2.4. Các mạch điện cơ bản trong máy thu thanh
2.4.3. Mạch khuếch đại trung tần
2.4.3.1. Mạch KĐTT tải cộng hưởng đơn
Mạ ch KĐ TT thực chất là bộ khuếch đạ i cao tần làm việc ở một tần số cao tần trung gian cố định, có nhiệm vụ khuếch đạ i nâng cao biên độ điện á p tín hiệu để đư a sang mạ ch tá ch sóng. Sơ đồ nguyên lý mạ ch khuếch đạ i trung tần, tải cộng hư ởng đơn đư ợ c thể hiện trên hình 2.28.
Hình 2.28. Mạ ch KĐ TT tải cộng hư ởng đơn
Tụ C1ngắn mạ ch cao tần. Hệ số ghép giữa khung cộng hư ởng tải vớ i Q1 và Q2 đều nhỏ hơn 1 nhằm trá nh ảnh hư ởng trở khá ng ra Q1 và trở khá ng vào Q2. Hệ số khuếch đạ i không cao và độ chọn lọc lân cận khá lớ n. Mặt khá c do tải là mạ ch cộng hư ởng đơn, dải thông của mạ ch khá hẹp, tính trung thực kém . Đ ể khắc phục có thể thực hiện cá c biện phá p sau:
+ Đ ấu song song thêm điện trở vớ i mạ ch cộng hư ởng để mở rộng dải thông. + Đ iều chỉnh 2 mạ ch cộng hư ởng của 2 tầng khuếch đạ i trung tần lệch khỏi trung tần và đối xứng vớ i nhau qua trung tần.
+ Đ ấu mạ ch cực C vớ i toàn bộ mạ ch cộng hư ởng. + Ghép chặt giữa mach cộng hư ởng vớ i tầng sau.
+ Đ ấu song song vớ i mạ ch cộng hư ởng trung tần đầu một diode hoặc điện trở để mở rộng dải thông. Uv C7 C6 R4 Q2 PNP +Ec -Ec C5 C4 C3 L4 L3 C2 C1 R2 R3 R1 Q1 PNP L2 L1
2.4.3.2. Mạch KĐTT tải cộng hưởng kép
Đ ể khắc phục cá c như ợ c điểm trên ta dù ng mạ ch khuếch đạ i có tải là mạ ch cộng hư ởng kép đư ợ c ghép vớ i nhau bằng hỗ cảm. Cực C của Q1 ghép vớ i một phần mạ ch cộng hư ởng nhằm phối hợ p trở khá ng tốt hơn giữa 2 tầng (Hình 2.29).
Hình 2.29. Mạ ch KĐ TT tải là khung cộng hư ởng kép
Nguyên tắc hoạ t động tư ơng tự mạ ch cộng hư ởng đơn, như ng trong mạ ch này sử dụng bộ gộp hai khung cộng hư ởng tạ i cá c tần số lân cận trá i và phải của tần số trung tần. Đ iều này cải thiện đư ợ c khuyết điểm bă ng tần hẹp của mạ ch cộng hư ởng đơn.
Nếu ghép 2 mạ ch cộng hư ởng vớ i nhau thì tuỳ theo độ ghép mà đư ờng đặc tuyến cộng hư ởng có dạ ng khá c nhau (hình 2.30). Nếu chọn độ ghép (η) thích hợ p, đặc tuyến sẽ rộng, sư ờn dốc, dải thông rộng và độ chọn lọc cao. Khi:
-η< 1 là ghép lỏng, đư ờng đặc tuyến hẹp và thấp.
-η= 1 là ghép tớ i hạ n, đư ờng đặc tuyến hơi rộng một chút như ng đỉnh lạ i cao. -η> 1 là ghép chặt , đư ờng đặc truyến rộng, bè ra và tạ o thành hai đỉnh.
Hình 2.30. Đ ặc tuyến cộng hư ởng mạ ch KĐ TT K ftt f K ftt η ∠1 η>1 f η=1 Uv C7 C6 R4 Q2 PNP +Ec -Ec C5 C4 C3 L4 L3 C2 C1 R2 R3 R1 Q1 PNP L2 L1
2.4.3.3. Mạch KĐTT tập trung
Trong mạ ch khuếch đạ i trung tần, ngư ời ta còn dù ng bộ lọc tập trung, nhằm mục đích mở rộng dải thông và nâng độ dốc của sư ờn đặc tuyến cộng hư ởng, nâng cao độ chọn lọc và độ trung thực. Bộ lọc tập trung gồm cá c mạ ch cộng hư ởng ghép vớ i nhau bằng điện dung (hình 2.31).
Hình 2.31. Bộ lọc tập trung
Đ ây là cá c mạ ch cộng hư ởng đơn . Khi cần mở rộng dải thông có thể mắc song song vớ i mạ ch cộng hư ởng một điện trở. Do đặc tính của bộ lọc tập trung có thể điều chỉnh đư ợ c đặc tuyến khá rộng, sư ờn đặc tuyến dốc, gần như hình chữ nhật do đó tă ng đư ợ c độ chọn lọc và tính trung thực, vì vậy thư ờng đư ợ c lắp ở tầng khuếch đạ i trung tần đầu, là tầng quyết định phần lớ n độ chọn lọc của má y thu. Cá c tầng sau chỉ dù ng mạ ch cộng hư ởng đơn như ng đều mắc song song vớ i cá c điện trở nên vẫn mở rộng đư ợ c dải thông, nâng cao độ trung thực.
Hiện nay trong một số sơ đồ má y hiện đạ i ngư ời ta còn dù ng bộ lọc gốm á p điện, có kích thư ớ c nhỏ, hệ số phẩm chất cao. Bộ lọc dạ ng này hoạ t động dựa trên nguyên lý á p điện (Hình 2.32).
Hình 2.32. Bộ lọc theo nguyên lý á p điện
Khi đặt vào ngõ vào In 1 điện á p có tần số đúng bằng tần số dao động riêng của tinh thể thach anh sẽ tạ o ra đư ợ c một dao động cơ học trên tinh thể này vớ i tần số dao động đúng bằng tần số dao động của nó. Tạ i đầu cuối của tinh thể này ngư ời ta á p một điện cực vào để tạ o ra tín hiệu điện có biên độ đủ lớ n và tần số lựa chọn.
L1
L3 L2
C1 C2 C3
Yellow White Red
Vcc Vcc
KĐ
Cộng hư ởng Q1