4.1.1. Giới thiệu máy thu vô tuyến
CHƯƠNG 4: MÁY THU VÔ TUYẾN
Bộ dao động tạo sóng mang giải điều chế thu
OSC IF
Giải điều chế số DEM Bộ lọc
IF
Bộ dao động nội 1 Bộ KĐại
Anten thu
Bộ trộn tần DC Bộ KĐ
IF
OSC LO1
Tín hiệu số
IF1 AMP LN
A
fLO_IF(Hz ) fRF(Hz)
fLO1(Hz) fIF1(Hz) fIF1(Hz) fm(Hz)
fRF(Hz) fIF1(Hz)=fRF(Hz)- fLO1(Hz)
fIF1(Hz)=fLO1(Hz)-fRF(Hz) fA(Hz)=fRF(Hz)+2.fIF1(Hz)
fA(Hz)=fRF(Hz)-2.fIF1(Hz)
4.1. MÁY THU VÔ TUYẾN
4.1.2. Nguyên lý hoạt động của máy thu vô tuyến
Tín hiệu sóng điện từ lan truyền trong không gian tự do sẽ được hấp thu bởi anten thu của máy thu, ký hiệu là r(t) và có tần số bằng tần số tín hiệu phát gởi tới fRF,RX(Hz), tín hiệu thu có giá trị thấp và có nhiều nguồn tạp âm xen vào do quá trình truyền sóng điện từ trong khí quyển, tín hiệu thu thường được khuếch đại bởi một bộ khuếch đại cao tần có mức nhiễu thấp LNA (Low-Noise Amplifier). LNA có thể được bỏ qua ở một số hệ thống khi tín hiệu thu có mức thu đủ lớn và tần số không cao; thương2 sử dụng trong các đường truyền vô tuyến khoảng cách gần. Tín hiệu thu sau đó được trộn với tín hiệu sóng mang được tạo ra từ bộ dao động nội trong máy thu VCO, có tần số là fLO,RX(Hz).
CHƯƠNG 4: MÁY THU VÔ TUYẾN
4.1. MÁY THU VÔ TUYẾN
4.1.2. Nguyên lý hoạt động của máy thu vô tuyến
Kết quả của bộ trộn tần xuống là tạo ra dòng tín hiệu thu có tần số fIF,RX
= fIF + fm hoặc fIF – fm nhỏ hơn rất nhiều fLO gọi là tín hiệu trung tần thu fIF,RX (Hz), trong bộ đổi tần xuống có sử dụng bộ lọc tần số biên thấp để hình thành thành phần fIF,RX = fRF,RX – fLO,RX hoặc fLO,RX – fRF,RX. Tín hiệu trung tần này được lọc để loại bỏ các hài không mong muốn sinh ra từ công đoạn đổi tần và sau đó được khuếch đại bởi bộ khuếch đại trung tần (IF – Intermediate Frequency). Tín hiệu ngõ ra của bộ khuếch đại trung tần sẽ đưa đến bộ tách sóng hay còn gọi là giải điều chế, nơi đây tín hiệu băng gốc fm chứa thông tin ban đầu được khôi phục.
CHƯƠNG 4: MÁY THU VÔ TUYẾN
4.1. MÁY THU VÔ TUYẾN
4.1.3. Chức năng của máy thu vô tuyến
Chức năng của máy thu vô tuyến là thu nhận các tín hiệu sóng điện từ cao tần được hấp thụ từ anten thu của máy thu, tần số tín hiệu cao tần thu ký hiệu là fRF,RX(Hz), mức công suất tín hiệu thu có giá trị thấp và tạp âm nhiều do bị suy hao trong khí quyển, tín hiệu thu được khuếch đại bởi một bộ khuếch đại nhiễu thấp LNA (Low-Noise Amplifier), sau đó được trộn tần xuống với tín hiệu sóng mang thu, được tạo ra từ bộ dao động nội trong máy thu LO, tần số dao động nội thu ký hiệu là fLO,RX(Hz) để tạo ra tín hiệu trung tần thu fIF,RX (Hz), với fIF,RX = fRF,RX – fLO,RX hoặc fLO,RX – fRF,RX. Tín hiệu trung tần được khuếch đại bởi bộ khuếch đại trung tần (IF – Intermediate Frequency) với hệ số khuếch đại rất lớn. Tín hiệu ngõ ra của bộ khuếch đại trung tần sẽ đưa đến bộ tách sóng hay còn gọi là giải điều chế, nơi đây tín hiệu băng gốc fm chứa thông tin ban đầu được khôi phục.
CHƯƠNG 4: MÁY THU VÔ TUYẾN
4.2. CÁC THÔNG SỐ MÁY THU
• Độ nhạy
• Độ chọn lọc tần số thu
• Độ loại bỏ đáp ứng không mong muốn
• Độ loại bỏ điều chế tương hỗ.
• Độ ổn định tần số
• Sự phát bức xạ LO
Bốn tham số kỹ thuật quan trọng của máy thu vô tuyến là: Độ nhạy; độ chọn lựa tần số tín hiệu cao tần thu fRF-RX(Hz); độ loại bỏ tần số tín hiệu ảnh fA(Hz) và Độ rộng băng thông tần số tín hiệu thu B(Hz).
CHƯƠNG 4: MÁY THU VÔ TUYẾN