc tương đối thẳng và song song song với trục hoành cho biết ở khoảng tần số trung bình, máy có độ méo nhỏ không đáng kể Đoạn ab và cd chéo xuyên với trục hoành cho thấy máy bị méo nhiều ở tần số thấp và tần số cao

* Trong các thông số trên thì: dải tần số làm việc, độ méo tín hiệu, mức tạp âm, hiệu suất

là các chỉ tiêu đnáh giá chất lượng của âm thanh, còn công suất danh định, điện trở ra danh định, độ nhạy đầu vào là các chỉ tiêu cần biết để sử dụng ampli hợp lý

C Câu hỏi ôn tập:

1/ Trình bày chức năng, nhiệm vụ của máy tăng âm?

2/ Phân loại máy tăng âm?

3/ Trình bày sơ đồ khối máy tăng âm và chức năng nhiệm vụ của các khối trong máytăng âm

4/ Nêu các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của hệ thống âm thanh

Bài 2 Bài 2: SỬA CHỮA KHỐI NGUỒN CUNG CẤP

A MỤC TIÊU CỦA BÀI:

Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:

- Trình bày đúng các khối chức năng trong khối nguồn cung cấp

- Phân tích đúng nguyên lý hoạt động của mạch điện khối nguồn cung cấp

- Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa được những hư hỏng của các loại mạch điện khốinguồn đúng tiêu chuẩn thiết kế

B NỘI DUNG CHÍNH:

Nguồn cung cấp cho các diode, transistor, IC là nguồn một chiều DC Như vậy,nguồn tốt nhất phải là PIN hay ắc quy Nhưng thực tế chỉ những máy mang theo (di động)mới phải dùng pin hoặc máy dùng trên xe hơi mới có ắc quy Hơn nữa, nếu một máy tăng âm

từ 100 W trở lên mà sử dụng nguồn cung cấp bằng ắc quy sẽ không kinh tế

Trong thực tế nguồn xoay chiều 220VAC được biến đổi thành nguồn điện một chiều

DC rồi cung cấp cho máy Quá trình biến đổi tuần tự qua biến áp hạ áp, chỉnh lưu, lọc phẳngrồi ổn áp

1 Sơ đồ khối, chức năng, nhiệm vụ của các khối

1.1 Sơ đồ khối: Sơ đồ khối của khối nguồn cung cấp có các phần như hình dưới.

Hình 2.1 Sơ đồ khối nguồn cung cấp

1.2 Chức năng, nhiệm vụ của các khối:

- Nguồn điện AC: Là nguồn điện lưới Quốc gia, cung cấp điện xoay chiều AC, có điện

áp và tần số được qui định ở Việt Nam là: 220V/50Hz

- Biến áp: Là thiết bị biến đổi điện xoay chiều của điện lưới sang các thành phần điện áp

xoay chiều thích hợp để đưa qua mạch chỉnh lưu cấp cho các mạch điện tử tương ứng Tùytheo từng thiết bị điện tử mà yêu cầu các mức điện áp khác nhau Chẳng hạn các mức điện

áp thường gặp là: 60V, 45V, 30V, 24V, 18V, 15V, 12V, 10V, 9V, 6V, 3V, 1,5V,

- Bộ chỉnh lưu: Là bộ biến đổi điện áp xoay chiều từ biến áp đưa tới thành các mức điện

áp một chiều (DC) thích hợp để cung cấp cho tải

- Mạch lọc: Điện áp ra tại bộ chỉnh lưu đã có chiều ổn định nhưng biên độ vẫn còn có

các thành phần xoay chieuefowr trong đó, chưa thể cung cấp cho mạch điện tử được, mà cầnphải đưa qua bộ lọc điện để loại bỏ thành phần xoay chiều cho ra điện áp một chiều đượcphẳng hơn

- Mạch ổn áp một chiều: Có nhiệm vụ ổn định điện áp (dòng điện) ở đầu ra (trên tải)

khi điện áp ở đầu vào hoặc đầu ra thay đổi, nhằm ổn định trạng thái làm việc của các mạchđiện tử

2 Sơ đồ mạch điện và nguyên lý làm việc của một số mạch nguồn cung cấp

2.1 Mạch nguồn không có ổn áp

Trong máy tăng âm, nguồn không dùng ổn áp được sử dụng để cấp cho các mạch khuếch đại công suất, khi đó mạch nguồn chỉ cần có bộ lọc tốt, điện áp ngõ ra bằng phẳng là được Trong phần này ta nghiên cứu mạch chỉnh lưu nguồn đơn và nguồn đôi là hai mạch được sử dụng nhiều nhất trong Ampli

2.1.1 Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha nguồn đơn

 Sơ đồ mạch:

Hình 2.2 Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu 1 pha nguồn đơn

 Nguyên lý hoạt động: Trong bán kỳ đầu: A dương hơn B thì D2 và D4 dẫn, D1 và D3tắt, dòng điện chảy từ A qua D2 qua RL qua D4 về B Trong bán kỳ sau, A âm hơn B, D2 và D4tắt, D1 và D3 dẫn dòng điện chảy từ B qua D3 qua tải qua D1 về A Như vậy điện áp ngõ ra sẽ

là điện chỉnh lưu toàn kỳ, sau đó được lọc phẳng bởi tụ điện C có điện dụng lớn để đảm bảođiện áp cung cấp cho mạch công suất là điện áp một chiều tương đối bằng phẳng

2.1.2 Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha nguồn đôi (nguồn đối xứng)

 Sơ đồ mạch:

Hình 2.3 Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu 1 pha nguồn đôi

 Nguyên lý hoạt động: Biến áp có chấu giữa làm điểm chung và điện áp ở 2 đầu

ngược pha nhau so với điểm chung

Trong bán kỳ đầu VA dương, VB âm, nên D2 và D4 dẫn, D1 và D3 tắt dòng điện nạp vào tụ C1 và C2 Trong bán kỳ sau V1 âm V2 dương, D1 và D3 tắt, D2 và D4 dẫn, dòng điện trên các tụ xxar qua tải về nguồn

Kiểu mạch này nguyên lý giống như mạch chỉnh lưu toàn sóng, nhưng có thêm dâytrung tính tạo ra nguồn đối xứng  VCC và Mass là 0V Kiểu mạch này thường dùng trong bộnguồn Amply đời mới

Chú ý: Trong tất cả các mạch nắn điện trên nếu tải là tụ điện, thì tụ sẽ nạp điện khiDiode dẫn do đó điện áp trên tải sẽ sắp sĩ đạt cực đại, nghĩa là :

và xả qua tải khi điện áp bắt đầu giảm nhỏ hơn Vmax

2.2 Mạch nguồn có ổn áp

Trong Amply, việc khuếch đại tín hiệu ngõ vào đòi hỏi phải ổn định và đảm bảo độtrung thực của tín hiệu, nên các mạch tiền khuếch đại và các mạch âm sắc yêu cầu phải đảmbảo tỷ số S/N là nhỏ nhất và nằm trong giới hạn cho phép Vì vậy nguồn cung cấp cho cácmạch này cũng phải có độ ổn định cao, đó là các mạch nguồn có ổn áp (mạch ổn áp) Sauđây chúng ta đi vào tìm hiểu một số mạch ổn áp thông dụng được dùng trong Amply:

2.2.1 Mạch ổn áp nguồn đơn dùng diode Zener:

R

Hình 2.4: Sơ đồ nguyên lý mạch ổn áp nguồn đơn dùng Diode Zener

Các diode Zener thường có điện trở động RZ rất nhỏ nghĩa là chúng ổn áp tốt

Nếu áp nguồn tăng thì điện trở đặc tính RZ của Zener giảm dòng tăng mạnh quaZener, lúc này áp chủ yếu rơi trên R dẫn đến tải được bảo vệ

Nếu tải RL giảm, thì dòng qua tải sẽ tăng dẫn đến điện trở RZ tăng bởi dòng qua DZ rấtnhỏ, dòng nhỏ này qua R làm điện áp rơi trên R giảm Vậy RL giảm thì IL tăng, VRL giảm và

RZ tăng, kéo theo IZ giảm, VRS giảm nên Vout trở về giá trị cũ

Khi thiết kế mạch này cần phải chú ý 2 vấn đề:

- Diode phải luôn làm việc ở vùng đánh thủng, nếu không sự ổn áp sẽ mất

- Dòng chảy qua Zener không vượt quá chỉ số tới hạn của nó Thông số này donhà sản xuất cung cấp

Do đó khi tính toán phải tính trong điều kiện mạch làm việc nặng nề nhất, đó là:

- Tính R khi điện áp vào nhỏ nhất và dòng tải lớn nhất

- Tính diode zener khi điện áp vào lớn nhất và dòng tải nhỏ nhất

 Ngoài ra zener còn được sử dụng cho nguồn đôi (Nguồn ổn áp đối xứng dùng diode zener):

Q1( C2383)

Q2(A1013)

Dz2 1k 1k

Hình 2.6: Mạch sử dụng với dòng tải lớn khoảng vài trăm mA.

2.2.2 Mạch ổn áp tuyến tính dùng IC ổn áp:

IC ổn áp là mạch ổn áp được chế tạo đồng loạt trên mạch có kích thước rất nhỏ vàbọc bên ngoài bằng vỏ Plastic và kim loại IC ổn áp có nhiều loại như LM 317, LM337,STR… Nhưng thông dụng là các họ ổn áp 78XX, 79XX (họ STR thường dùng trong tivimàu có điện áp ra 115V).

Riêng 7824 có Vin Max = 50V

Dòng tải từ 0,1A đến 1A tùy thuộc vào mã số: L;

M; H Với L= 0,1A, M= 0,5A, H=1A

Cách nâng cao dòng tải: Muốn tăng dòng tải trên 1A và chỉnh điện áp ra thay đổi ta

thường ghép thêm transistor công suất và biến trở VR như sau:

78XX

1

2

3 A

3 1

-Vin

2

10k

B688 ( MJ 2955) D718 ( 2N3055)

Hình 2.11 Sơ đồ mạch nguồn cung cấp thông dụng trong máy Ampli

 Chức năng các linh kiện:

- S1: Cầu chì bảo vệ

- SW1: Chuyển mạch lấy điện áp xoay chiều (AC) 220V hoặc 110V đưa vào cuộn sơcấp biến áp T1.

- SW2: Công tắc đóng mở nguồn

- C0: Tụ điện dể dập xung ngược khi tắt nguồn bảo vệ cho cầu chì khi tắt nguồn

- T1: Biến áp có cuộn thứ cấp có cả nguồn đối xứng và nguồn đơn, cho ra nhiều mứcđiện áp

- D1 – D12: Hình thành các diode cầu nắn điện xoay chiều AC thành một chiều DC,thường là các Diode có mã hiệu 1N4004, 1N4007,1N5404

- C1 – C12: Các tụ điện mắc song song với các diode có tác dụng dập xung ngượcbảo vệ cầu diode

- C13 – C19: Các tụ điện để lọc gợn songscho nguồn Dc ở ngõ ra

- IC 7815: IC ổn áp +15V để cấp cho mạch diện tử cần sự ổn định cao Thông thường

IC ổn áp nguồn dương được ký hiệu 78xx, xx là số Volt cần ổn áp Thí dụ: xx là đặc trưngcho số 12 tức IC được ký hiệu 7812 có nghĩa là IC ổn áp +12V

- IC 7915: IC ổn áp nguồn âm -15V Thông thường IC ổn áp nguồn âm được ký hiệu79xx, xx là đặc trưng cho số Volt cần ổn áp

- +Vcc, -Vcc: Là nguồn một chiều đối xứng cung cấp cho mạch công suất trong máyAmpli Thông thường nguồn này có giá trị như sau: 24, 30, 36, 50

3 Hiện tượng, nguyên nhân và phương pháp sửa chữa những hư hỏng mạch điện khối nguồn.

3.1 Hiện tượng:

- Mất điện áp nguồn cung cấp

- Nguồn cung cấp DC bị giảm

+ Kiểm tra cầu chì, nếu đứt tiến hành thay cầu chì mới, đúng tiêu chuẩn quyđịnh.

+ Kiểm tra biến áp nguồn (kiểm tra các cuộn sơ, cuộn thứ, kiểm tra độ cáchđiện các cuộn sơ, thứ với mass), nếu thấy các cuộn dây bị đứt, sờ tay mà thấy biến ápnguồn nóng quá chứng tỏ biến áp bị chạm một số vòng dây Phải thay biến áp mới,khi thay biến áp mới không để biến áp chạm vào vỏ máy, vì khi biến áp bị nóng sẽlàm cong vỏ máy

- Kiểm tra mạch chỉnh lưu bằng VOM thang đo điện trở (kiểm tra chất lượngcác điốt chỉnh lưu) Nếu hỏng, phải thay các điốt mới cùng chủng loại

- Kiểm tra tụ lọc nguồn bằng VOM thang đo điện trở

- Bước 3 : Kiểm tra nóng

+ Cấp nguồn cho máy sau khi đã thay các linh kiện bị sai, hỏng Đo điện áp cuộn sơcấp, điện áp cuộn thứ cấp của biến áp nguồn bằng VOM thang đo điện áp AC

+ Đo điện áp ra của mạch chỉnh lưu bằng VOM thang đo điện áp DC

Nếu các số liệu đo được đúng chỉ tiêu kỹ thuật ghi trên sơ đồ là được

Hình 2.12: Bộ nguồn cung cấp cho mạch KĐCS của máy tăng âm

* Hiện tượng: Mất điện áp nguồn

- Bước 1: Xác định vị trí mạch điện khối nguồn, vị trí biến áp nguồn, mạch chỉnh lưu,

tụ lọc nguồn

- Bước 2: Kiểm tra nguội

+ Kiểm tra cầu chì, nếu bị đứt ta thay cầu chì mới Sau khi thay dùng VOM thangRx1 đo điện trở giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp của biến áp Nếu không chập đo tiếp tại đầu racủa mạch chỉnh lưu (điểm 1 với điểm 4) trở đầu que đo hai lần nếu điện trở chênh lệch nhau

là tốt Nếu không chênh lệch nhau có thể tụ lọc bị rò Kiểm tra tiếp tụ lọc Gía trị điện trở

sau hai lần đổi que đo phải trở về vị trí vô cùng trên thang đo Nếu có giá trị điện trở xácđịnh là tụ bị rò.

- Bước 3: Kiểm tra nóng

+ Nếu thay cầu chì rồi, bật máy chạy mà cầu chì vẫn đứt, chứng tỏ biến áp nguồn bịhỏng, B+ giảm do biến áp chạm một số vòng dây, nếu sờ vào sẽ thấy nóng dữ dội, phải thaybiến áp ( trước khi thay nên tháo tất cả các mối dây hàn vào thứ cấp , cho chạy thử xem cầuchì còn bị đứt nữa không, nếu đứt chắc chắn đã bị hỏng; nếu không đứt cần kiểm ta thêm cácđường dây nối vào thứ cấp có bị chạm đâu không

+ Tháo các điốt chỉnh lưu ra khỏi mạch điện, bật máy chạy thì cầu chì không nổ nhưvậy B+ giảm không do biến áp nguồn Hàn lại các điốt vào mạch mà cầu chì vẫn nổ thì tiếptục kiểm tra tụ C1

+ Kiểm ta tụ lọc C1 (thử tháo một đầu tụ ra khỏi mạch để xem kết quả, khi tháo rađiện áp tăng lên, tức là tụ bị rò) thay tụ C1

+ Cấp nguồn AC vào cuộn sơ biến áp: Đo điện áp sơ cấp (đầu1 – 2), điện áp thứ cấp(đầu 3 - 4 ) sờ xem biến áp có bị nóng không, nếu giá trị điện áp trên cuộn sơ cấp (US =220V , Uth = 30V, loại biến áp bán sẵn trên thị trường) và biến áp không bị nóng thì biến ápđạt yêu cầu

Trước khi cho máy hoạt động, phải cho bộ nguồn chạy không tải, điện áp đo được lúc

bộ nguồn chạy không tải luôn luôn đạt mức cực đại

4 Chuẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa khối nguồn cung cấp:

- Sửa chữa khối cấp điện áp xoay chiều

- Sửa chữa khối chỉnh lưu

- Sửa chữa khối lọc nguồn

- Sửa chữa khối nguồn dựng mạch ổn áp

C Câu hỏi ôn tập:

1/ Trình bày sơ đồ khối, chức năng, nhiệm vụ và nguyên tắc làm việc của các khốitrong bộ nguồn?

2/ Nêu một số mạch nguồn thông dụng và đặc điểm của từng loại mạch đó?

3/ Trình bày các hiện tượng, nguyên nhân và phương pháp sửa chữa những hư hỏngmạch khối nguồn?

Bài 3 SỬA CHỮA MẠCH KHUẾCH ĐẠI ĐẦU VÀO

A MỤC TIÊU CỦA BÀI:

Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:

- Phân biệt đúng chức năng, nhiệm vụ của các loại mạch khuếch đại đầu vào

- Phân tích đúng nguyên lý hoạt động của mạch

- Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa được những hư hỏng của mạch khuếch đại đầu vào

B NỘI DUNG CHÍNH:

1 Chức năng, nhiệm vụ của mạch khuếch đại đầu vào:

Đây là tầng đầu tiên của máy tăng âm, đó là tầng khuếch đại micro, khuếch đại PU

có một đặc điểm quan trọng là tín hiệu đưa tới khuếch đại rất nhỏ (v) với mức tạp nhiễuthấp trong giải tần làm việc vì vậy nhiệm vụ của của tầng bao gồm:

- Khuếch đại điện áp tín hiệu từ các nguồn tín hiệu đưa tới lên đủ lớn

- Nâng cao tỷ số tín hiệu/ tạp âm (S/N) tức là nâng cao điện áp lối vào với mức tạp

âm nhỏ nhất

Đảm bảo độ méo tín hiệu cho phép (méo biên độ, méo tần số)

Các tăng âm chất lượng cao tầng khuếch đại đầu vào đều dùng khuếch đại vi sai bằngBJT hay FET Để đạt được độ khuếch đại điện áp cao thường dùng transistor mắc theo mạchcực phát chung (CE) Chỉ khi nào cần phối hợp trở kháng mơí dùng mạch cực góp chung.Muốn loại trừ tạp âm nên chọn loại transistor BJT đặc biệt có tạp âm riêng nhỏ hoặc là dùngmạch khuếch đại mắc theo kiểu cascode

2 Các loại mạch khuếch đại đầu vào.

2.1 Mạch KĐ đầu vào dùng transistor.

Hình 3.1: Sơ đồ mạch khuếch đại đầu vào mắc theo kiểu E chung

 Tác dụng các linh kiện trong mạch điện

2.2 Mạch khuếch đại đầu vào dùng IC:

 Sơ đồ mạch:

Hình 3.2: Sơ đồ mạch khuếch đại micro dùng IC

 Nguyên lý hoạt động: Hoạt động của mạch dựa trên nguyên lý hoạt động của

Op-amp Tín hiệu ngõ vào ở micro được đưa vào chân số 3 của Op-amp, tín hiệu này được sosánh với mức điện áp chân số 2 và được Op-amp khuếch đại lên Ngõ ra sau khi đượckhuếch đại được đưa ra chân số 6 của Op-amp, tín hiệu sau khi được khuếch đại sẽ được đưasang mạch điều chỉnh âm lượng, âm sắc trước khi đưa qua tầng kế tiếp của Ampli

3 Mạch khuếch đại đầu vào dùng trong Ampli

3.1 Mạch khuếch đại Micro:

 Sơ đồ mạch:

Hình 3.3 Sơ đồ mạch micro thông dụng trong ampli

 Phân tích mạch:

Tín hiệu lấy từ Microphone được giảm 1 phần xuống mass qua 10k, tụ 22uF sau đóđược dẫn vào mạch khuếch đại qua điện trở 100, tụ liên lạc 22uF để vào cực B/Q1 Tại đây

có mạch lọc nhiễu tần số cao xuống mass gồm tụ 102p, 470p, 102p Q1 được phân cực cấpđiện DC hoạt động qua 22k, 1k8, 18k Khi cắm jack Mic vào mạch, lúc này cực B/Q2được nối mass qua điện trở 100, Q2 dẫn mạnh, CE/Q2 đóng vai trò như 1 điện trở xoaychiều nhỏ để dẫn tín hiệu hồi tiếp nghịch từ cực E/Q1 xuống mass qua tụ 22uF, điện trở5k6, công tắc S1 ở vị trí thường đóng Khi công tắc S1 ở vị trí hở tín hiệu hồi tiếp nghịchđược dẫn xuống mass ít hơn qua tụ 22uF, điện trở 33k nên tín hiệu microphone lấy ra nghenhỏ hơn

Tín hiệu lấy ra tại cực C/Q1 được đưa tiếp vào IC 1b khuếch đại tăng biên độ điệnthế với độ lợi được định bởi điện trở hồi tiếp 51k, 82p song song 51k tạo hồi tiếp nghịchchống mạch phát sinh dao động tự kích tần số cao Tụ 82p ở chân 5 và 6 IC tạo hồi tiếpthuận tăng 1phần độ lợi tần số cao cho mạch

Tín hiệu lấy ra tại chân 7 của IC 1b tiếp tục đưa vào IC 1a khuếch đại tăng tổng trởngõ vào với độ lợi 10 1

10





F K

Đối với tần số cao, tụ 682p được xem như nối tắt, lúc nàyđiện trở 3k9 song song với điện trở 10k nên sẽ làm giãm độ lợi tần số cao của mạch là

10 0,28

10//

93

153p, 472p, 1k, biến trở 50k là mạch lọc tần số cao ( Hi )

Sau khi qua mạch khuếch đại âm sắc tín hiệu được dẫn vào mạch khuếch đại tăngcường dùng IC 4b qua điện trở 220, tụ liên lạc 10uF Độ lợi của IC 4b được định bởi hệthức:

. Tín hiệu lấy ra tại IC 4b được dẫn vào biến trở âm lượng Vol (10k ), tín hiệu lấy ratại chấu giữa Vol được đưa vào IC 2a khuếch đại với độ lợi được xác định được định bởi hệthức 2 2 1 4

86

Tín hiệu lấy ra tại tại IC 2a còn được đưa vào chân 6 IC 2b để khuếch đại và lấy ra tạichân 7 qua tụ 10uF, điện trở 22k để đưa ra trạm 6 dẫn ra ngoài so sánh vơi tín hiệu nhạc làmmạch chấm điểm khi dùng để hát Karaoke.

3.2 Mạch khuếch đại nhạc (Music)

I N

2 3 1

1 2

M I D

L O

7

5 6 B

KF = Av= 1 7.8

1

8,613

Rf

Tụ C2//R4 dùng để chống mạch phát sinh dao động tự kích tần số cao

Tín hiệu sau đó truyền qua C3 để vào mạch khuếch đại âm sắc gồm:

 R5, R6, R7, VR1, C4, C5 dùng để khuếch đại đối với tín hiệu tần số thấp ( Lo )

 Khi chỉnh VR1 ở vị trí A thì tín hiệu tần số thấp được khuếch đại với độ lợi là:

22

22505

61

Rf Vi Vo

 Khi chỉnh VR1 ở vị trí B thì tín hiệu tần số thấp bị giảm biên độ là:

KF = Av= 0,3

2250

225

R Ri

Rf Vi Vo

 R7, R8, R9, VR2, C6, C7 dùng để khuếch đại đối với tín hiệu tần số tiếng (Mid )

 Khi chỉnh VR2 ở vị trí A thì tín hiệu tần số tiếng được khuếch đại với độ lợi là :

8,6

8,6507

82

Rf Vi Vo

 Khi chỉnh VR2 ở vị trí B thì tín hiệu tần số tiếng bị giảm biên độ là :

8,650

8,672

R Ri

Rf Vi Vo

 R10, R11, VR3, C8, C9 dùng để khuếch đại đối với tín hiệu tần số cao ( Hi )

 Khi chỉnh VR3 ở vị trí A thì tín hiệu tần số cao được khuếch đại với độ lợi là :

8,6

8,65010

113

Rf Vi Vo

 Khi chỉnh VR1 ở vị trí B thì tín hiệu bị giảm biên độ là :

8,650

8,6103

R Ri

Rf Vi Vo

 Tụ C10 tạo hồi tiếp nghịch chống mạch phát sinh dao động tự kích tần số cao

độ phù hợp với người nghe

L OUT 5

6 7

VOL.

VOL.

7 6

8k2

50k 1%

47

+10uF+10uF

50k 1%

Hình 3.4 Mạch âm thanh nổi (3S)

Tín hiệu lấy ra từ chấu giữa Vol nhạc sẽđược dẫn vào IC 1a, 1b tạo âm thanh xoayvòng khi ta đặt công tắc S2 ở vị trí đóng (on),lúc này 2 tín hiệu từ ngõ vào IN- của IC 1a và1b sẽ được trộn với nhau qua 2 điện trở 3k9,đồng thời tụ 4,7uF, điện trở 8k2 sẽ làm tăng1phần độ lợi cho IC, kết quả ta nghe được tínhiệu nhạc có âm thanh mạnh mẽ, lan rộng phát

ra từ 2 loa Khi công tắc S2 ở vị trí hở ( off ), thì

IC 1a, 1b được xem như mạch tăng tổng trở do

độ lợi gần bằng 1

082,11100

28

qua điện trở 10k, và giảm 1 phần tín hiệu tần sốcao xuống mass qua tụ 473p, 100k.

4 Hiện tượng, nguyên nhân và phương pháp sửa chữa những sai, hỏng của mạch khuếch đại đầu vào.

 Hiện tượng:

- Không có tín hiệu đầu ra, khi ở đầu vào vẫn có tín hiệu

- Tín hiệu ra méo tiếng

 Nguyên nhân:

- Tụ dẫn tín hiệu bị đứt

- Tầng khuếch đại dùng Transistor không hoạt động

- Phân cực cho tầng khuếch đại bị thay đổi

 Phương pháp sửa chữa

Tiến hành thứ tự theo các bước :

- Bước 1: Xác định mạch thực tế để tìm

+ Vị trí của mạch khuếch đại đầu vào

+ Xác định chính xác vị trí của các tụ liên lạc, transsistor, điện trở Phân cực củamạch khuếch đại đầu vào

- Bước 2 : Kiểm tra nguội

Kiểm tra nguội các linh kiện trong mạch điện bằng VOM để xác định linh kiện hỏng.+ Kiểm tra tụ dẫn tín hiệu

+ Kiểm tra các điện trở phân cực của cho transistor

+ Kiểm tra chất lượng transistor

- Bước 3: Kiểm tra nóng

+ Cấp nguồn cho mạch điện hoạt động

+ Đo điện áp tại các cực của transistor bằng VOM (UE, UB, UC) và xác định điện ápphân cực thuận UBE của mỗi transistor

+ Điều chỉnh điện áp phân cực (điều chỉnh điện trở phân cực) nếu phát hiện sai lệchvới giá trị đã ghi trên sơ đồ

+ Nếu trong quá trình điều chỉnh điện áp phân cực, phát hiện transistor đã già thì phảithay transistor mới

- Bước 4: Thay thế các linh kiện hỏng - kiểm tra tổng thể toàn mạch

+ Chọn đúng linh kiện để thay thế các linh kiện đã bị hỏng

+ Hàn nối linh kiện vào mạch điện

+ Kiểm tra tổng thể toàn mạch trước khi cấp nguồn cho máy hoạt động, dùng nguồntín hiệu từ máy phát tín hiệu âm tần đưa tới lối vào mạch khuếch đại đầu vào Đo điện ápđầu ra bằng máy hiện sóng (biên độ và dạng sóng) Nếu đúng với trị số ghi trên sơ đồ, nhưvậy công việc đã hoàn thành

- Bước 5: Vận hành mạch và kết luận chất lượng mạch KĐ đầu vào

5 Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa những hư hỏng của mạch khuếch đại đầu vào: 5.1 Sửa chữa mạch khuếch đại khuếch đại Micro.

 Pan 1: Microphone 1 có tiếng tốt, Microphone 2 mất tiếng:

 Kiểm tra: Nguồn cấp điện ở chân 8 IC4558 có +12v Chân 4 có -12v

* Tại chân 1, 2, 3 IC đo có điện thế 0v

* Tại chân 5, 6, 7 của IC có điện thế dương hoặc âm

 Kết luận : IC có 2 kênh khuếch đại; kênh 1a hoạt động tốt, kênh còn lại 1b bị hư

 Pan 2: Microphone 1 tiếng lớn bị rè , Microphone 2 tiếng lớn nghe tốt :

 Kiểm tra: Tại kênh 1 của IC 1 dùng để khuếch đại cho microphone, khi đo có :

Chân 2 và 3 ở IC la 0v

Chân 1 ở IC là 2v

Đo tại chân 1 và 2 bằng ohm kế có số  lớn hơn so với chân 6 và 7

 Kết luận : Hở RF hồi tiếp nghịch từ chân 1 về chân 2

 Pan 3: Tiếng bị rè và kêu nhỏ:

 Nguyên nhân : Các tầng khuếch đại thường liên lạc với nhau bằng tụ ( 1-10uF ) các tụnày lâu ngày sử dụng bị rỉ, gây méo tín hiệu đồng thời làm lệch điện thế DC giữa cáctầng khuếch đại

 Phương pháp sửa chữa : Hút các tụ liên lạc ra ngoài , đo kiểm tra và thay thế vào tụtương đương loại tốt

 Pan 4: Microphone 1 tiếng nghe tốt nhưng nhỏ hơn microphone 2

 Nguyên nhân : Các tụ liên lạc bị khô ( giảm trị số ) làm tăng dung kháng Xc nên làmgiảm biên độ tín hiệu vào các tầng sau

 Phương pháp sửa chữa : Do các tụ liên lạc trên mạch điện, nếu tụ nào có hiện tượngkim lên ít hơn , ta lấy ra kiểm tra và thay mới tụ tương đương

 Pan 5 : Chỉnh các biến trở âm sắc có tiếng kêu rột rẹt

+ Nguyên nhân : Khi sử dụng máy việc chỉnh các biến trở nhiều lần sẽ tạo ra các lớpbụi than bám trên bề mặt của biến trở

+ Phương pháp sửa chữa: Dùng cồn hoặc RP7 xịt vào các khe hở của biến trở và điềuchỉnh qua lại nhiều lần để làm rơi bụi bám trên lớp than, máy hát sẽ không còn tiếngkêu rột rẹt

 Pan 6 : Chỉnh biến trở âm sắc đôi lúc bị mất tiếng

+ Nguyên nhân : Các biến trở bị mòn không đều tiếp xúc không tốt

+ Phương pháp sửa chữa: Thay mới biến trở có cùng trị số ban đầu

5.2 Sửa chữa mạch khuếch đại Music.

 Pan 1: Nhạc ở kênh trái nghe nhỏ tiếng so với kênh phải

 Kiểm tra : Đo VDC tại 2 kênh có điện thế giống nhau

khi cho tín hiệu vào đo Vac tại A kênh trái có điện thế thấp hơn kênh phải

 Kết luận: Độ lợi kênh trái bị giảm nguyên nhân có thể do :

 Nếu mạch như hình 1: R2 bị tăng trị số do hoặc C1 hay C3 bị khô nếu R1 cógiá trị đúng

 Nếu mạch như hình 2: Thường do C2 bị khô ( giảm trị số )

 Pan 2: Kênh trái tiếng tốt, kênh phải tiếng lớn và bị méo

Kiểm tra : Đo VDC tại IC kênh trái , chân 1 có điện thế cao hơn chân 2 và 3

Kết luận : R2 bị hở hoặc IC bị hư nếu R2 không bị hở mạch

 Pan 3: Kênh trái mất tiếng, kênh phải có tiếng tốt

Kiểm tra: Đo VDC tại 2 kênh có điện thế giống nhau

Khi cho tín hiệu vào, đo VAC tại kênh trái:

Điểm A có điện thế AC,

Điểm B không có điện thế ACKết luận: C bị hở hoặc đứt

C Câu hỏi ôn tập:

1/ Trình bày chức năng, nhiệm vụ của mạch khuếch đại đầu vào?

2/ Trình bày sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên tắc hoạt động của mạchkhuếch đại đầu vào?

3/ Trình bày hiện tượng, nguyên nhân và phương pháp sửa chữa những hư hỏngthường gặp của mạch khuếch đại đầu vào?

Bài 4 SỬA CHỮA MẠCH TẠO TIẾNG VANG (ECHO)

A MỤC TIÊU CỦA BÀI

Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:

- Trình bày đúng cấu tạo, chức năng, nhiệm vụ và nguyên lý hoạt động của mạchECHO, mạch khuếch đại tín hiệu ECHO

- Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa được những hư hỏng thường gặp của mạch ECHOđúng tiêu chuẩn thiết kế

B NỘI DUNG CHÍNH:

1 Chức năng, nhiệm vụ của mạch ECHO:

- Echo (tiếng vang, tiếng vọng) là mạch điện ghi nhớ được nhưng âm thanh trước thờiđiểm bắt đầu tạo "vang" một thời gian điều khiển được và phát lại trong một thời lượng và

âm lượng tùy chỉnh

- Trước đây những hiệu máy Echo nổi tiếng như Roland thường dùng ghi âm băng từlớn và phát lại sau một bộ khuếch đại cân bằng và trộn vào âm thanh đang "trình phát" vớimột âm lượng nhỏ dần Tùy chỉnh này gọi là độ vang

- Từ khi kỹ thuật âm thanh số phát triển thì người ta lượng tử hóa âm thanh bằngmạch ADC sẽ làm trễ (hay ghi), rồi phát lại, sau đó trộn vào kênh phát chính theo tùy chỉnh

độ vang để tạo thành một kết quả âm sắc rất lý thú Các mạch biến âm (magic sound) saunày là các biến tấu từ reverb mà ra

- Cơ cấu cổ điển của reverb (mà hiện nay một số amplifier hiện đại vẫn còn sử dụng)

là một dây lò xo kim loại mắc vào một đầu là lõi nam châm điện, đầu kia là crystal hay mộtlõi đầu từ (audio tape) Khi có âm tần vào cuộn dây nam châm điện thì sẽ có dao động cơhọc được tạo ra ở lõi của nó, âm tần này truyền dọc theo lò xo kim loại đến crystal hay lõiđầu từ bên kia, được đọc lại rồi trộn vào kênh phát âm chính Âm thanh cuối cùng là âm

thanh trên kênh chính mang theo những dao động cơ học "khó tả nổi", rung động và biểucảm một cách đặc biệt.

2 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động mạch ECHO trong máy Ampli

2.1 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện:

Hiện nay trên thị trường, mạch ECHO thông dụng là mạch sử dụng IC BL0306 vàPT2399 Đối với mạch dùng BL0306 thì mạch điện phức tạp hơn so với mạch sử dụngPT2399 nhưng chất lượng ECHO thì tốt hơn nhiều so với mạch PT2399

Trong phần này chúng ta tìm hiểu mạch ECHO dùng IC BL0306.

 Sơ đồ mạch điện:

Hình 6.1: Sơ đồ mạch ECHO sử dụng IC BL0306

 Tác dụng linh kiện:

Mạch tạo tiếng vang là 1 tổ hợp gồm 4 IC:

+ IC1: Là IC khuếch đại Op-Amp được dùng làm khuếch đại so sánh

+ IC2: Là IC số như TC4069, HD7400, HD74624….được dùng để tạo xung có chu

kỳ thay đổi khi chỉnh biến trở VR gọi là biến trở làm trể (Delay)

+ IC3: Dùng để biến đổi tín hiệu âm thanh (Analog) thành tín hiệu số (Digital), saukhi được làm trể với 1 thời gian ấn định và lưu vào bộ nhớ, tín hiệu này lại được biến đổingược lại thành tín hiệu nghe được là Analog

+ IC4: Là IC nhớ RAM (Random Access Memory) có dung lượng nhớ từ 64k đến256kBit

2.2 Nguyên lý hoạt động:

- Tín hiệu tiếng được dẫn vào tụ liên lạc 1 uF và giảm biên độ qua 33k để vào bộ lọcdãy thông thấp LPF1 ở chân 28 của IC3 Tín hiệu lấy ra ở chân 27 qua R=2k2, tụ liên lạc4,7 uF vào IC2 làm nhiệm vụ khuếch đại so sánh với mức chuẩn ở chân 24 của IC3 đưa lênqua 10k, 47uF Chân 26 của IC3 biến đổi tín hiệu âm thanh (Analog) thành tín hiệusố(Digital) bởi mạch AMD1 đưa lên IN+ của IC2 Kết quả so sánh ở ngã ra IC2 được đưavào chân 19 của IC3 tạo chức năng đối xử lý với tín hiệu số Sau khi xử lý xong bởi mạchMain Control logic, tín hiệu được đưa ra mạch biến đổi thành tín hiệu âm thanh Analogbởi mạch AMD2 và qua tụ liên lạc 0,47 uF để vào mạch khuếch đại LPF2 để lấy ra tạichân 34 hoặc chân 35 của IC3

- Chân 21, 20, 18 của IC3 có các contac SL, SM, SS được nối ra ngoài dùng để thay

đổi thời gian làm trể (Delay) tiếng vang ở 3 mức: 100ms, 150ms, 200ms

- IC1 tạo thành mạch dao động tạo xung với tần số có thể thay đổi được khi chỉnh biếntrở chỉnh Delay để làm cho tiếng vang (Echo) nhanh hoặc chậm Tín hiệu này được đưa vàoIC3 tại chân 22 hoặc chân 23 để vào mạch Main Control logic dùng để xử lý với tín hiệu số

- IC4 là IC nhớ có dung lượng nhớ 64kbit Địa chỉ nhớ được đưa lên IC3 bởi mạch Output Buffer và Address Out put Buffer và sau đó được mã hoá để lên mạch Main Controllogic dùng để xử lý với tín hiệu số

3 Một số mạch ECHO thông dụng khác:

Mạch 1:

Hình 6.2: Sơ đồ mạch điện ECHO dùng IC PT2399

Mạch 2:

Hình 6.3: Sơ đồ mạch điện ECHO dùng IC HT8955A

4 Hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng và phương pháp sửa chữa mạch ECHO.

4.1 Hiện tượng:

- Không điều chinh được tiếng vang

- Tiếng hú và rít ở loa

4.2 Nguyên nhân:

- Không có điện áp cấp cho IC echo

- IC tạo tiếng vang bị chạm

- Đứt cuộn các đường tín hiệu

- Các tụ điện, điện trở hư

- Điện áp nguồn bị sụt giảm

4.3 Cách khắc phục:

- Xác định linh kiện hư hỏng

- Kiểm tra lđiện áp cung cấp

- Kiểm tra lại mạch in, dây nối, công tắc chuyển mạch

4.4 Phương pháp sửa chữa tuần tự theo các bước sau:

 Bước1: Quan sát mạch điện thực tế để xác định Board mạch echo

 Bước 2: Kiểm tra nguội bằng VOM thang đo điện trở

- Kiểm tra tất cả các linh kiện bao gồm các dây nối bên trong, mạch in, cáclinh kiện nhìn thấy bằng VOM ở thang đo diện trở

- Kiểm tra nguồn cung cấp

 Bước 3: Kiểm tra nóng bằng VOM thang đo DC

- Cấp nguồn sau khi đã thay các linh kiện bị hư hỏng, đo điện áp ở các cựcbằng VOM thang DC, so sánh với trị số ghi trên sơ đồ mạch điện

 Bước 4: Hoàn thiện

Lấy tín hiệu từ micro để cân chỉnh tiếng vang sao cho hợp lý là ngừng lại

5 Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa những hư hỏng của mạch ECHO.

Mạch tạo tiếng vang sử dụng tổ hợp 4 IC ( IC1, IC2, IC3, IC4 ) cấu thành, do đó chỉcần 1 trong 4 IC nêu trên bị hư thì mạch tạo tiếng vang sẽ bị hỏng gây ra hiện tượng mấttiếng vang hoặc có tiếng vang gây nhiễu ồn lớn

Ở trạng thái tốt IC M50195 ( BL 0306 ) có điện thế tại các chân như sau:

Hình 6.4 Các mức điện áp trên IC M50195 (BL 0306) thực tế khi mạch hoạt động tốt

Các hư hỏng thường gặp mạch tạo tiếng vang được ghi nhận ở bảng sau :

STT Tình trạng hư hỏng Điện thế VDC tại IC3 Linh kiện hư hỏng

1 Mất tiếng vangTiếng Mic tốt Chân 19 : 5v (tăng )Chân 26 : 0v7 (giảm ) Hư IC 2

2

Mất tiếng vang

Tiếng Mic tốt

Chân 1 : 0v Chân 3 : 5v (tăng )Chân 4 : 1v4 ( giảm )Chân 6 : 0v (giảm )Chân 7 : 5v

Chân 8 & 10 : 0v

Đứt june nối cấp +5v vàochân 36 & chân 4 của IC2(311)

3 Mất tiếng vangTiếng Mic tốt Chân 4 : 0vChân 1 : 0v Điện trở 2k2 hoặc 10k lấy+5v cho chân 4 của IC3 bị

Tụ 473p ở chân 17 của IC3 bịchạm

6 Mất tiếng vangTiếng Mic tốt Chân 1 : 0v Chân 22 : mất xung IC1 (7400 ) hư

7 Mất tiếng vangTiếng Mic tốt Điện thế các chân đềutốt Hở hoặc đứt tụ liên lạc 1uF ởchân 31 & 32 của IC3

8 Mất tiếng vangTiếng Mic tốt Chân 3 : 0v (IC2 311 ) Tụ 472p ở chân 3 của IC2 bịchạm9

Mất tiếng vang

Máy có tiếng ồn lớn

(hiện tượng dao động )

Chân 1 : có xung nhịpChân 16 : 0v (giảm )Chân 17 : 4v4 ( tăng )

Tụ 473p ở chân 16 của IC3 bịchạm

10 Mất tiếng vangMáy có tiếng ồn lớn

(hiện tượng dao động )

Chân 1 : có xung nhịpĐiện thế các chân đềutốt

IC4 ( RAM ) bị hư

11 Tiếng vang ít, tiếng lậplại ít, tiếng Mic bị rè Chân 1 : có xung nhịpChân 16 : 1v6 (tăng)

13 Tiếng vang ít, , tiếnglập lại ít, tiếng Mic tốt Điện thế các chân đềutốt Tụ 104p ở chân 25 & 26 củaIC3 bị đứt

14 Máy có tiếng vangkèm tiếng sè mạnh Điện thế các chân đềutốt Tụ 104p ở chân 30 & 31 củaIC3 bị đứt

15 Máy có tiếng vang Điện thế các chân đều Điện trở 10k nối từ chân 24

kèm tiếng nhồi liên tục tốt (IC3) lên chân 3 (IC2) bị đứt

16 Máy có tiếng ồn mạnh Điện thế các chân đềutốt IC2 (BL 0306 ) hư

C Câu hỏi ôn tập:

1/ Trình bày chức năng, nhiệm vụ của mạch ECHO, khuếch đại ECHO?

2/ Trình bày các hiện tượng, nguyên nhân hư hỏng thường gặp và phương pháp sửachữa mạch khuếch đại ECHO

3/ Nêu một vài kiểu mạch ECHO trên các máy Amply hiện nay?

Bài 5 SỬA CHỮA MẠCH ĐIỀU CHỈNH ÂM SẮC

A MỤC TIÊU CỦA BÀI:

Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:

- Trình bày đúng cấu tạo, chức năng, nhiệm vụ và nguyên lý hoạt động của các loạimạch điều chỉnh âm sắc

- Phân biệt được các dạng điều chỉnh âm sắc

- Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa được những hư hỏng của các loại mạch điều chỉnh

âm sắc đúng tiêu chuẩn thiết kế

B NỘI DUNG CHÍNH:

1 Chức năng, nhiệm vụ của mạch điều chỉnh âm sắc:

Mạch điều chỉnh âm sắc là mạch có nhiệm vụ thay đổi đáp tuyến tần số của một máytăng âm, cắt bỏ hay làm nổi bật tiếng thanh hoặc tiếng trầm, làm cho tín hiệu âm thanh thíchhợp với ý muốn của mỗi người, tạo cảm giác thích hợp cho người nghe

Một số máy tăng âm kiểu cũ chỉ sử dụng mạch âm sắc điều chỉnh đặc tuyến ở haikhoảng tần số: cao và thấp; khi thay đổi sẽ tạo ra cảm giác thay đổi độ cao của âm (trầm vàbổng)

Trong các máy hiện đại mạch âm sắc thường được thực hiện không chỉ ở hai khoảngtần số cao và thấp mà ở nhiều tần số, phân chia trong cả dải tần và thường gọi là mạch EQ(Equalizer)

Mục đích mạch EQ là điều chỉnh đặc tuyến tần số cho phù hợp với đặc trưng của từngloại âm nhạc Tuỳ thuộc vào yêu cầu và chất lượng mà số nút điều chỉnh EQ có thể là 3, 5, 7,

9, 10 hay nhiều hơn nữa

Có hai cách thực hiện mạch EQ:

2 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động mạch điều chỉnh âm sắc dùng linh kiện rời.

2.1 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện

 Sơ đồ mạch điện:

Hình 5.1: Sơ đồ mạch điều chỉnh âm sắc dùng transistor lưỡng cực BJT

 Nhiệm vụ các linh kiện trong mạch:

+ R1, R2 và R3: Phân cực cho Q1 theo kiểu định dòng Ib có điện trở hồi tiếp R1.+ Q1: Nhiệm vụ khuếch đại lớp A

+ Q1: Nhiệm vụ khuếch đại lớp A

+ C1 và C2: Tụ liên lạc

+ R4 và R5, R6, C3 và C4: Tín hiệu có tần số thấp và tần số trung bình chọn qua.+ C5, C6: Tín hiệu có tần số cao chọn qua

+ VR1: Biến trở BASS, dùng điều chỉnh tín hiệu tần số thấp

+ VR2: Biến trở TREBLE, dựng điều chỉnh tín hiệu tần số cao

+ VR3: Biến trở VOLUME, dựng điều chỉnh biên độ tín hiệu

2.2 Nguyên tắc hoạt động của mạch:

 Xét mạch Bass Control:

Khi VR chỉnh lên vị trí A, ta có mạch tương đương sau:

+ C4 xem như nối tắt tín hiệu tần số cao xuống mass qua R5.

+ R5= 1K nối mass

+ Tín hiệu tần số thấp: V out  V in V in

61

.51

3 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động mạch điều chỉnh âm sắc dùng IC.

3.1 Sơ đồ mạch điện:

Hình 5.2: Sơ đồ mạch điều chỉnh âm sắc dùng IC

R

= 10 /60 = 1/6: giảm 6 lầnNhư vậy khi chỉnh VR1 ở A thì độ lợi tín hiệu tần số thấp tăng lớn nhất từ 3 đến 6 lần,

di chuyển về B thì độ lợi tín hiệu tần số thấp giảm (giảm từ 3 đến 6 lần)

 Xét mạch Treble (VR 2 ):

- Ở tín hiệu tần số thấp (f= 100Hz) thì C2 = 2200p có XC2 rất lớn được xem nhưmạch hở, nên tín hiệu tần số thấp không qua được mạch treble