L ỜI CẢM ƠN
1.8. Tổng quan về vòng bám pha (PLL):
1.8.4. Các bộ chia tần
Trong một bộ tổng hợp tần số hợp tần số kiểu số nguyên (Integer N), độ
phân giải tần số của lối ra được xác định bằng tần số tham chiếu đưa vào bộ so pha. Chẳng hạn, nếu ta cần độ rộng giải là 200 kHz (như trong hệ thống GSM) thì khi đó tần số tham chiếu đưa vào bộ so pha phải là 200 kHz. Tuy nhiên, để có được một nguồn phát tần số chuẩn 200 kHz là không hề đơn giản. Ta có thể
khắc phục điều này bằng một phương pháp đơn giản là sử dụng một bộ tạo dao
động chất lượng tốt (thường là kiểu tinh thể) hoạt động với tần số cao rồi chia nhỏ tần số của bộ tạo dao động đó. Trong ví dụ như vừa nêu ở trên, ta có thể có
được tần số chuẩn 200 kHz bằng cách chia tần số 10 MHz (của bộ tạo dao động thạch anh) cho 50. Trong sơ đồ khối của bộ tổ hợp tần số (hình ), đây là bộ chia N. Trong sơ đồ hình cũng cho ta thấy trong hệ thống không chỉ có bộ chia N mà còn có bộ chia M. Bộ chia M là một phần tử có thể lập trình được để thiết lập mối quan hệ giữa tần số lối vào lối ra trong hệ thống PLL. Bộ chia N có cấu trúc ngày càng phức tạp là do xuất phát từ nhu cầu phải chia các tần số rất cao phản hồi từ các VCO.
Bộ lọc tần số thấp
Sự khác nhau về tần số giữa VCO và tín hiệu lối vào qua bộ tách sóng pha và bộ lọc tần số thấp tào thành điện áp sai Ve(t). Điện áp này đóng vai trò điện
áp điều khiển Vd(t) cho tần số phát VCO.
Nếu tần số tín hiệu lối vào fS và tần số phát của VCO f0 bằng nhau một cách chính xác thì tín hiệu lối ra của bộ lọc tần số thấp sẽ là một dòng không đổi (một chiều) mà biên độ của nó phụ thuộc vào hiệu pha của hai tín hiệu fS và f0.
Bộ dao động điều khiển bằng điện áp VCO (Voltage Controlled Ossillator)
Từ nguyên lý của vòng bám pha, chúng ta thấy rằng sự khác nhau về tần số giữa máy phát VCO và tín hiệu lối vào của mạch tách sóng pha tạo thành điện áp sai, qua mạch lọc tần số thấp tạo thành điện áp điều khiển tác động vào máy
rất quan trọng đặt ra đối với VCO là sự phụ thuộc của tần số vào điện áp điều khiển phải tuyến tính trên khoảng tuyến tính VCO.
CHƯƠNG 2 : TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG THU PHÁT THÔNG
TIN VỆ TINH
2.1. Lịch sử thông tin vệ tinh
Ngày 04 tháng 10 năm 1957, người Nga lần đầu tiên mở ra khái niệm “vũ
trụ” bằng việc phóng thành công vệ tinh nhân tao mang tên Sputnick-1. Mặc dù
đã được các nhà khoa học đề cập đến từ khoảng đầu thế kỷ trước, cũng như ý
tưởng sử dụng 03 vệ tinh địa tĩnh được bố trí trải đều quanh bề mặt trái đất để
phát chuyển tiếp thông tin đi toàn thế giới. Tuy nhiên kỷ nguyên thông tin vệ
tinh thực sựbước vào cuộc chạy đua khốc liệt khi nước Nga xô viết phóng thành công vệ tinh nhân tạo đầu tiên bằng tên lửa đẩy, đánh dấu sự phát triển vượt bậc về công nghệ vũ trụ cũng như công nghệ tên lửa đẩy.
Năm 1958, vệ tinh SCORE của Hoa Kỳ cũng được phóng thành công, tiếp
sau đó năm 1960 vệ tinh thông tin ECHO được cơ quan hàng không vũ trụ
NASA của Hoa Kỳ phóng lên với việc chuyển tiếp tín hiệu thụ động, cùng năm
này vệ tinh Courier 1B cũng được phóng lên và là vệ tinh chuyển tiếp tín hiệu chủđộng đầu tiên trên thế giới.
Năm 1962, công ty điện báo Mỹ (AT&T) kết hợp cùng với phòng thí nghiệm điện thoại Bell, NASA, bưu điện Anh, viễn thông của Pháp phóng thành
công vệ tinh Telstar vào ngày 10 tháng 07 năm 1962, Telstar được phóng lên từ
mũi Canaveral và là vệ tinh tư nhân đầu tiên ứng dụng vào khai thác hạ tầng viễn thông. Telstar được đặt trên một quỹ đạo elip (hoàn thành một chu kỳ sau 2 giờ and 37 phút), quay ở một góc 45° trên xích đạo.
Thời gian ngắn sau Syncom 3, Intelsat I, Early Bird được phóng lên vào
ngày 6 tháng 4 năm 1965 và được đặt ở quỹđạo 28° kinh độ tây. Nó là vệ tinh
địa tĩnh đầu tiên dùng cho liên lạc viễn thông qua Đại Tây Dương. Ngày 9 tháng
11 năm 1972, vệ tinh địa tĩnh đầu tiên phục vụ cho trong lục địa Anik A1 được phóng lên bởi Telesat Canada, cùng với Mĩ phóng Westar 1 bởi Western
Union vào 13 tháng 4 năm 1974.
Ngày 19 tháng 12 năm 1974, vệ tinh liên lạc địa tĩnh đầu tiên trên thế giới
Satcom 1 được phóng vào năm 1975, đây là phương tiện giúp đưa các
kênh truyền hình nổi tiếng của Hoa Kỳ như HBO, CBN, ABC Family và kênh
thời tiết đến với khan giảở châu Âu và Á rất thành công.
Đến năm 2000, Hughes Space and Communications (bây giờ là Boeing
Satellite Development Center) đã xây dựng gần 40 phần trăm của một trăm vệ tinh đang hoạt động toàn cầu. Bên cạnh đó còn phải kể đến một số nhà sản xuất vệ tinh tên tuổi khác gồm có Space Systems/Loral, Lockheed Martin Space Systems, Northrop Grumman, Alcetel Space, bây giờ là Thales Alenia Space,
cùng với dòng Spacebus, và EADS Astrium.
Những dấu mốc quan trọng trong lịch sử phát triển thông tin vệ tinh của thế giới
1945-Ý tưởng nền tảng của vệ tinh liên lạc địa tĩnh được đề xuất lần đầu bởi
Arthur C. Clarke, xây dựng hoạt động bởi Kóntantin Tsiolkovsky và năm 1929
thực hiện bởi Herman Potočnik. Vào tháng 10 năm 1945 Clarke đưa ra ý tưởng về sự phát triển của vệ tinh nhân tạo trên quỹđạo đĩa tĩnh nhằm mục đích tiếp âm cho tín hiệu radio.
1957-Liên Bang Nga phóng thành công vệ tinh nhân tạo đầu tiên (Sputnik-1).
1964-Thành lập tổ chức thông tin vệ tinh quốc tế INTCLSAT.
1965-Phóng vệ tinh INTELSAT - 1 (Early Bird) và MOLNYA.
1971-Thành lập tổ chức INTERSPUTNICK gồm Liên xô, và 9 nước xã hội chủ
nghĩa.
1972-1976 Canada, Mỹ, Liên Xô và Indonesia sử dụng vệ tinh cho thông tin nội
địa.
1979-Thành lập tổ chức thông tin hàng hải quốc tế qua vệ tinh INMARSAT. 1984-Nhật Bản đưa vào sử dung hệ thống truyền hình trực tiếp qua vệ tinh. 1987-Thử nghiệm thành công vệ tinh phục vụcho thông tin di động qua vệ tinh. 1999- đến nay ra đời những ý tưởng và hình thành những hệ thống thông tin di
động và thông tin băng rộng toàn cầu sử dụng vệ tinh. Các hệ thống điển hình
Hình 2.1 Phần không gian và phần mặt đất của hệ thống thông tin vệ tinh