08 3895 08 14   nhohoa@congnghemaytinh.com   133C Lê Đức Thọ, Phường 16, Quận Gò Vấp, TP.HCM, Việt Nam
+

Chương VI Bài 2

Chương VI Bài 2

Bài 2 – Khối thu phát Radio – Khối Cassette

1 – Nguyên lý phát sóng AM và FM

     1.1 –  Nguyên lý phát và thu thanh trên sóng AM

   a) Khái niệm về tín hiệu âm tần ( Audio ) :
        Tín hiệu âm tần là tín hiệu của sóng âm thanh sau khi được đổi thành tín hiệu điện thông qua Micro.
   Sóng âm thanh là một dạng sóng cơ học truyền trong không gian, khi sóng âm thanh va chạm vào màng Micro làm cho màng Micro rung lên, làm cho cuộn dây gắn với màng Micro được đặt trong từ trường của nam châm dao động, hai đầu cuộn dây ta thu được một điện áp cảm ứng => đó chính là tín hiệu âm tần .

            

Micro đổi sóng âm thanh thành tín hiệu âm tần (Audio)

    Tín hiệu âm tần có giải tần từ 20Hz đến 20KHz và không có khả năng bức xạ thành sóng điện từ để truyền trong không gian, do đó để truyền tín hiệu âm tần đi xa hàng trăm, hàng ngàn Km. Người ta phải giử tín hiệu âm tần cần truyền vào sóng cao tần gọi là sóng mang, sau đó cho sóng mang bức xạ thành sóng điện từ truyền đi xa với vận tốc ánh sáng.

   b) Khái niệm về tín hiệu cao tần và sóng điện từ.
     Tín hiệu cao tần là các tín hiệu điện có tần số trên 30KHz, tín hiệu cao tần có tính chất bức xạ thành sóng điện từ. Thí dụ trên một dây dẫn có tín hiệu cao tần chạy qua , thì dây dẫn có một sóng gây can nhiễu ra xung quanh, đó chính là sóng điện từ do dòng điện cao tần bức xạ ra không gian.
     Sóng điện từ : Là sóng truyền dẫn trong không gian với vận tốc bằng vận tốc ánh sáng, có tần số từ 30KHz đến hàng ngàn MHz, cong người đã sử dụng sóng điện từ trong các lĩnh vực thông tin , vô tuyến điện , truyền thanh, truyền hình, trong đó Radio là lĩnh vực truyền thanh chiếm giải tần từ 30KHz đến khoảng 16MHz với các sóng điều chế AM, và từ 76MHz đến 130MHz với các sóng điều chế FM.

   c) Quá trình điều chế AM ( Amplitude Moducation : Điều chế biên độ )
    Điều chế AM là quá trình điều chế tín hiệu tần số thấp(  như tín hiệu âm tần, tín hiệu video ) vào tần số cao tần theo phương thức => Biến đổi biên độ tín hiệu cao tần theo hình dạng của tín hiệu âm tần => Tín hiệu cao tần thu được gọi là sóng mang.

Tín hiệu vào và ra của mạch điều chế AM

    Tín hiệu âm tần có thể lấy từ Micro sau đó khuếch đại qua mạch khuếch đại âm tần, hoặc có thể lấy từ các thiết bị khác như đài Cassette, Đầu đĩa CD ..
    Tín hiệu cao tần được tạo bởi mạch tạo dao động, tần số cao tần là tần số theo quy định của đài phát.
    Tín hiệu đầu ra là sóng mang có tần số bằng tần số cao tần, có biên độ thay đổi theo tín hiệu âm tần.

 d) Quá trình phát tín hiệu ở đài phát .

Quá trình phát sóng Radio AM

     Tín hiệu sau khi điều chế thành sóng mang được khuếch đại lên công xuất hàng ngàn Wat sau đó được truyền ra Anten phát .
   Sóng điện từ phát ra từ Anten truyền đi trong không gian bằng vận tốc của ánh sáng, sóng AM có thể truyền đi rất xa hàng ngàn Km và chúng truyền theo đường thẳng, và cũng có các tính chất phản xạ, khúc xạ như ánh sáng.

   e) Đường truyền từ đài phát đến máy thu cách  nửa vòng trái đất.
    Với các đài phát ở xa cách chúng ta nửa vòng trái đất như đài BBC phát từ Anh Quốc, sóng điện từ truyền theo đường thẳng gặp tầng điện ly chúng phản xạ xuống trái đất rồi lại phản xạ ngược lên nhiều lần mới đến được máy thu, vì vậy tín hiệu đi tới máy thu rất yếu và sóng không ổn định
   Để có thể truyền tín hiệu đi xa, các đài phát thường phát ở băng sóng ngắn có tần số sóng mang  từ 4 MHz đến khoảng 23 MHz .

  Đường truyền sóng của các Đài phát
ở xa máy thu

   f) 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 sén do đặc điểm của mạch tách sóng điều biên, do đó chất lượng âm thanh bị  hạn chế.

     1.2 – Nguyên lý phát thanh trên sóng FM

    FM là viết tắt của ( Fryquency Moducation : Điều chế tần số ) là điều chế theo phương thức làm thay đổi tần số của tín hiệu cao tần theo biên độ của tín hiệu âm tần, khoảng tần số biến đổi là 150KHz
    Sóng FM  là sóng cực ngắn đối với tín hiệu Radio, sóng FM thường phát ở dải tần từ 76MHz đến 108MHz

    a) Mạch điều chế FM

Điều chế FM ( Fryquency Moducation : Điều chế tần số )

    Với mạch điều chế tần số thì sóng mang có biên độ không đổi, nhưng tần số thay đổi theo biên độ của tín hiệu âm tần, khi biên độ tín hiệu âm tần tăng thì tần số cao tần tăng, khi biên độ âm tần giảm thì tần số cao tần giảm.  Như vậy sóng mang FM có tần số tăng giảm theo tín hiệu âm tần và giới hạn tăng giảm này là +150KHz và -150KHz , như vậy tần số sóng mang điều tần có dải thông là 300KHZ.
   Thí dụ nếu đài tiếng nói việt nam phát trên sóng FM 100MHz thì nó truyền đi một dải tần từ 99,85 MHz đến 100,15 MHz.

     b) Quá trình phát sóng FM
    Quá trình phát sóng FM tương tự như phát sóng AM, sóng mang sau khi điều chế cũng được khuếch đại rồi đưa ra An ten để phát xạ truyền đi xa

   c) Ưu và nhược điểm của sóng FM .
    Sóng FM có nhiều ưu điểm về mặt 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 só với sóng AM.
    Nhược điểm của sóng FM là 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

 

 2 – Bộ cơ Cassette

    2.1 – Tóm lược các nguyên tắc hoạt động của Cassette

      a) Nguyên tắc ghi băng Cassette

Bộ cơ và băng từ
Bạn đưa trỏ chuột vào để xem chú thích.

     Hệ cơ kéo băng trong hộp cassette di chuyển với tốc độ đều ngang qua hai đầu từ, hai đầu từ ép sát vào băng từ, băng từ di chuyển qua đầu xoá trước rồi mới qua đầu ghi.
     Có hai loại đầu từ xoá là đầu xoá bằng nam châm vĩnh cửu và đầu xoá sử dụng dòng cao tần để xoá, sau khi xoá băng xong đầu ghi mới phóng từ thông lên mặt băng để từ hoá lớp oxyt sắt và ghi băng dưới dạng từ dư, đầu ghi trong quá trình ghi còn nhận thêm dòng cao tần để phân cực băng, mục đích làm cho tín hiệu ghi không bị méo dạng sinh ra sai giọng.

Đưa trỏ chuột vào sơ đồ để xem chú thích

    Mạch khuếch đại đầu từ ở chế độ ghi âm từ Micro, tín hiệu từ Micro đi qua chuyển mạch ghi và được khuếch đại qua tầng Head Amply sau đó đi qua chuyển mạch Function để tiếp nhận thêm tín hiệu từ Radio, sau đó vòng trở lại qua chuyển mạch ghi đưa về đầu từ Ghi/đọc để ghi lên băng từ.

Minh hoạ quá trình ghi băng từ Micro

   b)  Nguyên tắc phát băng

Đưa trỏ chuột vào sơ đồ để xem chú thích

    Băng đã ghi, trên mặt băng bị từ hoá sẽ gồm những nam châm nhỏ li ti xếp nằm nối tiếp nhau, khi phát băng những nam châm phóng từ thông vào khe sắt của đầu đọc, từ thông tập trung vào lõi sắt non của đầu từ tạo ra trên cuộn dây sức điện động cảm ứng tức là tín hiệu âm tần, tín hiệu này đi qua chuyển mạch ghi vào tầng khuếch đại đầu từ và qua các tầng Equalizer, khuếch đại công xuất rồi đưa ra loa.

  c) Nguyên tắc xoá băng.

 Có thể xoá băng ( làm mất các vệt từ hoá trên mặt băng) theo ba cách

  • Dùng một nam châm vĩnh cửu làm đầu xoá .
  • Dùng điện một chiều đưa vào cuộn dây của đầu xoá.
  • Dùng dòng cao tần từ 30KHz đến 160KHz đưa vào đầu xoá.

      2.2 –  Đầu từ và mạch khuếch đai đầu từ  ( Head  & Head Amply)

     

Cấu tạo của đầu từ

    Có 3 loại đầu từ : Ghi – Phát và đầu từ xoá , nhưng cấu tạo thì giống nhau cũng gồm Cuộn dây, lõi sắt non và khe sắt để mở đường cho từ thông vào hoặc ra khỏi lõi sắt.
   Đầu ghi và đầu phát thường chung nhau, riêng đầu xoá phân biệt với đầu ghi – phát do bể rộng khe sắt rộng hơn.

                   

Nguyên lý hoạt động của đầu từ             Hình dangh thực tế

   Mạch khuếch đại đầu từ :

Mạch khuếch đại đầu từ

  Tín hiệu đọc ra từ đầu từ thường rất yếu cần được khuếch đại nâng biên độ lên đủ lớn trước khi đưa sang tầng KĐ công xuất, mạch khuếch đại đầu từ có thể sử dụng hai đến 3 tầng KĐ bằng Transistor, hoặc sử dụng IC, mạch KĐ đầu từ làm hai nhiệm vụ : KĐại tín hiệu từ đầu từ trong quá trình phát băng và KĐại tín hiệu từ Micro trong quá trình ghi âm.

     2.3 – Hư hỏng thường gặp của đầu từ và mạch khuếch đại đầu từ .

    Đầu từ mòn :
 Sau một thời gian sử dụng khoảng 1000 giờ phát băng thì đầu từ hết tuổi tho do bị mài mòn bởi băng từ trong quá trình phát băng, biểu hiện ta thấy trên bề mặt đầu từ mòn thành một dãnh rộng bằng sợi băng, khi phát băng âm thanh nhỏ và trầm, khi đó ta cần thay một đầu từ mới.

   Thay đầu từ :
   Hiện nay có rất nhiều loại đầu từ khác nhau, tốt nhất khi mua đầu từ bạn nên mang theo đầu từ cũ để so sánh, hoặc bạn  nhớ chủng loại máy .
   Khi thay đầu từ, bạn cần chỉnh lại ốc chỉnh phương vị, là ốc bắt đầu từ có đệm lò so, sau khi thay bạn mở cho băng chạy và chỉnh lại ốc phương vị để thu được tiếng nghe thanh nhất.

  Hỏng tầng khuếch đại đầu từ :
   Khi kiểm tra tầng khuếch đại đầu từ, bạn cần kiểm tra các tầng phía sau trước và chắc chắn rằng từ tầng Equalizer đã hoạt động tốt.
   Bật Play và gõ vào chân đầu từ, nếu có tiếng ù to ở loa là tầng khuếch đại đầu từ vẫn bình thường, nếu không có tiếng là hỏng tầng khuếch đại đầu từ.

  Sửa tầng khuếch đại đầu từ :
    – Dùng xăng hoặc dầu RP7 lau chuyển mạch ghi
    – Kiểm tra nguồn Vcc cho tầng KĐ đầu từ ( đo trên tụ lọc )
    – Thay IC KĐ đầu từ ( nếu có )

    2.4 –  Các chi tiết trên bộ cơ

Đưa trỏ chuột vào các chi tiết để xem chú thích.

Phía trước bộ cơ
Đưa trỏ chuột vào các chi tiết để xem chú thích

Phía sau bộ cơ .

    2.5 –  Các hư hỏng thường gặp của bộ cơ .

   Bệnh 1 : Máy có điện vào, Radio vẫn hoạt động, mở băng không quay
   Nguyên nhân :

  • Hỏng Mô tơ
  • Đứt dây culoa
  • Công tắc trên bộ cơ không tiếp xúc

   Khắc phục :

  • Kiểm tra và thay dây culoa nếu bị trùng
  • Đo điện áp cấp cho Mô tơ, nếu có điện mà mô tơ không quay thì thay mô tơ.
  • Kiểm tra và làm vệ sinh công tắc trên bộ cơ nếu không có nguồn cấp vào Môtơ

   Bệnh 2 : Băng thường xuyên bị rối, hoặc trục thu băng không quay

   Nguyên nhân :

  • Đứt hoặc bị trùng dây culoa phụ kéo bánh trung gian
  • Bánh răng trong gian bị mòn, bị sứt một số răng hoặc bị dơ

   Khắc phục :

  • Kiểm tra và thay dây culoa phụ kéo trục quấn băng
  • Kiểm tra và thay các bánh răng trung gian

   Bệnh 3 : Tiếng bị méo nghe dề rà lúc nhanh lúc chậm

  Nguyên nhân:

  • Môtơ bị hỏng mạch ổn tốc
  • Dây culoa bị trùng
  • Bánh tỳ ép băng bị kẹt

   Khắc phục :

  • Kiểm tra và thay các dây culoa
  • Kiểm tra và thay bánh tỳ cao su
  • Thay Mô tơ nếy dây culoa và bánh tỳ đã tốt.

   Bệnh 4 : Băng bị nhá quăn mép

  Nguyên nhân :

  • Bánh tỳ cao su bị trai không còn sự đàn hồi

   Khắc phục :

  • Lau sạch bề mặt bánh tỳ cao su bằng cồn
  • Thay bánh tỳ cao su mới

   Bệnh 5 : Âm thanh nghe trầm và nhỏ

  Nguyên nhân :

  • Đầu từ đọc bị bẩn , hoặc đầu từ đọc bị mòn.
  • Đầu từ chỉnh sai ốc phương vị.

   Khắc phục :

  • Lau sạch đầu từ bằng cồn nếu bẩn
  • Chỉnh lại ốc phương vị ( ốc bắt đầu từ có lò so )
  • Thay đầu từ mới.

   2. 6  –  Mô tơ và mạch ổn tốc.
  – Mô tơ là động cơ kéo băng trong quá trình Play và tua đi tua lại
  –  Hiện nay có nhiều loại  6V, 9V , 12V , Mô tơ quay ngược ký hiệu trên thân chữ L, mô tơ quay thuận ký hiệu chữ R.
  – Khi thay mô tơ bạn cần thay đúng điện áp và đúng chiều quay.
  – Chỉnh lại ốc chỉnh tốc độ phía sau Mô tơ nếu tốc độ quay chưa đúng.

   Mạch ổn tốc
 Mạch ổn tốc có nhiệm vụ giữ cho tốc độ quay băng không đổi trong quá trình Play, mạch ổn tốc được gắn ở sau mô tơ, tốc độ mô tơ phụ thuộc vào điện áp cung cấp cho môtơ, vì vậy mạch ổn tốc chính là mạch ổn áp tuyến tính.

Mạch ổn tốc cho mô tơ.

  • Q1 là đèn công xuất
  • Q2 là đèn sử sai
  • R1 và Dz tạo ra áp chuẩn đưa vào chân E
  • R2 và VR1 tạo ra áp lấy mẫu
  • VR1 là biến trở chỉnh tốc độ
  • Hỏng Môtơ chủ yếu là do hỏng mạch ổn tốc, biểu hiện là  băng quay nhanh như tua và chỉnh tốc độ không tác dụng hoặc băng không quay mặc dù nguồn cung cấp đã có.
  • Nguyên lý hoạt động của mạch ổn tốc tương tự nguyên lý hoạt động của mạch ổn áp tuyến tính.( Xem lại phần mạch ổn áp )


  3 – Tự lắp Cassette

    Bạn đọc hãy tự lắp một chiếc Cassette theo sơ đồ mạch dưới đây, sau khi lắp thành công bạn sẽ tự rút ra cho mình được nhiều kinh nghiệm bổ ích.
   Sơ đồ mạch dưới đây tác giả đã lắp và chạy thử nghe rất hay, nếu bạn lắp mà âm thanh nhỏ hoặc bị dè thì cần đối chiếu lại với sơ đồ cho chính xác giá trị các linh kiện, tổng giá thành của mạch hết khoảng 50.000VNĐ (chưa kể loa và băng để thử)
  Sau khi lắp xong , nếu bạn thay đầu từ bằng một chiếc Micro thì bạn sẽ có một chiếc tăng âm nho nhỏ, và bạn cũng hiểu rằng Amply công xuất lớn cũng có nguyên lý tương tự, chỉ khác là nguồn cung cấp cao hơn, tầng công xuất lắp các đèn có công xuất lớn hơn mà thôi.

Sơ đồ Cassette đơn giản – Nguồn 12V DC
Bạn đưa trỏ chuột vào sơ đồ để bíêt thêm thông tin

  Bảng thông số và giá thành các linh kiện của sơ đồ mạch trên
 

Ký hiệu

 Tên linh kiện / Trị số

 Giá tiền VNĐ

Q1

Transistor C828

300

Q2

Transistor C828

300

Q3

Transistor C828

300

Q4

Transistor B562

1.000

Q5

Transistor D468

1.000

R1

Điện trở  1,5 KW

30

R2

Điện trở  3,3 KW

30

R3

Điện trở  100 KW

30

R4

Điện trở  470 KW

30

R5

Điện trở  4,7 KW

30

R6

Điện trở  100 KW

30

R7

Điện trở  470 KW

30

R8

Điện trở  4,7 KW

30

R9

Điện trở  470 W

30

R10

Điện trở  100 W

30

R11

Điện trở  100 KW

30

VR1

Triết áp 50 KW

1.000

D1

Cầu Diode dẹt

1.000

D2

  Diode tách sóng

200

D3

  Diode tách sóng

200

C1

Tụ hoá 2200µF/25V

1.500

C2

Tụ hoá 100µF/16V

500

C3

Tụ hoá 4,7 µF

200

C4

Tụ hoá 4,7 µF

200

C5

Tụ hoá 4,7 µF

200

C6

Tụ hoá 4,7 µF

200

C7

Tụ hoá ra loa  470 µF/16V

800

Biến áp

Biến áp nguồn 1A

14.000

Bộ cơ

Bộ cơ có sẵn đầu từ và môtơ

21.000

Mạch in

Mạch in để hàn linh kiện

2.000

Khác

Thiếc hàn + dây nối

3.000

 

Tổng cộng

50.000 VNĐ