Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý làm việc của mạch khuếch đại đầu vào.. Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động của mạch khuếch đại pha trộn.. Sơ đồ mạ
Trang 2LỜI GIỚI THIỆU
Hệ Thống Âm Thanh là một trong những mô đun cơ sở của nghề Điện tử dân dụng được biên soạn dựa theo chương trình khung đã xây dựng và ban hành năm 2017 của trường Cao đẳng nghề Cần Thơ dành cho nghề Điện tử dân dụng dành cho hệ Cao đẳng
Giáo trình được biên soạn làm tài liệu học tập, giảng dạy nên giáo trình đã được xây dựng ở mức độ đơn giản và dễ hiểu, trong mỗi bài ho ̣c đều có thí dụ và bài tập tương ứng để áp dụng và làm sáng tỏ phần lý thuyết
Khi biên soạn, nhóm biên soạn đã dựa trên kinh nghiệm thực tế giảng dạy, tham khảo đồng nghiệp, tham khảo các giáo trình hiện có và cập nhật những kiến thức mới có liên quan để phù hợp với nội dung chương trình đào tạo và phù hợp với mục tiêu đào tạo, nội dung được biên soạn gắn với nhu cầu thực tế
Nội dung giáo trình được biên soạn với dung lượng thời gian đào tạo 90 giờ gồm có:
Bài 01 MĐ20-01 Khái niệm chung hệ thống âm thanh
Bài 02 MĐ20-02 Mạch điện khối nguồn cung cấp
Bài 03 MĐ20-03 Sửa chữa mạch ổn áp tuyến tính
Bài 04 MĐ20-04 Mạch khuếch đại đầu vào
Bài 05 MĐ20-05 Mạch ECHO - khuếch đại tín hiệu ECHO
Bài 06 MĐ20-06 Mạch phân đường tín hiệu STEREO
Bài 07 MĐ20-07 Mạch điều chỉnh âm sắc
Bài 08 MĐ20-08 Mạch khuếch đại công suất
Bài 09 MĐ20-09 Sửa chữa mạch điều khiển chức năng bằng vi xử lý
Bài 10 MĐ20-10 Hiện tượng, nguyên nhân và phương pháp chẩn
đoán hư hỏng của hệ thống âm thanh
Trong quá trình sử dụng giáo trình, tuỳ theo yêu cầu cũng như khoa học và công nghệ phát triển có thể điều chỉnh thời gian và bổ sung những kiến thức mới cho phù hợp Trong giáo trình, chúng tôi có đề ra nội dung thực tập của từng bài để người học củng cố
và áp dụng kiến thức phù hợp với kỹ năng
Rất mong nhận được đóng góp ý kiến của người sử dụng, người đọc để nhóm biên soạn sẽ hiện chỉnh hoàn thiện hơn sau thời gian sử dụng
Cầ n Thơ., ngày… tháng… năm 2018
Tham gia biên soạn Chủ biên Phan Hoài Loan
Trang 3MỤC LỤC
TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN 1
BÀI 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG ÂM THANH 11
1 Khái niệm chung về âm thanh 11
2 Khái quát về hệ thống âm thanh 14
3 Sơ đồ khối hệ thống âm thanh 14
4 Các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của hệ thống âm thanh 16
Câu hỏi và bài tập: 18
Bài tập 18
Kiểm tra, đánh giá 18
BÀI 2 MẠCH ĐIỆN KHỐI NGUỒN CUNG CẤP 19
1 Kết cấu mạch điện khối nguồn cung cấp: 19
2 Sơ đồ khối, chức năng - nhiệm vụ các khối: 19
3 Sơ đồ mạch điện nguyên lý: 19
4 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP: 22
5 Vật tư – Thiết bị - Dụng cụ: 23
6 Trình tự sửa chữa: 24
7 Tổ chức thực hiện giảng dạy: 25
8 Quy trình thực hiện: 26
9 Kiểm tra, đánh giá 26
BÀI 3: MẠCH KHUẾCH ĐẠI ĐẦU VÀO 27
1 Chức năng, nhiệm vụ, của mạch khuếch đại đầu vào 27
2 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý làm việc của mạch khuếch đại đầu vào 27
3 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP: 28
4 Vật tư, thiết bị, dụng cụ: 29
5 Trình tự thực hiện 30
6 Tổ chức thực hiện 31
7 Quy trình thực hiện: 32
8 Kiểm tra, đánh giá 32
BÀI 4 : MẠCH KHUẾCH ĐẠI PHA TRỘN 33
1 Chức năng, nhiệm vụ của mạch khuếch đại pha trộn 33
2 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động của mạch khuếch đại pha trộn 33
3 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP: 34
4.Vật tư, thiết bị, dụng cụ: 35
5 Trình tự sửa chữa: 36
6 Tổ chức thực hiện giảng dạy: 36
7 Quy trình thực hiện: 36
8 Kiểm tra, đánh giá 37
BÀI 5: MẠCH ECHO – KHUẾCH ĐẠI TÍN HIỆU ECHO 38
1 Chức năng, nhiệm vụ của mạch ECHO, khuếch đại ECHO 38
Trang 42 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động mạch ECHO 39
3 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động của mạch khuếch đại tín hiệu ECHO 39
4 Vật tư – Thiết bị - Dụng cụ: 40
5 Trình tự sửa chữa: 41
6 Tổ chức thực hiện: 42
7 Quy trình thực hiện: 43
8 Kiểm tra, đánh giá 43
Câu hỏi và bài tập: 43
BÀI 6:MẠCH PHÂN ĐƯỜNG TÍN HIỆU STEREO 44
1 Chức năng, nhiệm vụ của mạch phân đường tín hiệu STEREO 44
2 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động của mạch phân đường tín hiệu STEREO 45
3 Vật tư – Thiết bị - Dụng cụ: 47
4 Trình tự sửa chữa: 48
5 Tổ chức thực hiện: 50
6 Quy trình thực hiện: 50
7 Kiểm tra, đánh giá 51
Câu hỏi và bài tập: 51
1.Trình bày phương pháp sửa chữa những hư hỏng của mạch phân đường tín hiệu STEREO dùng linh kiện thụ động 51
2.Trình bày phương pháp sửa chữa các mạch mạch phân đường tín hiệu STEREO dùng linh kiện tích cực 51
BÀI 7: MẠCH ĐIỀU CHỈNH ÂM SẮC 52
1 Chức năng, nhiệm vụ của mạch điều chỉnh âm sắc: 52
2 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động mạch điều chỉnh âm sắc dùng linh kiện thụ động 52
3 Vật tư – Thiết bị - Dụng cụ: 56
4 Trình tự sửa chữa: 57
5 Tổ chức thực hiện: 59
6 Quy trình thực hiện: 59
7 Kiểm tra, đánh giá 60
BÀI 8: MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT 61
1 Chức năng, nhiệm vụ của mạch khuếch đại công suất 61
2 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động của mạch khuếch đại công suất đơn 63
3 Sơ đồ mạch điên, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động của mạch khuếch đại công suất đẩy kéo nối tiếp 66
4 Sơ đồ mạch điên, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động của mạch khuếch đại công suất đẩy kéo song song 68
5 Vật tư – Thiết bị - Dụng cụ: 74
6 Trình tự thực hiện 74
Trang 57 Tổ chức thực hiện 76
8 Quy trình thực hiện: 77
9 Kiểm tra, đánh giá 77
BÀI 09: SỬA CHỮA MẠCH ĐIỀU KHIỂN CHỨC NĂNG BẰNG VI XỬ LÝ 78
1 Nhiệm vụ, cách sử dụng của mạch điều khiển chức năng bằng vi xử lý 78
2 Cấu tạo, và nguyên lý hoạt động mạch điều khiển chức năng bằng vi xử lý 79
3 Vật tư – Thiết bị - Dụng cụ: 83
4 Trình tự sửa chữa: 83
5 Tổ chức thực hiện: 86
6 Quy trình thực hiện: 86
7 Kiểm tra, đánh giá 86
BÀI 10: PHƯƠNG PHÁP SỬA CHỮA HƯ HỎNG CỦA HỆ THỐNG ÂM THANH 87
1 Phân tích hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng cơ bản của hệ thống âm thanh 87
2 Phương pháp sửa chữa tổng thể một hệ thống âm thanh 87
PHẦN MỞ RỘNG: 88
3 BÀI TẬP: 90
4 Vật tư – Thiết bị - Dụng cụ: 90
5 Trình tự thực hiện 91
6 Tổ chức thực hiện: 91
7 Kiểm tra, đánh giá 91
Trang 6GIÁO TRÌNH MÔ ĐUN Tên mô đun: HỆ THỐNG ÂM THANH
Mã mô đun: MĐ 20
Thời gian thực hiện mô đun: 90 giờ; (Lý thuyết: 30 giờ; Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập: 56 giờ; Kiểm tra: 04 giờ)
Vị trí, tính chất của mô đun:
- Vị trí: Mô đun được bố trí sau khi sinh viên học xong các mô-đun/ môn học Linh kiện điện tử; Mạch điện tử cơ bản, Mạch điện tử nâng cao; Kỹ thuật xung số …
- Tính chất: Là mô đun bắt buộc
Mục tiêu mô đun:
+ Có năng lực đánh giá kết quả học tập và nghiên cứu của mình
+ Tự học tập, tích lũy kiến thức, kinh nghiệm để nâng cao trình độ chuyên môn
+ Sinh viên có thái độ nghiêm túc, tỉ mỉ, chính xác trong học tập
Mục tiêu của mô đun:
1 Nội dung tổng quát và phân bổ thời gian:
Số
TT Tên các bài trong mô đun
Thời gian (giờ)
Tổng
số
Lý thuyết
Thực hành, thí nghiệm, thảo luận, bài tập
Trang 71.Kết cấu mạch điện khối nguồn cung
2 Sơ đồ khối, chức năng, nhiệm vụ và
4 Một số mạch điện khối nguồn thông
5 Hiện tượng, nguyên nhân và phương
pháp sửa chữa những hư hỏng của mạch
điện khối nguồn
6 Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa khối
1.Chức năng, nhiệm vụ,của mạch khuếch
2.Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và
nguyên lý hoạt động của mạch khuếch
đại đầu vào
3.Một số mạch khuếch đại đầu vào thông
4.Hiện tượng, nguyên nhân và phương
pháp sửa chữa những hư hỏng của mạch
khuếch đại đầu vào
1.Chức năng, nhiệm vụ,của mạch khuếch
2.Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và
nguyên lý hoạt động của mạch khuếch
4.Hiện tượng, nguyên nhân và phương
pháp sửa chữa nhửng hư hỏng ở mạch
khuếch đại pha trộn
Trang 8Kiểm tra 1 1
5 Bài 5: Mạch ECHO - khuếch đại tín
1.Chức năng, nhiệm vụ của mạch ECHO,
2.Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và
3.Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và
nguyên lý hoạt động của mach khuếch
đại tín hiệu ECHO
4.Hiện tượng, nguyên nhân và phương
pháp sửa chữa mạch khuếch đại tín hiệu
ECHO
5.Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa những
hư hỏng của mạch ECHO, mạch khuếch
đại tín hiệu ECHO
6 Bài 6: Mạch phân đường tín hiệu
1.Chức năng, nhiệm vụ của mạch phân
2.Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và
nguyên lý hoạt động của mạch phân
4.Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa những
hư hỏng của mạch phân đường tín hiệu
STEREO
1.Chức năng, nhiệm vụ của mạch điều
2.Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và
nguyên lý hoạt động mạch điều chỉnh âm
sắc dùng linh kiện thụ động
Trang 93.Một số mạch điều chỉnh âm sắc thông
4.Hiện tượng, nguyên nhân và phương
pháp sửa chữa những hư hỏng mạch điều
chỉnh âm sắc
1.Chức năng, nhiệm vụ của mạch khuếch
2.Sơ đồ mạch điên, tác dụng linh kiện và
nguyên lý hoạt động của mạch khuếch
đại công suất đơn
3.Sơ đồ mạch điên, tác dụng linh kiện và
nguyên lý hoạt động của mạch khuếch
đại công suất đẩy kéo nối tiếp
4.Sơ đồ mạch điên, tác dụng linh kiện và
nguyên lý hoạt động của mạch khuếch
đại công suất đẩy kéo song song
5.Một số mạch khuếch đại công suất
6.Hiện tượng, nguyên nhân và phương
pháp sửa chữa những hư hỏng các loại
mạch khuếch đại công suất
2.Cấu tạo, và nguyên lý hoạt động mạch
3.Một số cách ghép nối bên ngoài 1 1 4.Hiện tượng, nguyên nhân của mạch
5.Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa những 8 8
Trang 10hư hỏng của mạch điều khiển chức năng
bằng vi xử lý
10
Bài 10: Hiện tượng, nguyên nhân và
phương pháp chẩn đoán hư hỏng của
hệ thống âm thanh
1.Hiện tượng và nguyên nhân hư hỏng
2.Qui trình kiểm tra sửa chữa hệ thống
Trang 11BÀI 1 KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG ÂM THANH
Mã bài: MĐ20-01 Mục tiêu của bài:
Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:
Về kiến thức:
- Hiểu rõ về nguồn gốc và đặc tính của âm thanh
- Hiểu rõ các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của hệ thống âm thanh
Về kỹ năng:
- Phân loại được các loại hệ thống âm thanh
- Trình bày chính xác về vị trí, cấu tạo, chức năng nhiệm vụ, chỉ tiêu kỹ thuật của các khối trong hệ thống âm thanh
Về năng lực tự chủ và trách nhiệm :
- Rèn luyện khả năng nhận biết các khối trên máy thực tế thông qua sơ đồ khối
- Rèn luyện tính kiên trì, cẩn thận của người thợ sửa chữa điện tử
- Rèn luyện tác phong công nghiệp và vệ sinh an toàn lao động
NỘI DUNG CHÍNH :
1 Khái niệm chung về âm thanh
Nguồn gốc của âm thanh
Khi ta tác động một lực vào dây đàn thì dây đàn rung nên và phát ra tiếng Tiếng đàn ngân dài cho đến khi dây đàn hết rung thì âm thanh cũng tắt
Khi ta gõ vào mặt trống, mặt trống rung nên và phát ra tiếng Khi mặt trống hết rung thì tiếng trống cũng mất
Như vậy: Âm thanh do vật thể rung động, phát ra tiếng và lan truyền đi trong không khí
Làn sóng âm thanh từ vật thể rung động phát ra, lan truyền trong không gian, tới tai người làm rung động màng nhĩ theo đúng nhịp điệu rung động của vật thể đã phát ra tiếng Nhờ đó, tai người nghe được âm thanh
Âm thanh có thể truyền lan được trong các chất khí, rắn, lỏng nhưng không thể truyền lan được trong môi trường chân không
Một số loại truyễn dẫn âm rất kém như các loại vải, các vật liệu có tính chất mềm, xốp như bông, cỏ, dạ…Tất cả các loại vật liệu đó được gọi chung là chất hút âm Các vật liệu này thường được làm vật liệu lót tường trong các phòng âm thanh để hút âm nhằm giảm tiếng vang
Trong quá trình truyền lan, nếu gặp phải các vật chướng ngại như Tường, Núi
đá, Cây… thì phần lớn âm thanh sẽ bị phản xạ ngược trở lại, một phần tiếp tục truyền lan
về phía trước, một phần nhỏ của năng lượng âm thanh cọ sát với vật chướng ngại, biến thành nhiệt năng tiêu tán đi
Đặc tính của âm thanh
Trang 12- Tiếng trầm có tần số thấp
- Tiếng thanh (tiếng bổng) có tần số cao
Ứng với mỗi tần số dao động là F có chu kỳ dao động là T và một bước sóng là Trong đó:
- Chu kỳ dao động của âm thanh là quãng thời gian âm thanh đó dao động một lần
Chu kỳ ký hiệu là T, với đơn vị là giây Ta có:
- Bước sóng của âm thanh là khoảng truyền lan của âm thanh tương ứng với một chu kỳ dao động Bước sóng của âm thanh tương ứng trong âm tần là từ 21.25m đến 0.017m Bước sóng có ký hiệu là , với đơn vị là mét Ta có:
= C * T
Trong đó:
C: Tốc độ truyền lan của âm thanh trong không khí (C = 340m/s)
T : Chu kỳ của âm thanh
Tuy nhiên trên thực tế một âm phát ra không phải là một âm đơn mà là một âm phức Âm phức này bao gồm âm đơn và một số âm hài có tần số gấp 2, 3, 4…lần âm đơn
Trong dải âm tần, người ta chia ra :
- Tiếng trầm nằm trong dải tần từ 16Hz đến 300Hz
- Tiếng trung nằm trong dải tần từ 300Hz đến 3000Hz
- Tiếng thanh nằm trong dải tần từ 3000Hz đến 20000Hz
Tiếng nói của con người thường có tần số từ 80Hz đến 8000Hz Các nốt nhạc ở bát
độ thứ 3 có tần số là: Đồ – 262Hz, Rê – 294Hz, Mi – 330Hz, Pha – 349Hz, Son – 392Hz,
La – 440Hz, Si – 494Hz
Áp suất âm thanh:
Áp suất của âm thanh hay còn gọi là thanh áp Âm thanh truyền lan đến đâu thì sẽ làm thay đổi áp suất không khí ở đó Áp suất do âm thanh tạo ra ở một điểm gọi là thanh
áp ở điểm đó Thanh áp được kí hiệu là p, đơn vị đo thanh áp là bar 1bar là thanh áp tác động lên một diện tích 1cm2 với một lực là 1đin, do vậy 1bar bằng 1đin/cm2 Thanh áp tỉ
lệ với căn bậc hai của công suất âm thanh, khi ta tăng công suất lên 1 lần thì thanh áp chỉ tăng lên 2 lần, nếu tăng công suất lên 9 lần thì thanh áp chỉ tăng lên 3 lần
Công suất của âm thanh:
Công suất âm thanh là năng lượng âm thanh đi qua một diện tích S trong thời gian một giây Công suất âm thanh được ký hiệu là P và được tính theo công thức sau:
S: Diện tích năng lượng âm thanh đi qua
Sự phản xạ, khúc xạ của sóng âm thanh:
Sóng âm thanh với bước sóng là , trên đường truyền lan gặp vật chắn có kích thước d sẽ xảy ra 2 trường hợp sau đây:
Trường hợp 1: d
Trang 13Hình 1.1: Sự phản xạ, khúc xạ của sóng âm (trường hợp d)
Trong trường hợp này, sóng âm sẽ trườn qua vật chắn Hiện tượng này người ta gọi
là hiện tượng sóng uốn vòng
Trường hợp 2: d
Hình 1.2: Sự phản xạ, khúc xạ của sóng âm (trường hợp d)
Trong trường hợp này thì một phần sóng âm sẽ phản xạ trở lại còn một phần sẽ xuyên qua vật chắn truyền vào môi trường truyền âm
Như vậy, hiện tượng sóng âm gặp vật chắn đổi hướng được gọi là hiện tượng khúc
xa và phản xạ
Hiện tượng phản xạ và khúc xạ của sóng âm tuân theo các định luận phản xạ, khúc
xạ như đối với ánh sáng
Trường âm tán xạ: là môi trường truyền âm trong không gian
kín, có các tường bao quanh hoặc vật chắn (Nhà ở, phòng hát, phòng thu…) Trường âm tán xạ có hai thành phần là trực âm (Sóng âm trực tiếp) và phản âm (sóng âm phản xạ), trong đó phản âm là thành phần vô cùng phức tạp
Trang 14Hình 1.3: Đồ thị biểu diễn thời gian ngân vang
Trong phòng kín của nguồn âm S, người nghe ở vị trí cách nguồn âm S một khoảng là M, khi đó sóng âm thanh đến tai người nghe bằng hai con đường:
Âm thanh bức xạ trực tiếp từ S đến M
Âm thanh phản xạ lên các bức tường hoặc vật cản
Có thể tồn tại n bậc phản xạ, do vậy qua mỗi lần phản xạ năng lượng của âm thanh
sẽ bị suy giảm và thời gian đến tai người sẽ chậm hơn
Sự cảm thụ của tai người đối với âm thanh:
Tai người bình thường có thể nghe được âm thanh trong dải tần số từ 20Hz đến 20.000Hz, có những người có khả năng nghe được các âm thanh ở các tần số cao hơn hoặc thấp hơn
Người ta có thể phân biệt được khoảng 130 mức thanh áp khác nhau, mỗi mức cách nhau 1dB Tai người nhạy cảm với âm thanh trong dải tần số từ 500Hz đến 5000Hz
Ở khoảng tần số này chỉ cần nguồn âm thanh có thanh áp nhỏ tai người cũng nghe rõ không kém gì ở các khoảng tần số cao hay thấp có thanh áp lớn hơn
2 Khái quát về hệ thống âm thanh
Chức năng, nhiệm vụ
Hệ thống âm thanh gồm có Micro, Ampli, đường dây, loa…Yêu cầu chính của hệ thống âm thanh là cung cấp âm thanh đồng đều và đảm bảo chất lượng trong khu vực truyền âm
Phân loại
Phân loại theo mục đích sử dụng
Hệ thống âm thanh dân dụng
Hệ thống âm thanh chuyên dụng
Phân loại dựa vào kết cấu các phần tử linh kiện chủ yếu trong hệ thống âm thanh
Hệ thống âm thanh dùng Ampli Transistor điện tử
Hệ thống âm thanh dùng Ampli Transistor
Hệ thống âm thanh dùng Ampli vi mạch
Phân loại theo cách mắc tải của hệ thống âm thanh
Hệ thống âm thanh với tải mắc nối tiếp
Hệ thống âm thanh với tải mắc song song
3 Sơ đồ khối hệ thống âm thanh
Sơ đồ khối và chức năng nhiệm vụ các khối trong hệ thống âm thanh mono
Sơ đồ khối:
Trang 15Hình 1.5: Sơ đồ khối hệ thống âm thanh mono
Nhiệm vụ các khối:
Khối 1: Mạch phân áp đầu vào: Tín hiệu đầu vào có thể từ nhiều đường khác nhau nên mức tín hiệu của chúng cũng lớn – bé khác nhau Do đó cần phải có mạch phân áp đầu vào để cho các tín hiệu đưa vào máy tăng âm được đồng đều
Khối 2: Mạch khuếch đại điện áp âm tần: Tín hiệu đầu vào có biên độ điện áp thấp nên cần phải qua mạch khuếch đại điện áp âm tần nhằm khuếch đại điện áp âm tần ở đầu vào đủ lớn lên để phục vụ cho các tầng sau
Khối 3: Các mạch bổ trợ: là các mạch điều chỉnh âm sắc, âm lượng, mạch tăng thời gian ngân vang, mạch lọc phân đường tiếng cho loa, mạch bảo vệ loa…nhằm nâng cao chất lượng , tăng tính năng và độ bền cho máy
Khối 4: Mạch khuếch đại trung gian (tiền khuếch đại): nhằm khuếch đại tín hiệu
âm tần đủ lớn theo yêu cầu để cho tầng khuếch đại công suất âm tần có thể làm việc bình thường
Khối 5: Mạch khuếch đại công suất âm tần: có nhiệm vụ khuếch đại tín hiệu âm tần đủ lớn theo yêu cầu để phát ra loa Mạch thường dùng các Transistor công suất mắc đẩy kéo làm việc ở chế độ AB nhằm làm cho ra công suất lớn với hiệu suất cao (mạch có thể sử dụng các IC công suất)
Khối 6: Mạch nguồn: Dùng để biến đổi điện xoay chiều ở đầu vào thành điện 1 chiều nhằm cung cấp năng lượng cho các tầng làm việc
Sơ đồ khối và chức năng nhiệm vụ các khối trong hệ thống âm thanh Stereo
Sơ đồ khối:
Hình 1.6: Sơ đồ khối hệ thống âm thanh Stereo
Trang 16Nhiệm vụ các khối:
Khối 1: Mạch phân áp đầu vào: Tín hiệu đầu vào có thể từ nhiều đường khác nhau nên mức tín hiệu của chúng cũng lớn – bé khác nhau Do đó cần phải có mạch phân áp đầu vào để cho các tín hiệu đưa vào máy tăng âm được đồng đều
Khối 2.1 và 2.2: Mạch khuếch đại điện áp âm tần cho kênh Trái (L) và kênh phải (R): Tín hiệu đầu vào có biên độ điện áp thấp nên cần phải qua mạch khuếch đại điện áp
âm tần nhằm khuếch đại điện áp âm tần ở đầu vào đủ lớn lên để phục vụ cho các tầng sau
Khối 3.1 và 3.2: Các mạch bổ trợ cho kênh L và kênh phải R: là các mạch điều chỉnh âm sắc, âm lượng, mạch tăng thời gian ngân vang, mạch lọc phân đường tiếng cho loa, mạch bảo vệ loa…nhằm nâng cao chất lượng , tăng tính năng và độ bền cho máy
Khối 4.1 và 4.2: Mạch khuếch đại trung gian (tiền khuếch đại) cho kênh L và kênh phải R: nhằm khuếch đại tín hiệu âm tần đủ lớn theo yêu cầu để cho tầng khuếch đại công suất âm tần có thể làm việc bình thường
Khối 5.1 và 5.2: Mạch khuếch đại công suất âm tần cho kênh L và kênh phải R: có nhiệm vụ khuếch đại tín hiệu âm tần đủ lớn theo yêu cầu để phát ra loa Mạch thường dùng các Transistor công suất mắc đẩy kéo làm việc ở chế độ AB nhằm làm cho ra công suất lớn với hiệu suất cao (mạch có thể sử dụng các IC công suất)
Khối 6: Mạch nguồn: Dùng để biến đổi điện xoay chiều ở đầu vào thành điện 1 chiều nhằm cung cấp năng lượng cho các tầng trong toàn hệ thống làm việc
4 Các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của hệ thống âm thanh
Tính năng kỹ thuật của hệ thống âm thanh nói riêng và của các thiết bị nói chung cho ta biết chất lượng của chúng
Để đánh giá chất lượng của một hệ thống âm thanh, người ta thường căn cứ vào các chỉ tiêu và tham số cơ bản sau đây:
Hệ số khuếch đại và hiệu suất
Đặc tuyến tần số
Đặc tuyến biên độ
Dải động và mức tạp nhiễu
Méo không đường thẳng
Trong đó, các đại lượng chỉ giá trị dòng điện, điện áp, công suất, đều được đo ở mức danh định Giá trị hiệu dụng được biểu thị bằng từ viết hoa của thông số đó và đôi
khi kèm theo ký hiệu vms
Hệ số khuếch đại và hiệu suất
Hệ số khuếch đại được tính bằng tỉ số giữa điện áp ra trên điện áp vào
Trang 17Đặc tuyến tần số là đường cong biểu diễn mối quan hệ giữa hệ số khuếch đại (K) của mạch điện biến đổi theo tần số làm việc, từ đầu đến cuối dải tần
Hình 1.7: Đặc tuyến tần số
Đặc tuyến biên độ, dải động và tạp nhiễu:
Đặc tuyến biên độ: Là đường biểu diễn mối quan hệ giữa điện áp ra và điện
áp vào lấy ở một tần số cố định của dải âm tần
U ra = f (U vào )
Phạm vi làm việc của đặc tuyến biên độ phải là đường thẳng Nếu Uvào quá lớn sẽ gây quá tải và bão hòa cho mạch khuếch đại Nếu Uvào quá nhỏ, nằm ngoài đoạn thẳng thì tạp âm sẽ xuất hiện ở đầu ra Trường hợp không có tín hiệu vào thì ở đầu ra chỉ có tạp âm riêng của tầng khuếch đại UN
Hình 1.7: Đặc tuyến biên độ
Dải động của tín hiệu (DS): Là tỉ số giữa trị số cực đại và cực tiểu của điện áp vào
để đặctuyến biên độ là đường thẳng
Tạp nhiễu ở hệ thống âm thanh có thể do:
- Tạp nhiễu của điện - từ trường bên ngoài
- Tạp âm nhiệt
- Tạp âm riêng của các linh kiện trong mạch điện
- Tạp âm do hiệu ứng micro
- Tạp âm do độ gợn sóng của nguồn chỉnh lưu cung cấp điện…
Trang 18Chống tạp nhiễu của điện từ trường bằng cách dùng các màn bọc kim loại, các biến áp nguồn và mô tơ phải đặt cách xa mạch vào, các đường sức từ phải vuông góc nhau…
Giảm tạp âm tiếng ù bằng cách chọn tụ lọc có giá trị đủ lớn lọc thật kỹ cho tầng khuếch đại micro và tiền khuếch đại Mức gợn sóng không vượt quá 1mV
Giảm tạp nhiễu do hiệu ứng micro bằng các tấm đệm cao su hoặc nỉ ở mạch điện micro và để máy tăng âm Ngoài ra cần phải có hiểu biết về trang âm, cách bố trí loa cho thích hợp Tạp âm nhiệt phụ thuộc vào dải nhiệt độ, dải tần số làm việc, điện trở vào và điện trở tạp âm riêng của các Tranziro Tạp âm nhiệt gây tác động rõ rệt nhất ở tầng đầu Phần tử tạo nên tạp âm ở đây là điện trở vào và điện trở tạp âm riêng của Transistor
Méo không đường thẳng:
Là méo dạng tín hiệu ở đầu ra so với dạng tín hiệu ở đầu vào của mạch khuếch đại
Nguyên nhân gây ra méo không đường thẳng là do các phần tử không đường thẳng trong mạch gây nên, do đặc tính vào và đặc tính ra của Transistor là không tuyến tính Ngoài ra còn do đặc tính đường cong từ hóa của lõi sắt biến áp gây nên
Câu hỏi và bài tập:
Câu 1 Hãy trình bày các đặc tính của âm thanh
Câu 2 Hãy so sánh sự giống và khác nhau của hệ thống âm thanh Mono và hệ
thông âm thanh Stereo
Câu 3 Hãy trình bày các chỉ tiêu kỹ thuật của hệ thống âm thanh
Bài tập
Biết một mạch điện có:
U ra = 120V
U vào = 0,04V
Hãy xác định hệ số khuếch đại của mạch điện trên
Kiểm tra, đánh giá
chuẩn
Kiến thức:
- Hiểu rõ về nguồn gốc và đặc tính của âm thanh
- Hiểu rõ các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của hệ thống âm thanh
- Phân loại được các loại hệ thống âm thanh
- Trình bày chính xác về vị trí, cấu tạo, chức năng nhiệm vụ,
chỉ tiêu kỹ thuật của các khối trong hệ thống âm thanh
- Xác định được hệ số khuếch đại của một mạch điện cụ thể
Trang 19BÀI 2 MẠCH ĐIỆN KHỐI NGUỒN CUNG CẤP
Mã bài: MĐ20-02
Mục tiêu của bài:
Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:
Về kiến thức:
- Trình bày đúng các khối chức năng trong khối nguồn cung cấp
- Phân tích đúng nguyên lý hoạt động của mạch điện khối nguồn cung cấp
Về kỹ năng:
Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa được những hư hỏng của các loại mạch điện khối nguồn đúng tiêu chuẩn thiết kế
Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
- Rèn luyện khả năng phân tích, kiểm tra và sửa chữa mạch điện tử
- Rèn luyện tính kiên trì, cẩn thận của người thợ sửa chữa điện tử
- Rèn luyện tác phong công nghiệp và vệ sinh an toàn lao động
NỘI DUNG CỦA BÀI:
1 Kết cấu mạch điện khối nguồn cung cấp:
Mạch điện khối nguồn là một mạch điện dùng để cung cấp năng lượng cho toàn hệ thống âm thanh làm việc
2 Sơ đồ khối, chức năng - nhiệm vụ các khối:
Sơ đồ khối
Hình 2.1: Sơ đồ khối khối nguồn cung cấp
Chức năng – nhiệm vụ các khối
Khối 1 : Biến áp hạ áp, có nhiệm vụ biến đổi điện áp xoay chiều ở mức cao thành mức thấp tuỳ theo yêu cầu và thiết kế của từng máy
Khối 2 : Chỉnh lưu, có nhiệm vụ biến đổi điện áp xoay chiều thành điện áp một chiều để cung cấp cho tầng sau
Khối 3 : Mạch lọc, có nhiệm vụ san bằng độ gợn sóng của dòng điện sau chỉnh lưu, giữ cho điện áp một chiều được bằng phẳng
Khối 4 : Mạch ổn áp, có nhiệm vụ ổn định điện áp đầu ra để cung cấp cho các mạch điện làm việc được ổn định
3 Sơ đồ mạch điện nguyên lý:
Sơ đồ mạch điện dùng 1 Diode
Trang 20Tác dụng linh kiện:
TP : Biến áp hạ áp, có nhiệm vụ biến đổi điện áp từ mức cao xuống mức thấp
D1 : Diode chỉnh lưu, có nhiệm vụ biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều
RT : Tải tiêu thụ
Nguyên lý hoạt động:
Điện áp xoay chiều từ lưới điện qua biến áp hạ áp xuống giá trị theo yêu cầu của mạch điện rồi được đưa tới bộ chỉnh lưu Diode D1 có tác dụng chỉ cho dòng điện đi qua khi nó được phân cực thuận (Anode dương hơn Kathode) Cụ thể:
Ở nửa chu kỳ dương của điện áp vào (điểm A có pha dương, điểm B có pha âm), Diode D1 thông Dòng điện ITải chạy từ A(+) qua Diode, qua RT về điểm B(-)
Ở nửa chu kỳ âm của điện áp vào (điểm A có pha âm, điểm B có pha dương), Diode D1 tắt Dòng điện ITải = 0
Như vậy dòng điện chảy qua điện trở RT chỉ có trong một nửa chu kỳ của điện áp vào, đó là nửa chu kỳ mà điện áp vào có pha dương
Đồ thị dạng sóng:
Hình 2.3: Đồ thị dạng sóng mạch chỉnh lưu bán chu kỳ
Ưu - nhược điểm:
Mạch điện đơn giản, rẻ tiền
Hiệu suất sử dụng biến áp thấp
Điện áp ra có gợn sóng lớn, mấp mô nhiều
Sơ đồ mạch điện dùng 2 Diode:
Hình 2.4: Sơ đồ mạch điện dùng 2 Diode
Trang 21Tác dụng linh kiện:
TP: Biến áp hạ áp, có nhiệm vụ biến đổi điện áp từ mức cao xuống mức thấp
D1, D2: Diode chỉnh lưu, có nhiệm vụ biến đổi dòng điện xoay chiều thành dòng điện một chiều
RT: Tải tiêu thụ
Nguyên lý hoạt động:
Điện áp xoay chiều từ lưới điện qua biến áp, hạ áp xuống giá trị theo yêu cầu của mạch điện rồi được đưa tới bộ chỉnh lưu Diode D1 và D2 có tác dụng chỉ cho dòng điện đi qua khi D1 và D2 được phân cực thuận (Anode dương hơn Kathode) Biến áp
TP có tác dụng như ở mạch chỉnh lưu nửa chu kỳ, nhưng cuộn thứ cấp có hai cuộn dây
OA và OB đối xứng nhau
Ở nửa chu kỳ dương của điện áp vào (điểm A có pha dương, điểm B có pha
âm so với điểm O), Diode D1 thông, Diode D2 tắt Dòng điện ITải chạy từ A(+) qua Diode
D1, qua RT về điểm O
Ở nửa chu kỳ âm của điện áp vào (điểm A có pha âm, điểm B có pha dương
so với điểm O), Diode D1 tắt, Diode D2 thông Dòng điện ITải chạy từ B(+) qua Diode D2, qua RT về điểm O
Như vậy, ở cả hai nửa chu kỳ của điện áp vào, trên tải đều có dòng điện chảy qua
Ưu - nhược điểm:
Mạch điện phức tạp đặc biệt trong việc chế tạo biến áp
Hiệu suất sử dụng biến áp khá cao
Điện áp ra có gợn sóng nhỏ
Đồ thị dạng sóng:
Hình 2.5: Đồ thị dạng sóng mạch chỉnh lưu cả chu kỳ dùng 2 Diode
Sơ đồ mạch điện dùng 4 Diode:
Sơ đồ:
Hình 2.6: Sơ đồ mạch điện dùng 4 Diode
Trang 22Ở nửa chu kỳ dương của điện áp vào (điểm A có pha dương, điểm B có pha âm), Diode D1 và D3 thông, Diode D2 và D4 tắt Dòng điện ITải chạy từ A(+) qua D1 , qua RTqua D3 về điểm B(-)
Ở nửa chu kỳ âm của điện áp vào (điểm A có pha âm, điểm B có pha dương), Diode D2 và D4 thông, Diode D1 và D3 tắt Dòng điện ITải chạy từ B(+) qua D2 , qua RTqua D4 về điểm A(-)
Như vậy, ở cả hai nửa chu kỳ của điện áp vào, trên tải đều có dòng điện chảy qua
Đồ thị dạng sóng:
Hình 2.7: Đồ thị dạng sóng mạch chỉnh lưu cả chu kỳ dùng 4 Diode
Ưu - nhược điểm:
Mạch điện phức tạp, tốn linh kiện
Hiệu suất sử dụng biến áp tốt
Điện áp ra có gợn sóng nhỏ
4 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP:
Cho 02 mạch điện có sơ đồ như sau:
Mạch nguồn đối xứng, chỉnh lưu hai nửa chu kỳ dùng 4 diode
Trang 23Hình 2.8: Sơ đồ mạch điện dùng 4 Diode với điện áp ra đối xứng
Nguồn đối xứng chỉnh lưu một nửa chu kỳ
Hình 2.7: Sơ đồ mạch điện dùng 2 Diode với điện áp ra đối xứng
Chia lớp thành 03 nhóm với yêu cầu riêng cho từng nhóm, cụ thể:
5 Diode chỉnh lưu 1A ; 5A; 10ª 8chiếc/nhóm
thực tế
7915
2chiếc/nhóm
Trang 246 Trình tự sửa chữa:
Phương pháp sửa chữa những hư hỏng cơ bản của khối cấp điện áp xoay chiều: Hiện tượng hư hỏng:
Hệ thống âm thanh không hoạt động, không có Transistor báo nguồn
Nguyên nhân: Khi gặp hiện tượng trên ta phải kiểm tra một trong các nguyên nhân sau:
Hỏng công tắc nguồn
Đứt cầu chì
Hỏng biến áp nguồn
Hỏng mạch lọc nhiễu công nghiệp
Trình tự sửa chữa khối cấp điện áp xoay chiều
Bước 1: Ngắt nguồn cấp, tháo vỏ máy
Bước 2: Xác định vị trí mạch cấp điện áp xoay chiều
Bước 3: Xác định vị trí các linh kiện của mạch cấp điện áp xoay chiều
Bước 4: Chuyển đồng hồ vạn năng về thang đo x1Ω để kiểm tra chất lượng của các linh kiện chính như:
Công tắc nguồn
Cầu chì
Biến áp nguồn
Các linh kiện trong mạch lọc nhiễu công nghiệp
Bước 5: Thay thế linh kiện hỏng
Bước 6: Cấp nguồn để kiểm tra
Phương pháp sửa chữa những hư hỏng cơ bản của khối chỉnh lưu:
Hiện tượng hư hỏng:
Hệ thống âm thanh không hoạt động, không có Transistor báo nguồn
Nguyên nhân: Khi gặp hiện tượng trên ta phải kiểm tra một trong các nguyên nhân sau:
Đứt cầu chì tiếp mass cho bộ chỉnh lưu
Hỏng các Diode chỉnh lưu
Trình tự sửa chữa khối chỉnh lưu
Bước 1: Ngắt nguồn cấp, tháo vỏ máy
Bước 2: Xác định vị trí mạch chỉnh lưu
Bước 3: Xác định vị trí các linh kiện trong mạch chỉnh lưu
Bước 4: Chuyển đồng hồ vạn năng về thang đo x1Ω để kiểm tra chất lượng của các linh kiện chính như:
Cầu chì tiếp mass cho bộ chỉnh lưu
Các Diode chỉnh lưu
Bước 5: Thay thế linh kiện hỏng
Bước 6: Cấp nguồn để kiểm tra
Phương pháp sửa chữa những hư hỏng cơ bản của khối lọc nguồn:
Hiện tượng hư hỏng:
Hệ thống âm thanh hoạt động không ổn định, có tiếng nổ ở loa, có Transistor báo nguồn
Nguyên nhân: Khi gặp hiện tượng trên ta phải kiểm tra một trong các nguyên
nhân sau:
Hỏng các tụ lọc nguồn
Trang 25Hỏng mạch lọc nhiễu công nghiệp
Trình tự sửa chữa khối lọc
Bước 1: Ngắt nguồn cấp, tháo vỏ máy
Bước 2: Xác định vị trí mạch lọc nguồn
Bước 3: Xác định vị trí các linh kiện trong mạch lọc nguồn
Bước 4: Chuyển đồng hồ vạn năng về thang đo x1Ω để kiểm tra chất lượng của các linh kiện chính như:
Các tụ lọc nguồn
Mạch lọc nhiễu công nghiệp
Bước 5: Thay thế linh kiện hỏng
Bước 6: Cấp nguồn để kiểm tra
Phương pháp sửa chữa những hư hỏng cơ bản của mạch ổn áp:
Hiện tượng hư hỏng:
Hệ thống âm thanh hoạt động không ổn định
Nguyên nhân: Khi gặp hiện tượng trên ta phải kiểm tra một trong các nguyên
nhân sau:
Hỏng các Diode ổn áp
Hỏng IC ổn áp
Hỏng linh kiện phục vụ cho mạch ổn áp
Trình tự sửa chữa khối ổn áp
Bước 1: Ngắt nguồn cấp, tháo vỏ máy
Bước 2: Xác định vị trí mạch ổn áp
Bước 3: Xác định vị trí các linh kiện trong mạch ổn áp
Bước 4: Chuyển đồng hồ vạn năng về thang đo x1Ω để kiểm tra chất lượng của các linh kiện chính như:
Các Diode ổn áp
IC ổn áp
Linh kiện phục vụ cho mạch ổn áp
Bước 5: Thay thế linh kiện hỏng
Bước 6: Cấp nguồn để kiểm tra
7 Tổ chức thực hiện giảng dạy:
Chia lớp thành nhiều nhóm nhỏ, tùy theo yêu cầu về nội dung, thiết bị và vật tư thực tế thực có
Các nhóm thực hành dưới sự quan sát và hướng dẫn của giáo viên
Chú ý an toàn trong quá trình thực tập
Sau mỗi ca thực tập, yêu cầu người học nộp báo cáo thực hành
Giáo viên đánh giá kết quả học tập, rèn luyện kỹ năng và nhận xét thái độ học tập của từng sinh viên trong quá trình thực hành
Giải đáp các thắc mắc của người học về nội dung bài học
Mở rộng kiến thức thực tế liên quan và phạm vi ứng dụng của bài học
Giao nhiệm vụ cho học sinh thực hiện ở nhà
Sau mỗi ca học yêu cầu người học sắp xếp vật tư, thiết bị vào đúng nơi quy định
và tiến hành vệ sinh nhà xưởng
Trang 268 Quy trình thực hiện:
Nhận và nghe giáo viên giải thích về trình tự sửa chữa
Nhận và kiểm tra vật tư, thiết bị
Thực hiện bài thực hành theo sự trình tự thực hiện dưới sự hướng dẫn của giáo viên
Viết báo cáo thực hành cho mỗi hư hỏng đã sửa chữa
9 Kiểm tra, đánh giá
Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa được những hư hỏng của các loại
mạch điện khối nguồn đúng tiêu chuẩn thiết kế
7
Trang 27BÀI 3: MẠCH KHUẾCH ĐẠI ĐẦU VÀO
Mã bài: MĐ20-03 Mục tiêu của bài:
Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:
Về kiến thức:
- Phân biệt đúng chức năng, nhiệm vụ của các loại mạch khuếch đại đầu vào
- Phân tích đúng nguyên lý hoạt động của mạch
Về kỹ năng:
- Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa được những hư hỏng của các loại mạch khuếch đại đầu vào đúng tiêu chuẩn thiết kế
Về năng lực tự chủ và trách nhiệm:
- Rèn luyện khả năng phân tích, kiểm tra và sửa chữa mạch điện tử
- Rèn luyện tính kiên trì, cẩn thận của người thợ sửa chữa điện tử
- Rèn luyện tác phong công nghiệp và vệ sinh an toàn lao động
NỘI DUNG CỦA BÀI:
1 Chức năng, nhiệm vụ, của mạch khuếch đại đầu vào
Tín hiệu đầu vào có thể được đưa đến từ nhiều đường khác nhau nên mức tín hiệu của chúng cũng lớn – nhỏ khác nhau Do đó, mạch phân áp đầu vào có nhiê ̣m vu ̣ khuếch
đa ̣i sơ bô ̣ và lo ̣c nhiễu nhằm làm cho các tín hiệu đưa vào máy tăng âm được đồng đều và lấ y mứ c tín hiê ̣u từ Micro vào làm mức chuẩn
2 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý làm việc của mạch khuếch đại đầu vào
Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện
Sơ đồ ma ̣ch điê ̣n:
Hình 4.1: Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại đầu vào
Ta ́ c dụng linh kiê ̣n:
C1: Dẫn tín hiệu vào
R1 và R2: Định thiên phân áp để ổn định phân cực tĩnh cho Transistor Q1
R4: Tải của Transistor Q1
R3 và C2: Mạch lọc RC có tác du ̣ng ổn định nguồn, đồng thời chống tự kích cho tầ ng khuếch đại ma ̣ch vào
Trang 28R7 và C4: Tạo thành mạch hồi tiếp âm dòng điện có tác dụng ổn định hệ số khuếch
đa ̣i dòng điện cho Transistor Q1, giảm nhỏ hiện tượng méo biên độ
Transistor Q1: Khuếch đại tín hiệu vào, được mắc theo kiểu E chung
Nguyên lý làm việc
Giả sử, khi tín hiệu vào ở bán chu kỳ dương thì điện áp tại chân B của Transistor
Q1 tăng Transistor Q1 mở thêm, dòng IC củ a Transistor Q1 tăng sụt áp trên R4 (UR4
= R4 * ICQ1) tăng làm cho UC củ a Transistor Q1 giảm Độ giảm của UCQ1 tỷ lệ thuận với biên độ tín hiệu vào
Khi tín hiệu vào ở bán chu kỳ âm thì điện áp chân B của Transistor Q1 giảm Transistor Q1 khóa bớt dòng IC củ a Transistor Q1 giảm sụt áp trên R4 giảm làm cho
UC củ a Transistor Q1 tăng Độ tăng của UCQ1 tỷ lệ thuận với biên độ tín hiệu vào
Để Transistor Q1 không gây méo tuyến tính khi khuếch đại thì R1 phải được điều chỉnh để sao cho Transistor Q1 làm việc ở chế độ A (tương ứng UBE củ a Transistor Q1 đạt khoảng 0.8V đối với BTJ gốc silic) Đồng thời R2 phải được chọn có giá trị bằng trở kháng ra của mạch phía trước Nếu tín hiệu vào là Micro thì R2 có giá trị chính bằng trở kháng của micro
Khi điều chỉnh giá trị của C4 sẽ làm thay đổi hệ số khuếch đa ̣i của Q1, nói cách khác điều chỉnh giá tri ̣ của C4 sẽ làm cho tín hiệu đầu ra của mạch là lớn hoặc nhỏ (Tùy theo hướng điều chỉnh)
3 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP:
Giới thiệu một số mạch khuếch đại đầu vào thông dụng
Mạch khuếch đại tín hiệu vào ghép trực tiếp
Hình 4.2: Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại đầu vào ghép trực tiếp
Đă ̣c điểm của ma ̣ch điê ̣n:
Độ khuếch đa ̣i điê ̣n áp lớn
Độ ổn đi ̣nh điểm làm viê ̣c cao
Mạch khuếch đa ̣i ghép trực tiếp gồm hai tầng khuếch đa ̣i mắc Emiter chung Điê ̣n áp ra của tầng thứ nhất (URa1) được đưa trực tiếp đến cực Bazơ của tầng thứ hai, do đó điê ̣n áp vào của tầng thứ hai (UVa ̀ o2) chính bằ ng điê ̣n áp ra của tầng thứ nhất (URa1 =
UVa ̀o2), sau đó điê ̣n áp này tiếp tu ̣c được đèn bán dẫn Q2 khuếch đại lên và đưa ra với điê ̣n áp là URa2
Trang 29Theo sơ đồ ma ̣ch điê ̣n ta có:
Điện áp tín hiê ̣u đưa vào là UVa ̀o1
Hệ số khuếch đa ̣i điê ̣n áp của tầng thứ nhất là – KU 1
Hệ số khuếch đa ̣i điê ̣n áp của tầng thứ hai là – KU 2
Vâ ̣y:
Điện áp ra của tầng thứ nhất là:
U Ra1 = - KU 1 * U Va ̀o1
Điện áp ra của tầng thứ hai là:
U Ra2 = - KU 2 * U Va ̀o2 = - KU 2 (- KU 1 * U Va ̀o1 )
Hệ số khuếch đa ̣i điê ̣n áp tổng cộng của cả 2 tầng là:
KU = U Ra2 / U Va ̀o1 = KU 1 * KU 2
Mạch khuếch đại tín hiệu vào ghép điện trở, điện dung
Hình 4.3: Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại đầu vào ghép trực tiếp
Đây là sơ đồ nguyên lý của mô ̣t tầng khuếch đa ̣i tín hiê ̣u vào ghép điê ̣n dung, trong đó R1 và R2 là các điê ̣n trở đi ̣nh thiên dùng để xác đi ̣nh điểm làm viê ̣c cho Transistor Q1
R3 là điê ̣n trở tải, tri ̣ số thường dùng nằ m trong khoảng từ 1K cho đến 10K Nếu điện trở tải quá nhỏ thì hê ̣ số khuếch đa ̣i sẽ nhỏ, nếu điê ̣n trở tải quá lớn thì điện áp một chiều
sẽ bi ̣ su ̣t áp lớn dẫn đến điê ̣n áp đưa vào cực Colecter của Transistor Q1 sẽ nhỏ là cho hiê ̣u suấ t thấ p và tín hiê ̣u ra bi ̣ méo R4 và C3 được dùng để làm nhiê ̣m vu ̣ ổn đi ̣nh điểm làm việc cho Transistor Q1 Các tu ̣ điê ̣n C1 và C2 là các tu ̣ nối tầng có nhiê ̣m vu ̣ ngăn dòng
một chiều giữa Colecter tầng này với Bazơ của tầng phía sau, đồng thời đưa tín hiê ̣u âm tầ n sang Bazơ tầ ng phía sau
Yêu cầu cho các nhóm thảo luận:
Chia lớp thành 03 nhóm với yêu cầu riêng cho từng nhóm, cụ thể:
Trang 30Trình tự sửa chữa mạch khuếch đại tín hiệu vào ghép trực tiếp
Bước 1: Ngắt nguồn cấp, tháo vỏ máy
Bước 2: Xác định vị trí mạch khuếch đại tín hiệu vào ghép trực tiếp
Vị trí mạch điện trên thực tế
Hình 4.4: Mạch khuếch đại đầu vào ghép trực tiếp trên thực tế
Bước 3: Xác định vị trí các linh kiện của mạch khuếch đại tín hiệu vào ghép trực tiếp
Bước 4: Chuyển đồng hồ vạn năng về thang đo x1Ω để kiểm tra chất lượng của: Điện trở, tu ̣ điê ̣n nằm trong ma ̣ch khuếch đại tín hiệu vào ghép trực tiếp
Transistor làm nhiệm vụ khuếch đại tín hiê ̣u vào
Bước 5: Thay thế linh kiện hỏng
Bước 6: Cấp tín hiệu và nguồn để kiểm tra
Trang 31Trình tự sửa chữa mạch khuếch đại tín hiệu vào ghép điện trở, điện dung
Bước 1: Ngắt nguồn cấp, tháo vỏ máy
Bước 2: Xác định vị trí mạch khuếch đại tín hiệu vào ghép điện trở, điện dung
Vị trí mạch điện trên thực tế
Hình 4.5: Mạch khuếch đại đầu vào ghép điện trở, điện dung trên thực tế
Bước 3: Xác định vị trí các linh kiện của mạch khuếch đại tín hiệu vào ghép điện trở, điện dung
Bước 4: Chuyển đồng hồ vạn năng về thang đo x1Ω để kiểm tra chất lượng của: Điện trở, tu ̣ điê ̣n nằm trong ma ̣ch khuếch đại tín hiệu vào ghép điện trở, điện dung
Transistor làm nhiệm vụ khuếch đại tín hiê ̣u
Bước 5: Thay thế linh kiện hỏng
Bước 6: Cấp tín hiệu và nguồn để kiểm tra
6 Tổ chức thực hiện
Chia lớp thành nhiều nhóm nhỏ, tùy theo yêu cầu về nội dung, thiết bị và vật tư thực tế thực có
Các nhóm thực hành dưới sự quan sát và hướng dẫn của giáo viên
Chú ý an toàn trong quá trình thực tập
Sau mỗi ca thực tập, yêu cầu người học nộp báo cáo thực hành
Giáo viên đánh giá kết quả học tập, rèn luyện kỹ năng và nhận xét thái độ học tập của từng sinh viên trong quá trình thực hành
Trang 32Giải đáp các thắc mắc của người học về nội dung bài học
Mở rộng kiến thức thực tế liên quan và phạm vi ứng dụng của bài học
Giao nhiệm vụ cho học sinh thực hiện ở nhà
Sau mỗi ca học yêu cầu người học sắp xếp vật tư, thiết bị vào đúng nơi quy định
và tiến hành vệ sinh nhà xưởng
7 Quy trình thực hiện:
Nhận và nghe giáo viên giải thích về trình tự sửa chữa
Nhận và kiểm tra vật tư, thiết bị
Thực hiện bài thực hành theo sự trình tự thực hiện dưới sự hướng dẫn của giáo viên
8 Kiểm tra, đánh giá
Kiến thức:
- Phân biệt đúng chức năng, nhiệm vụ của các loại
mạch khuếch đại đầu vào
- Phân tích đúng nguyên lý hoạt động của mạch
3
Kỹ năng:
- Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa được những hư
hỏng của các loại mạch khuếch đại đầu vào đúng tiêu chuẩn
thiết kế
- Sửa chữa được các hư hỏng thuộc mạch khuếch đại
đầu vào
7
Câu hỏi và bài tập:
Cho mạch khuếch đại đầu vào tổ hợp
Trang 33BÀI 4 : MẠCH KHUẾCH ĐẠI PHA TRỘN
Mã bài: MĐ20-04 Mục tiêu của bài:
Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:
- Rèn luyện khả năng phân tích, kiểm tra và sửa chữa mạch điện tử
- Rèn luyện tính kiên trì, cẩn thận của người thợ sửa chữa điện tử
- Rèn luyện tác phong công nghiệp và vệ sinh an toàn lao động
NỘI DUNG CỦA BÀI:
1 Chức năng, nhiệm vụ của mạch khuếch đại pha trộn
Là tầng sau của tầng khuếch đại micro do đó tín hiệu còn nhỏ nên cần biện pháp chống ù và lọc bỏ tạp âm
Đảm bảo khi điều chỉnh âm lượng của mỗi đường tín hiệu thì ít ảnh hưởng đến đường khác
2 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động của mạch khuếch đại pha trộn
Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện
Sơ đồ mạch điện
Hình 5.1: Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại pha trộn
Trang 34Tác dụng linh kiện:
VR1: Điều chỉnh mức tín hiệu đầu vào AUX
R8: Nâng cao trở kháng đầu vào và suy giảm nhiễu biên độ nhỏ
R1: Lọc nhiễu đường tín hiệu vào MIC
C1: Tụ dẫn tín hiệu MIC đưa vào mạch khuếch đại MIC
Q1: Transistor Khuếch đại tín hiệu MIC
R2: Định thiên theo kiểu hồi tiếp cho Transistor Q1
R3: Tải của Transistor Q1
R4: Ổn định nhiệt
C2: Tụ dẫn tín hiệu MIC ra tầng trộn
VR2: Điều chỉnh mức tín hiệu MIC đưa vào tầng trộn
R5: Nâng cao trở kháng đầu vào và suy giảm nhiễu biên độ nhỏ
C3: Tụ dẫn tín hiệu MIC và AUX đưa vào tầng trộn
R6: Định thiên theo kiểu hồi tiếp cho Transistor Q2
R7: Tải của Transistor Q2
Q2: Khuếch đại pha trộn
C4: Tụ dẫn tín hiệu đầu ra tầng khuếch đại pha trộn
và tín hiệu từ đường vào AUX được trộn với nhau và được Transistor Q2 khuếch đại cho lớn lên rồi đưa ra cấp cho các tầng phía sau thông qua tụ C4
3 CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP:
Giới thiệu một số mạch khuếch đại pha trộn thông dụng
Mạch trộn âm dùng linh kiện rời rạc
Hình 5.2: Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại pha trộn dùng linh kiện rời rạc
Trang 35
Mạch trộn âm dùng IC
Hình 5.3: Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại pha trộn dùng IC
Chia lớp thành 03 nhóm với yêu cầu riêng cho từng nhóm, cụ thể:
Xác định vị trí các khối
Phân tích tác dụng linh kiện
Xác định loại mạch điện
4.Vật tư, thiết bị, dụng cụ:
Bảng dự trù vật tư thiết bị cho 01 ca thực tập
T Thiết bị - Vật tư Thông số kỹ
5 Diode chỉnh lưu Các loại thực tế Theo mạch
Trang 366 Linh kiện thụ động R, L, C Theo mạch
Trình tự sửa chữa mạch trộn âm dùng linh kiện rời rạc
Bước 1: Ngắt nguồn cấp, tháo vỏ máy
Bước 2: Xác định vị trí mạch khuếch đại pha trộn tín hiệu dùng linh kiện rời rạc Bước 3: Xác định vị trí các linh kiện của mạch khuếch đại pha trộn tín hiệu dùng linh kiện rời rạc
Bước 4: Chuyển đồng hồ vạn năng về thang đo x1Ω để kiểm tra chất lượng của: Điện trở, tu ̣ điê ̣n nằm trong ma ̣ch khuếch đại pha trộn tín hiệu dùng linh kiện rời rạc
Transistor làm nhiệm vụ khuếch đại pha trộn tín hiệu
Bước 5: Thay thế linh kiện hỏng
Bước 6: Cấp tín hiệu và nguồn để kiểm tra
Trình tự sửa chữa mạch trộn âm dùng IC
Bước 1: Ngắt nguồn cấp, tháo vỏ máy
Bước 2: Xác định vị trí mạch khuếch đại pha trộn tín hiệu dùng IC
Bước 3: Xác định vị trí các linh kiện của mạch khuếch đại pha trộn tín hiệu dùng
IC
Bước 4: Chuyển đồng hồ vạn năng về thang đo x1Ω để kiểm tra chất lượng của: Điện trở, tu ̣ điê ̣n nằm trong ma ̣ch khuếch đại pha trộn tín hiệu dùng IC
IC làm nhiệm vụ khuếch đại pha trộn tín hiệu
Bước 5: Thay thế linh kiện hỏng
Bước 6: Cấp tín hiệu và nguồn để kiểm tra
6 Tổ chức thực hiện giảng dạy:
Các nhóm thực hành dưới sự quan sát và hướng dẫn của giáo viên
Chú ý an toàn trong quá trình thực tập
Sau mỗi ca thực tập, yêu cầu người học nộp báo cáo thực hành
Giáo viên đánh giá kết quả học tập, rèn luyện kỹ năng và nhận xét thái độ học tập của từng sinh viên trong quá trình thực hành
Giải đáp các thắc mắc của người học về nội dung bài học
Mở rộng kiến thức thực tế liên quan và phạm vi ứng dụng của bài học
Giao nhiệm vụ cho học sinh thực hiện ở nhà
Sau mỗi ca học yêu cầu người học sắp xếp vật tư, thiết bị vào đúng nơi quy định
và tiến hành vệ sinh nhà xưởng
7 Quy trình thực hiện:
Nhận và nghe giáo viên giải thích về trình tự sửa chữa
Nhận và kiểm tra vật tư, thiết bị
Thực hiện bài thực hành theo trình tự thực hiện dưới sự hướng dẫn của giáo viên Viết báo cáo thực hành cho mỗi hư hỏng đã sửa chữa
Trang 378 Kiểm tra, đánh giá
Kiến thức:
- Trình bày đúng cấu tạo, chức năng, nhiệm vụ và
nguyên lý hoạt động của mạch khuếch đại pha trộn
4
Kỹ năng:
- Chẩn đoán, kiểm tra và sửa chữa được những hư
hỏng của các loại mạch khuếch đại pha trộn đúng tiêu chuẩn
thiết kế
- Sửa chữa được các hư hỏng thuộc mạch khuếch đại
pha trộn trên máy thực tế
6
Trang 38BÀI 5: MẠCH ECHO – KHUẾCH ĐẠI TÍN HIỆU ECHO
Mã bài: MĐ20-05 Mục tiêu của bài:
Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:
- Rèn luyện khả năng phân tích, kiểm tra và sửa chữa mạch điện tử
- Rèn luyện tính kiên trì, cẩn thận của người thợ sửa chữa điện tử
- Rèn luyện tác phong công nghiệp và vệ sinh an toàn lao động
NỘI DUNG CỦA BÀI:
1 Chức năng, nhiệm vụ của mạch ECHO, khuếch đại ECHO
Nguyên tắc tạo âm vang Echo:
Từ một tín hiệu âm thanh sẽ được tách làm hai thành phần là thành phần âm chính (nguồn âm nguyên thủy) và thành phần âm phụ, sau đó đường tín hiệu âm thanh nguyên thủy được đưa thẳng đến tầng khuếch đại còn đường tín hiệu âm phụ được đưa qua mạch làm trễ rồi mới đến tầng khuếch đại
Sơ đồ khối của mạch tạo hiệu ứng vang Echo:
Hình 7.2: Sơ đồ khối của mạch tạo hiệu ứng vang
Nguyên lý làm việc theo sơ đồ khối:
Tín hiệu âm tần được đưa vào mạch cộng pha rồi được đưa đến mạch lọc thông thấp nhằm lọc bỏ các thành phần tần số cao (từ 7 ÷ 7,5Khz) Sau đó tín hiệu được đưa đến mạch tạo vang Mạch tạo xung nhịp có nhiệm vụ tạo ra các xung ngược pha nhau để mở
Trang 39các khóa điện tử làm nhiệm vụ chuyển dịch điện tích nằm bên trong mạch tạo vang Sau
đó tín hiệu được đưa qua mạch mạch lọc thông thấp 2 nhằm loại bỏ các xung nhiễu xảy ra trong quá trình dịch chuyển điện tích để tạo vang Tại đầu ra của mạch tạo vang sẽ lấy một phần tín hiệu hồi tiếp dương đưa về mạch trộn cộng pha nhằm tăng thêm hiệu ứng tạo vang Tín hiệu sau khi qua mạch lọc thông thấp 2 sẽ được đưa đến mạch trộn với tín hiệu
âm tần nguyên thủy để có được tín hiệu âm thanh có hiệu ứng vang ở đầu ra của Amplifiers
2 Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện và nguyên lý hoạt động mạch ECHO
Sơ đồ mạch điện, tác dụng linh kiện
Sơ đồ mạch điện (Phân tích cấu trúc của IC MN 3207)
Hình 7.3: Sơ đồ nguyên lý mạch tạo hiệu ứng vang
Tác dụng linh kiện:
Chân 3: nhận tín hiệu âm tần vào
Chân 7và chân 8: Đưa tín hiệu ra
Chân 1: nối mass
Chân 4 và chân 5: Cấp nguồn
Chân 2 và chân 6: Nhận xung nhịp vào điều khiển mức độ vang
Q1 đến Q1025: Các tầng dịch chuyển điện tích theo nguyên tắc “chuyển thùng nước”
Q1026: Tầng đệm tín hiệu đầu ra
Trang 40Hình 7.4: Sơ đồ nguyên lý mạch khuếch đại tín hiệu Echo
Tác dụng linh kiện:
IC1: Khuếch đại tín hiệu vào
IC MN3207: Tạo hiệu ứng Echo
IC MN3102: Tạo xung nhịp
IC2: Khuếch đại tín hiệu Echo ra
Nguyên lý làm việc
Tín hiệu âm tần nguyên thủy được đưa đến IC1 để khuếch đại sơ bộ cho đủ lớn
để cung cấp cho IC MN3207 nhằm tạo hiệu ứng vang cho âm thanh Sau đó tín hiệu ra từ mạch tạo hiệu ứng vang sẽ được đưa đến IC2 nhằm khuếch đại lần cuối trước khi cung cấp cho các tầng phía sau hoạt động
5 Diode chỉnh lưu Các loại thực tế Theo mạch