Công nghệ 12 Bài 19: Máy thu thanh

- Âm thanh muốn truyền đi xa phải được biến thành tín hiệu điện. Tín hiệu này có tần số thấp, nên không có khả năng bức xạ thành sóng điện từ.

- Chỉ có sóng điện ở tần số cao (> 10 kHz) mới có khả năng bức xạ sóng điện từ

- Để truyền được tín hiệu âm tần đi xa phải gửi nó vào một sóng cao tần (sóng mang), thực hiện bằng cách điều chế biên độ (AM) hoặc điều chế tần số (FM).

+ Trong điều chế biên độ, biên độ sóng mang biến đổi theo tín hiệu cần truyền đi.

+ Trong điều chế tần số, biên độ sóng mang không thay đổi, chỉ có tần số sóng mang thay đổi theo tín hiệu cần truyền đi.

- Máy thu thanh là một thiết bị điện tử thu sóng điện từ do các đài phát thanh phát ra trong không gian, sau đó chọn lọc, khuếch đại thông tin và phát ra âm thanh. Máy thu sóng phải tương thích với máy phát sóng.

a. Sơ đồ khối máy thu thanh

- Chức năng các khối như sau:

+ Khối chọn sóng: có nhiệm vụ điều chỉnh cộng hưởng, để lựa chọn sóng cần thu

+ Khối khuếch đại cao tần: khuếch đại tín hiệu cao tần để tăng độ nhạy.

+ Khối dao động ngoại sai: Tạo ra sóng cao tần (fd) trong máy với quy luật là luôn cao hơn sóng định thu (ft) một trị số không đổi 465 kHz (hoặc 455 kHz)

+ Khối trộn sóng: Trộn sóng thu của đài phát thanh (ft) với sóng cao tần trong máy fd cho ra tần số trung tần fd – ft = 465 kHz

+ Khối khuếch đại trung tần: Khuếch đại tín hiệu trung tần

+ Khối tách sóng: có nhiệm vụ tách, lọc tín hiệu ậm tần ra khỏi sóng mang trung tần 465 kHz, để đưa tới khối khuếch đại âm tần.

+ Khối khuếch đại âm tần: Khuếch đại tín hiệu âm tần lấy từ đầu ra của tầng tách sóng phát ra loa

+ Khối nguồn: Cung cấp điện cho máy thu.

- Đối với máy thu FM, về cơ bản cũng có sơ đồ khối như trên. Tuy nhiên trong máy thu FM tín hiệu trung tần là 10,7 MHz và khối tách sóng là mạch tách sóng điều tần.

a. Sơ đồ khối tách sóng trong máy thu thanh AM

b. Dạng sóng vào, ra của  khối tách sóng trong máy thu thanh AM

c. Nguyên lí làm việc.

• Điốt Đ cho dòng điện đi qua theo một chiều nên sóng vào là sóng xoay chiều, còn sóng ra là sóng một chiều.
• Tụ lọc sẽ lọc thành phần có tần số cao và giữ lại đường bao có tần số thấp là âm tần.

d. Ưu và nhược điểm của phát thanh trên sóng AM

• Ưu điểm của sóng AM là có thể truyền đi xa tới hàng nghìn km
• Nhược điểm của sóng AM là dễ bị can nhiễu, dải tần âm thanh bị cắt xén do đặc điểm của mạch tách sóng điều biên, do đó chất lượng âm thanh bị hạn chế.

e. Ưu và nhược điểm của sóng FM

• Ưu điểm: tần số, dải tần âm thanh sau khi tách sóng điều tần có chất lượng rất tốt, cho âm thanh trung thực và có thể truyền âm thanh Stereo, sóng FM ít bị can nhiễu hơn so với sóng AM.
• Nhược điểm: cự ly truyền sóng ngắn, chỉ truyền được cự ly từ vài chục đến vài trăm km, do đó sóng FM thường được sử dụng làm sóng phát thanh trên các địa phương

Bài 1: Khi thu sóng của các đài phát khác nhau ta tác động vào khối nào của máy thu?

Hướng dẫn giải:

• Cần tác động vào khối chọn sóng.

Bài 2: Nếu không có tụ, mạch tách sóng có lấy được sóng âm tần không? Tại sao?

Hướng dẫn giải:

• Nếu không có tụ, mạch tách sóng không lấy được sóng âm tần.
• Bởi vì nhờ vào đặc tính nạp và phóng của tụ tín hiệu cao tần sau khi qua tu sẽ bị lọc bỏ các thành phần có tần số cao và giữ lại đường bao có tần số thấp là tín hiệu âm tần.

Bài 3: Căn cứ vào đâu để phân biệt máy thu thanh AM và máy thu thanh FM:

A. Xử lý tín hiệu.

B. Mã hóa tín hiệu.

C. Truyền tín hiệu.

D. Điều chế tín hiệu.

Hướng dẫn giải:

• Chọn đáp án D
• Điều chế tín hiệu.

Câu 1: Trình bày nguyên lí làm việc của máy thu thanh

Câu 2: Nêu chức năng và giải thích nguyên lí làm việc của khối tách sóng trong máy thu thanh.

Câu 3: Trình bày các khối cơ bản của một máy thu thanh AM.

Câu 1: Chọn đáp án đúng: Trong điều chế biên độ:

A. Biên độ sóng mang biến đổi theo tín hiệu cần truyền đi.

B. Biên độ tín hiệu cần truyền đi biến đổi theo sóng mang.

C. Tần số sóng mang thay đổi theo tín hiệu cần truyền đi.

D. Tần số tín hiệu cần truyền đi thay đổi theo sóng mang.

Câu 2: Chọn đáp án đúng: Trong điều chế tần số:

A. Tần số, biên độ sóng mang thay đổi theo tín hiệu cần truyền đi.

B. Tần số sóng mang thay đổi theo tín hiệu cần truyền đi, biên độ sóng mang không thay đổi

C. Tần số tín hiệu cần truyền đi thay đổi theo sóng mang, biên độ sóng mang không thay đổi

D. Tần số và biên độ tín hiệu cần truyền đi thay đổi theo sóng mang

Câu 3: Phát biểu nào sau đây là đúng:

A. Máy thu sóng phải tương thích với máy phát sóng về tần số thu

B. Máy thu sóng phải tương thích với máy phát sóng về tần số phát

C. Máy thu sóng phải tương thích với máy phát sóng về phương thức điều chế

D. Máy thu sóng phải tương thích với máy phát sóng về tần số thu phát và phương thức điều chế.

Câu 4: Nhiệm vụ của khối dao động ngoại sai:

A. Tạo ra sóng cao tần cho máy

B. Thu sóng cao tần trong không gian

C. Vừa tạo sóng cao tần cho máy, vừa thu sóng cao tần trong không gian

D. Tất cả đều sai

Câu 5: Sóng cao tần do khối dao động ngoại sai tạo ra cao hơn sóng định thu một trị số không đổi:

A. 564 khZ

B. 465 khZ

C. 645 khZ

D. 654 khZ

- Sau khi học xong bài này các em cần nắm vững các nội dung trọng tâm sau:

• Hiểu rõ được sơ đồ khối của máy thu thanh.
• Biết được nguyên lý của khối khuếch đại cao tần.
• Vẽ được sơ đồ khối của máy thu thanh.