1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

bài tập lớn máy thu phát jss 800

74 1,3K 8

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 74
Dung lượng 2,8 MB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

Mạch khuếch đại tín hiệu âm tần đã được điều chế: mạch này khuếch đại biênđộ nhờ các transistor, luôn giữ mức tín hiệu lớn nhất so với mức quy định - Bộ chuyển mạch tín hiệu đã được điều

Trang 1

LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay chúng ta đang sống trong một thế giới thông tin , vấn đề giao tiếpgiữa con người với con người hay giữa các cơ quan ngày trở nên thuận lợi hơn vàhoàn hảo hơn nhờ vào các hệ thống thông tin vô tuyến điện đa dạng Các phươngtiện này thực sự cực kỳ hữu ích vì nó có khả năng nối liền mọi nơi trên thế giới đểvượt qua khái niệm về không gian và thời gian Nó được ứng dụng rất nhiều nhưtruyền phát các thông tin quãng bá , phục vụ các thông tin liên lạc và nhiều lĩnh vựcthông tin khác

Đặc biệt ngày nay với sự phát triển mạnh mẽ của nghành hàng hải thì các thiết

bị vô tuyến điện mang tính chất đặc biệt quan trọng có thể nói là mang tính chấtsống còn Các thiết bị vô tuyến điện được sử dụng trên các tàu thuyền nhằm phục

vụ cho mục đích an toàn và cứu nạn hàng hải và nhiều thông tin liên lạc khác Nómang lại cho con người cảm giác an toàn hơn khi hành trình trên biển Vì những lợiích lớn lao đó nên nó đã được tổ chức hàng hải quấc tế quy định về các trang thiết

bị trên tàu khi khai thác trên biển

Đối với Việt Nam, các hệ thống thông tin phát triển mạnh mẽ vào những nămgần đây Là một nước phát triển mạnh về nghành hàng hải nên các thiết bị vô tuyếnđiện hàng hải là sự bắt buộc và không còn xa lạ với nghành đi biển chúng ta

Để hiểu rõ hơn về tính hữu ích của các thiết bị vô tuyến điện em xin đi sâu phântích một lĩnh vực nhỏ trong hệ thống thông tin vô tuyến điện hàng hải với đề tài:

“ PHÂN TÍCH VỀ MÁY PHÁT MF/HF JSS-800 ĐI SÂU PHÂN TÍCH BỘ KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT VÀ PHỐI HỢP TRỞ KHÁNG ANTEN

TRONG JSS-800”.

Phần nội dung của đề tài được phân bố như sau :

Chương 1: Tổng quan về máy phát vô tuyến điện

Chương 2: Phân tích về máy phát MF/HF JSS-800

Chương 3: Phân tích về tầng khuếch đại công suất và phối hợp trở kháng antentrong JSS-800

Ngoài ra còn có phần phụ lục để bổ sung nội dung cho một số vấn đề cần làmsáng tỏ trong nội dung của đề tài

Trang 2

CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ MÁY PHÁT VÔ TUYẾN

Ta sẽ nghiên cứu tổng quát chung vầ máy phát vô tuyến điện

Hình 1.1 Sơ đồ tổng quan về máy phát vô tuyến điện.

- Máy phát vô tuyến điện là thiết bị phát đi tin tức dưới dạng sóng cao tần đưavào anten để bức xạ ra không gian tự do dưới dạng sóng điện từ để truyền thông tin

đi xa

- Trong đó tín hiệu cao tần ( sóng mang ) làm nhiệm vụ chuyển tải thông tin cầnphát tới điểm thu Thông tin này được gắn với sóng mang bằng một phương phátđiều chế thích hợp

- Máy phát phát đi với công suất đủ lớn và sử đụng sự điều chế chính xác để cóthể mang thông tin tới máy thu mà ít sai lỗi Ngoài ra, các tần số hoạt động của máyphát được chọn căn cứ vào các kênh và vùng phủ sóng theo quy định của hiệp hộithông tin quấc tế

Trang 3

Những hoạt động chung của thiết bị bao gồm : thực hiện các cuộc thu phát cácbức điện mang thông tin cấp cứu , an toàn và các thông tin thông thường Thiết bị

có khả năng phát các tín hiệu cấp cứu trên tần số 2182KHz Ngoài ra thiết bị còn cóthể phát những thông tin thông thường bằng vô tuyến điện thoại hoặc truyền chữbăng hẹp trên dãi MF/HF

Các cuộc gọi khẩn cấp , cấp cứu có thể phát đi bằng các ấn phím Distress

JSS-800 cũng có thể được bố trí để trực canh tự động đối với các cuộc gọi cấp cứu từcác tàu hoặc từ các đài bợ bằng DSC trên tần số 2187.5KHz

Thiết bị có thể đáp ứng tương đối đầy đủ các yêu cầu của tổ chức GMDSS ,nên được trang bị đầy đủ trên các đội tàu

1.1.3 phân loại máy phát vô tuyến điện.

Ta có nhiều cách để phân loại máy phát tùi theo mục đích sử dụng , theo tần

số ,công suất ra, hay theo phương pháp điều chế tin Mỗi phương pháp đều cónhững ưu điểm và nhược điểm riêng cho từng lĩnh vực sử dụng Do vậy ta có thểcăn cứ vào các yêu cầu để đưa ra phương pháp phân loại tối ưu nhất

1.1.3.1 Phân loại theo nhóm công tác

 Nhóm công tác liên tục:

Sóng cao tần luôn được bức xạ ra không gian tự do ( kể cả tín hiệu không có tintức) nên hiệu suất thấp

 Nhóm công tác không liên tục dạng mạch xung:

Sóng cao tần bức xạ ra không gian tự do theo dạng xung như: radar…

1.1.3.2 Phân loại theo tần số.

Tùy thuộc vào tần số của máy phát đang hoạt động, ta có thể phân biệt máyphát theo các dải tần số sau :

- Dải tần số sử dụng trong phát thanh

30 – 300 KHz Đài phát sóng dài

Trang 4

1.1.3.3 Phân loại theo công suất ra

Máy phát công suất cực lớn ( công suất phát lớn hơn 1000KW )

Máy phát cỡ lớn ( có công suất phát 1KW < Pra <1000KW )

Máy phát cỡ trung bình ( có công suất phát 100W đến 1KW )

Máy phát cỡ nhỏ ( có công suất phát nhỏ hơn 100W )

1.1.3.4 Phân loại theo phương pháp điều chế.

Ta có thể phân loại máy phát theo các phương thức điều chế tin tức với sóngmang

Máy phát điều biên ( AM )

Máy phát đơn biên ( SSB )

Máy phát điều tần ( FM ) và máy phát điều tần âm thanh nổi ( FM stereo )Máy phát điều xung ( PM )

Ngoài ra còn có máy phát thanh và phát hình số

po : Công suất tiêu thụ

Với các thiết bị phát thông thường η = 4 ÷ 7 %

Với thiết bị phát xung η = 40 %

Trang 5

+ Dải tần công tác : Là dải tần số mà máy phát có thể làm việc được Nói lênkhả năng làm việc của thiết bị ở những đoạn tần số công tác khác nhau Tùy theoloại thiết bị phát mà có thể hoạt động trên một dải tần hoặc nhiều dải tần công tác.+ Chế độ công tác : Nói lên phương phát điều chế tin tức và sóng mang củathiết bị phát.

+ Độ ổn định tần số : độ ổn định tần số được tính bằng công thức Δf / f Trong

đó Δf là độ sai lệch tần số

Máy phát phải đảm bảo Δf / f ≤ 10 -6 ÷ 10 -2

+ Nguồn cung cấp : Phải đảm bảo cung cấp cho máy phát công suất tiêu thụtheo yêu cầu

Yêu cầu đối với nguồn cung cấp ( 220V AC, 110V AC )

Đối với tần số của nguồn xoay chiều ( 50 – 60 Hz )

 Tham số về cơ :

Kích thước và trọng lượng

Nói lên khả năng chịu đựng của máy phát về chấn động cơ học, nhiệt độ, độ

ẩm Các hệ thống cơ khí phải đảm bảo chính xác, an toàn và có độ tin cậy cao

1.2 : SƠ DỒ KHỐI MÁY PHÁT.

Tin tức đại tin tứcKhuếch

Điều chế

Khuếch đại công suất

Mạch ghép anten

Trang 6

Thông qua sơ đồ khối của máy phát ta có thể hiểu được nguyên lý hoạt độngcủa máy phát vô tuyến điện Chức năng của từng khối như sau:

+ Khối tạo tần số phát : Có nhiệm vụ tạo ra dao động cao tần ( sóng mang ) cóbiên độ và tần số ổn định, có tầm biến đổi tần số rộng Ta có thể sử dụng mạch LCkết hợp với mạch tự động điều chỉnh tần số (AGC) hoặc yêu cầu mạch dao động cótần số ổn định cao dùng các biện pháp thông thường như ổn định nguồn cung cấp,

ổn định tải…vẩn không đảm bảo được ổn định tần số theo yêu cầu thì phải sử dụngthạch anh để ổn định tần số

+ Khối khuếch đại đệm : Có thể dùng để nhân tần hoặc khuếch đại dao độngcao tần đến mức cần thiết để kích thích tầng khuếch đại công suất làm việc nó cónhiệm vụ đệm, làm giảm ảnh hưởng của các tầng sau đến độ ổn định tần số của khốitạo tần số phát Do vậy khối tiền khuếch đại có thể có nhiều tầng như : tầng đệm,tầng nhân tần, tầng tiền khuếch đại công suất cao tần

+ Khối điều chế : Có nhiệm vụ trộn tín hiệu tin tức với sóng mang cao tần đểtạo ra tín hiệu vô tuyến điện bức xạ ra không gian Tùy theo yêu cầu mà có cácphương pháp điều chế khác nhau như phải đảm bảo độ sâu điều chế

+ Khối khuếch đại công suất: Có nhiệm vụ khuếch đại biên độ và công suất đủlớn để đưa ra anten theo yêu cầu công suất Pra của máy phát Yêu cầu tạo ra côngsuất đủ lớn, hiệu suất cao và không sinh hài Công suất ra yêu cầu càng lớn thì sốtầng khuếch đại công suất cao tần càng nhiều

+ Khối tiền khuếch đại công suất : hoạt động tương tự như khối khuếch đạicông suất Khối tiền khuếch đại công suất có nhiệm vụ chủ yếu làm tăng hệ sốkhuếch đại

+ Mạch ra anten: Có nhiệm vụ phối hợp trở kháng giữa tầng khuếch đại côngsuất cao tần cuối cùng với anten để có công suất ra tối ưu nhất

Để tìm hiểu kỹ hơn chức năng của từng khối ta sẽ đi sâu vào nghiêm cứu cáckhối có tính chất quyết định tới tần số phát, công suất ra của máy phát và hiệu suấtsuất máy phát Đây là những tham số quan trọng, nó quyết định khả năng làm việctối ưu của máy phát

1.2.1 Các phương pháp điều chế tín hiệu trong máy phát :

1.2.1.1 Điều chế tương tự :

 khái niệm :

Điều chế là quá trình trộn tin tức cần phát vào sóng mang cao tần để truyền tin

đi xa

Trang 7

Người ta phân biệt theo hai loại điều chế: điều chế biên độ và điều chế góc,trong đó điều chế góc bao gồm điều tần và điều pha Khi tải tin là tín hiệu xung thìchúng ta có điều chế số.

 Phân loại :

Trong điều chế tương tự được phân ra làm các loại :

- Điều biên (hay điều chế biên độ): là quá trình làm cho biên độ sóng mang biếnthiên theo tin tức

- Điều tần (điều chế tần số ): là quá trình làm cho tần số sóng mang cao tần biếnthiên theo tin tức

- Điều pha : là quá trình làm cho pha của sóng mang cao tần biến thiên theo tintức

1.2.1.2 Điều chế biên độ :

 Phổ của tín hiệu điều biên

Giả thiết tin tức us và tải tin ut đều là dao động điều hòa và tần số tin tức biến

thiên từ ω smin đến ω smax ta có :

u s = U s cos ω s t

u t = U t cos ω t t và ω t >> ω s

Do đó tín hiệu điều biên sẽ là :

u AM = (U t + U s cosω t t ).cosω t t = U t (1 + m cosω t t ) cosω t t (1.2)

Hệ số điều chế m phải thỏa mãn điều kiện m < 1 hoặc m = 1 Khi m >1 thìmạch có hiện tượng quá điều chế và tín hiệu bị méo trầm trọng Theo biến đổilượng giác đối với biểu thức (1.1) sẽ nhận được công thức sau:

Trang 8

Trong máy phát đầy đủ sóng mang thì 3/4 năng lượng sẻ được dùng để truyềntải sóng mang Việc truyền đi một bên biên tần hoặc cả hai bên biên tần sẻ giảiquyết vấn đề tiết kiệm năng lượng vì tín hiệu tin tức ở hai biên tần là như nhau.

Có thể thực hiện điều chế đơn biên bằng các phương pháp lọc, quay pha hoặclọc quay pha kết hợp và phương pháp điều chế cân bằng , Thực tế thường dùng điềuchế cân bằng dùng diode Việc này sẽ cắt bỏ được sóng mang một trong hai biêntần

Điều chế đơn biên mang ý nghĩa thực tế lớn Điều chế đơn biên tuy tốn kémnhưng lại mang nhiều ưu điểm quan trọng khác so với điều biên thông thường

- Độ rộng dãi tần giảm một nửa

- Công suất phát xạ yêu cầu thấp hơn với cùng cự ly thông tin

- Tạp âm đầu thu giảm do dải tần của tín hiệu hẹp hơn

Do những ưu điểm đó mà điều chế đơn biên ngày càng được dùng nhiều trongthông tin nói chung ( ở dãi sóng ngắn và sóng trung ) và thông tin quân sự nói riêng

• Phương pháp lọc:

Từ phân tích phổ tín hiệu điều biên Muốn có tín hiệu đơn biên ta chỉ cần lọc

bỏ bớt một dãi biên tần nhưng trong thực tế để làm được như vậy là rất khó Do đó,trong phương pháp lọc người ta dùng một bộ biến đổi tần số trung gian để có thể hạthấp yêu cầu đối với bộ lọc

• Điều chế đơn biên theo phương pháp quay pha

Nguyên tắc tạo tín hiệu đơn biên bằng phương pháp quay pha thông qua nguyên

lý như sau: tín hiệu điều chế tải tin thông qua mạch quay pha, được đưa đến bộ điềuchế cân bằng lệch pha 1800 còn biên tần dưới đồng pha Nếu lấy hiệu của điện áp ratrên hai bộ điều chế ta nhận được biên tần trên Ngược lại nếu lấy tổng các điện áp

ta sẽ nhận được biên tần dưới Điều đó được chứng minh bởi công thức toán họcsau

Giải thiết tín hiệu vào của bộ điều chế cân bằng lệch pha nhau 900 , nên biểuthức tín hiệu ra

Trang 9

Trong phương pháp này yêu cầu hai bộ điều chế cân bằng phải hoàn toàn giốngnhau, có điện áp giống nhau và góc quay pha phải chính xác Đây là một điều hếtsức khó khăn.

Nhưng điều tần trực tiếp có nhược điểm là độ ổn định tần số trung tâm thấp, vìkhông thể dùng mạch thạch anh thay cho mạch cộng hưởng trong bộ tạo dao độngtrực tiếp được Do đó, để đạt được ổn định tần số trung tâm cao, trong mạch điềutần trực tiếp phải dùng mạch tự dao động điều chỉnh tần số

- Điều tần gián tiếp

Giữa tần số và góc pha của dao động có mối quan hệ như công thức (1.5), nên

ta có thể chuyển đổi sự biến thiên tần số thành biến thiên về pha và ngược lại

ω =

dt

dψ

Do đó điều tần gián tiếp được thực hiện thông qua điều pha

Đặc điểm khác nhau cơ bản giữa điều tần và điều pha là lượng di tần

Trang 10

Mạch khuếch đại tín hiệu âm tần đã được điều chế: mạch này khuếch đại biên

độ nhờ các transistor, luôn giữ mức tín hiệu lớn nhất so với mức quy định

- Bộ chuyển mạch tín hiệu đã được điều chế âm tần : Bộ này có nhiệm vụ lựachọn các tín hiệu tùy theo chế độ phát xạ

- Ngoài ra còn có các mạch : Mạch điều chế tín hiệu , mạch cộng sóng mang ,mạch điều khiển mức tín hiệu ở đầu ra

Tín hiệu khi qua bộ tạo tín hiệu SSB được lựa chọn và nhờ sóng mang đưa tới

bộ tổng hợp tần số

1.2.3 Bộ tổng hợp tần số:

Bộ tổn hợp tần số có nhiệm vụ tạo ra tần số dao động nội có giá trị theo yêu cầu

và có độ ổn định cao Cấu trúc cơ bản của bộ tổng hợp tần số bao gồm nguồn tạodao động chuẩn, mạch vòng khóa pha PLL, bộ lọc thông thấp và các mạch chia tầnvới hệ số có thể thay đổi được Trong đó PLL có vai trò quan trọng nó thực hiện cácphép biến đổi cơ bản trong bộ tổng hợp tần số

1.2.3.1 Mạch vòng khóa pha PLL.

PLL là một hệ thống nối tiếp có một bộ tách sóng pha, bộ lọc thông thấp TLL

và bộ khuếch đại sai số trên đường truyền tín hiệu thuận và bộ tạo dao động đượcđiều chỉnh bằng điện áp VCO trên đường hồi tiếp

PLL hoạt động trên nguyên tắc vòng điều khiển Trong PLL các đại lượng vào

và các đại lượng ra là tần số, chúng được so sánh với nhau về pha Vòng điều khiển

có nhiệm vụ phát hiện và điều chỉnh những sai số nhỏ về tần số giữa tín hiệu vào vàtín hiệu ra, nghĩa là PLL làm cho tần số '

0

ω =ω0.1/n)

Để điều chỉnh tín hiệu Vd(t) ta phải dùng bộ tách sóng pha ( với PLL tuyến tínhthì đó là mạch nhân tương tự, còn với PLL thì dùng mạch AND hoặc trigger ) Tínhiệu đầu ra của bộ tách sóng pha được đưa đến bộ tạo dao động VCO làm thay đổitần số dao động của nó sao cho tần số của tín hiệu vào và tín hiệu ra giảm dần vàtiến tới 0 tức là '

0

ω =ωo PLL được ứng dung nhiều trong biến đổi tần số

 Sở đồ khối.

Trang 11

Hình 1.2 Sơ đồ khối của bộ PLL

Tách sóng pha tuyến tính: Thường là mạch nhân tương tự, tín hiệu ra của nó tỉ

lệ với biên độ tín hiệu vào

Tách sóng số(tách sóng pha phi tuyến): Được thực hiện bởi các mạch số, tínhiệu vào và dãy xung hình chử nhật, tín hiệu ra không phụ thuộc vào biên độ các tínhiệu vào Các mạch số có thể là mạch AND, OR, NOT

- Bộ lọc thông thấp: Trong bộ tổng hợp tần số lọc thông thấp có nhiệm vụ sau:+ Chọn tín hiệu tần số thấp đi qua, nén thành phần tần số cao

Bộ so pha

Chia Tần

VCOLTT và KĐ

LTT vàKĐ

VCO

Trang 12

+ Bảo đảm cho PLL bắt nhanh và bám được tín hiệu khi tần số thay đổi, tức làtốc độ đáp ứng của nó đủ cao.

Trong hệ thống PLL thông thường người ta hay dùng các mạch lọc thông thấploại lọc tích cực hoặc thụ động Lọc thụ động thì đơn giản độ tin cậy cao, lọc tíchcực thì có thể tăng hệ số khuếch đại của hệ thống

- Bộ tạo dao động điều khiển bằng điện áp VCO: VCO là khối quan trọng nhấttrong PLL vì nó quyết định độ ổn định tần số để đảm bảo có thể làm việc tốt nhấtthì VCO phải thỏa mãn những yêu cầu

+ Đặc tuyến truyền tải đạt tần số điện áp phải tuyến tính,

+ Độ ổn định tần số cao, dải biến đổi tần số theo điện áp vào rộng

+ Tạo được dao động tần số cao

+ Dễ điều chỉnh, tích hợp được

Tần số của tín hiệu thường là tần số chuẩn được tạo ra bằng mạch dao độngthạch anh có độ ổn định cao(fc = fi) Tần số chuẩn trước khi đưa vào bộ tách sóngphase sẽ được đưa qua mạch chia tần, đầu ra của mạch chia tần có tần số Fc/M Tần số đưa qua mạch chia N là F0/N Do đó khi đồng bộ ta có:

1.2.4 Bộ khuếch đại công suất

Trong máy phát VTĐ thì tầng khuếch đại công suất cực kỳ quan trọng TầngKĐCS có nhiệm vụ khuếch đại tín hiệu ra từ khối kích thích với công suất yêu cầu

để đưa ra anten, nên tầng khuếch đại công suất sẽ quyết định công suất ra tới anten.Trong thông tin hàng hải yêu cầu cự ly thông tin xa do vậy tầng KĐCS sẽ quyếtđịnh rất lớn tới hiệu quả của máy phát nên ta phải quan tâm rất nhiều

 Các tham số của tầng khuếch đại công suất.

- Hệ số khuếch đại công suất: hệ số khuếch đại công suất Kp là tỉ số giữa côngsuất ra và công suất vào

K p = r

v

P

Trang 13

- Hiệu suất: Hiệu suất là tỉ số giữa công suất ra Pr và công suất cung cấp mộtchiều Po

 Các chế độ công tác của tầng khuếch đại công suất.

Người ta phân loại bộ khuếch đại hoạt động ở các chế độ A, B, AB, C

- Ở chế độ A : tín hiệu được khuếch đại gần như tuyến tính, góc cắt θ= 1800.Khi tín hiệu vào hình sin thì chế độ A luôn tồn tại dòng tĩnh colecto Vì vậy hiệusuất của bộ khuếch đại ở chế độ A rất thấp (< 50%) Do đó chế độ A chỉ dùng trongtrường hợp công suất ra nhỏ

- Ở chế độ AB : Góc cắt (900<θ< 1800) ở chế độ này công suất đạt được lớnhơn chế độ A và khoảng (< 70% ) Vì dòng tĩnh lúc này nhỏ hơn ở chế độ A Điểmlàm việc nằm trên đặc tuyến tải gần khu vực tắt của transistor

- Ở chế độ B: góc cắt θ=900 Điểm làm việc tĩnh được xác định tại UBE = 0.Chỉ một nữa chu kỳ âm ( hoặc dương ) của điện áp được transistor khuếch đại Vớichế độ này hiệu suất đạt được cao hơn chế độ AB

- Chế độ C có góc cắt θ < 900 Hiệu suất của chế độ C khá cao (> 78%), nhưngméo rất lớn Nó có thể được dùng trong bộ khuếch đại tần số cao và dùng tải cộnghưởng có thể lọc ra được hài bậc nhất như mong muốn Chế độ C còn được dùngtrong mạch logic và mạch khóa

1.2.4.1 Tiền khuếch đại công suất:

Tầng tiền khuếch đại công suất có nhiệm vụ đưa ra tín hiệu có công suất đủ lớn

để đưa đến kích thích cho tầng khuếch đại công suất cao tần làm việc Ở tầng nàykhông yêu cầu hệ số khuếch đại lớn mà chỉ yêu cầu đảm bảo độ trung thực của tínhiệu, phối hợp trở kháng và có khả năng tự động điều chỉnh hệ số khuếch đại đểđảm bảo mức công suất ra ổn định Để đáp ứng được yêu cầu này trong thực tếngười ta thường sử dụng tầng khuếch đại công suất làm việc ở chế độ A cho tầngtiền khuếch đại công suất

1.2.4.2 Khuếch đại công suất.

Yêu cầu đặt ra đối với tầng khuếch đại công suất là tạo ra ở tải một công suấtcần thiết của tín hiệu Công suất do tầng khuếch đại tạo ra phải đảm bảo yêu cầu là

Trang 14

tiêu thụ ít công suất từ nguồn nuôi và đảm bảo sai lệch phi tuyến, sai lệch tần sốtrong phạm vi cho phép Ngoài ra nó còn phải đảm bảo cho hiệu suất cao và có thểlàm việc ở tần số cao Để đáp ứng được nhu cầu này người ta dùng tầng khuếch đạiđẩy kéo Tầng khuếch đại đẩy kéo có ưu điểm là làm tăng công suất, hiệu suất vàgiảm méo phi tuyến Để điều chỉnh công suất ra người ta thường điều chỉnh hệ sốkhuếch đại `Tầng khuếch đại đẩy kéo gồm hai phần tử mắc chung với tải, có điểmgiữa nối với nguốn cung cấp mắc trong nhánh chéo của cầu Ngược lại, trong sơ đồđẩy kéo nối tiếp nguồn cung cấp có điểm giữa nối với tải, tải nằm trong nhánh chéocủa cầu Ngoài ra trong sơ đồ trên còn có thể dùng hai phần tử tích cực cùng loạihay khác loại , với sơ đồ khuếch đại đẩy kéo song song thường dùng mạch gép biến

áp với tải tiêu thụ

1.2.4.3 Phương pháp tự động điều chỉnh hệ số khuếch đại

Để đảm bảo mức công suất đưa ra anten phải là ổn định thì tầng khuếch đạicông suất người ta ghép thêm mạch tự động điều chỉnh công suất (APC) Ta có thểminh họa hoạt động của mạch theo sơ đồ sau

Hình 1.4 Sơ đồ khối hoạt động của mạch điều chỉnh hệ số khuếch đại

Để có thể điều chỉnh công suất ra người ta thường điều chỉnh hệ số khuếch đạicủa tầng tiền khuếch đại công suất Bộ cảm biến dòng anten sẽ cảm biến tín hiệuđưa ra anten thành tín hiệu một chiều về khối so sánh và tạo tín hiệu điều khiển.Trong khối này tín hiệu cảm biến sẽ được so sánh với mức tín hiệu chuẩn tùy theocông suất phát Tín hiệu sai lệch sẽ được đưa ra thành tín hiệu điều khiển hệ sốkhuếch đại của tầng tiền khuếch đại công suất nhờ vậy mà công suất đưa ra antenluôn được duy trì mức ổn định

Tầng khuếch đại công suất

Cảm biếndòng ra

So sánh và tạo

tín hiệu đk

Mạch raanten

KĐCSKĐCS

Trang 15

1.2.5 Bộ điều hưởng anten.

Một trong những yếu tố quyết định đến chất lượng của máy phát đó là phối hợptrở kháng giữa tầng khuếch dại công suất và anten để anten có thể bức xạ tốt nhấtsóng điện từ ra không gian Khi đó anten làm việc ở chế độ cộng hưởng Nếu máyphát sử dụng một tần số thì chỉ cần sử dụng một anten để phát Do đó nếu máy phát

sử dụng nhiều tần số để phát thì theo nguyên tắc trên máy phát phải sử dụng nhiềuAnten để phát nên sẽ gây lãng phí, tốn kém Vấn đề đặt ra là máy phát sử dụngnhiều tần số mà chỉ sử dụng một anten để khắc phục nhược điểm trên ta phải mởrộng dải tần làm việc của anten phát bằng cách sử dụng mạch ghép anten giữa tầngKĐCS và anten

1.2.5.1 Sơ đồ khối.

Hình 1.5 Sơ đồ khối của bộ điều hưởng anten

Sơ đồ tương đương

Hình 1.6 Sơ đồ tương đương của anten

Anten

Trang 16

Từ sơ đồ tương đương của anten ta nhận thấy rằng anten gồm có ba thành phần:phần cảm LA , thành phần điện dung CA , và thành phần tổn hao RA

Trong ba thành phần trên thì thành phần RA không phụ thuộc vào tần số chỉ cóhai thành phần LA và CA là phụ thuộc vào tần số đặt vào anten

L X

Khi lệch tần số cộng hưởng riêng của antenω ≠ω0 thì khi đó anten có thể mangtính dung hoặc tính cảm khi đó anten bức xạ công suất ra không gian thấp trongtrương hợp này mạch ghép sẽ có tác dụng bù thành phần cảm nếu anten mang tínhdung và bù thành phần dung nếu anten mang tính cảm để anten có thể cộng hưởngvới bất kỳ thành phần nào của tần số phát

Mạch ghép anten gọi là tầng ra của máy phát

Mạch ra yêu cầu phải đảm bảo công suất ra và hiêu suất ra cao hiệu suất ra củamạch ra sẽ quyết định hiệu suất của toàn máy phát vì công suất của tầng ra chiếm90% công suất toàn máy phát

1.2.5.2 Yêu cầu đối với mạch ghép Anten.

- Có khả năng thay đổi độ ghép từ từ để chọn tải lớn nhất , để công suất ra làlớn nhất thì trở kháng tương đương của phần tử khuếch đại phải bằng trở khángtương đương của mạch ra Anten

- Có khả năng điều chỉnh cộng hưởng với máy phát nhiều tần số hoặc trênnhững tần số cố định

- Có khả năng lọc hài tốt

1.2.5.3 Nguyên lý điêu hưởng.

- Sơ đồ khối:

Trang 17

Hình 1.7 Sơ đồ khối nguyên lý điều hưởng anten

- Nguyên lý điều hưởng: nguyên lý điều hưởng sẽ được phân tích rõ ở phần sau

trở kháng

Chỉ báo dòng Anten

Cảm biến

cs ra

Mạch điều khiển

Anten

Trang 18

CHƯƠNG 2 : NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY PHÁT

Hệ thống bao gồm : 1 máy thu MF/HF, thiết bị gọi chọn số DSC , một máy thutrực canh DSC ở dải tần MF và HF , thiết bị NBDP Các khối này được dùng choviệc xử lý tự động thông tin cấp cứu, an toàn và thông tin thông thường

Chúng ta có thể tiến hành bảo dưỡng và kiểm tra thiết bị bằng chức năng tựkiểm tra có sẵn

2.1.1 Đặc điểm của thiết bị:

2.1.1.1 Điều khiển chung :

Để cùng một lúc đáp ứng được yêu cầu về thông tin của hệ thống GMDSS làcải thiện chức năng thông tin thông thường và giảm sự phức hợp của thiết bị mà vẫnđảm bảo được chức năng làm việc, vì thế thiết bị JSS – 800 được sắp xếp theomodul Do vậy các modul được tích hợp thành một hệ thống và được điều khiểnbởi một modul điều khiển trong hệ thống Modul sẽ điều khiển và phân tích cáclệnh và đưa ra lệnh điều khiển tới các modul khác trong hệ thống nhằm đáp ứng nhucầu khai thác

2.1.1.2 Khả năng hoạt động.

Những hoạt động chung của thiết bị JSS – 800 bao gồm : thực hiện các cuộc thuphát các bức điện mang thông tin cấp cứu, an toàn và các thông tin thông thường Thiết bị có khả năng phát các tín hiệu cấp cứu trên tần số cấp cứu thoại và cấp cứuDSC Ngoài ra thiết bị có thể phát và thu những thông tin thông thương bằng vôtuyến điện thoại hoặc truyền chữ băng hẹp NBDP trên dải MF/HF

Các cuộc gọi cấp cứu, khẩn cấp được gọi bằng cách ấn nút Distress , JSS – 800cũng có thể được bố trí để trực canh tự động đối với các cuộc gọi cấp cứu từ cáctầu hoặc từ cac bờ bằng DSC

Trang 19

Do vậy ta có thể thấy thiết bị đáp ứng được tương đối đầy đủ các yêu cầu của tổchức quốc tế và được ứng dụng rộng rãi trong các đội tầu

2.1.1.3 Cấu hình.

Thiết bị JSS – 800 có cấu hình tiêu chuẩn là khối hệ thống và bộ điều hưởnganten Tuy nhiên thiết bị được tách ra thành các modul riêng rẽ và được đóng thànhtừng khối như ở các bàn điều khiển để việc sử dụng phù hợp với không gian làmviệc và thuận lợi cho người khai thác

Thiết bị JSS – 800 còn có các nguồn dự trữ dùng để bổ trợ cho nguồn chính Nóđược dùng như nguồn sự cố để cung cấp cho thiết bị vô tuyến VHF, thiết bị INM vàđèn báo động Nguồn cung cấp được lắp sẵn bộ nạp điện để đảm bảo cho thiết bịvẫn hoạt động liên tục khi xảy ra sự cố

- Sự lựa chọn tần số : + Tất cả các kênh mà ITU quy định

+ Việc gọi lại sử dụng 1600 nhớ hoặc đặt tần số trực tiếp

- Thời gian chuyển tần số : + Chuyển kênh: tối đa 50 giây

+ Chuyển băng tần : tối đa 15 giây

- Các phương thức làm việc : J3E, H3E, A1A, F1B, J2E, H2B

- Phương thức thông tin : Đơn công hoặc song công

- Nguồn cung cấp : 90 ÷ 132 VAC/180 ÷ 246 AVC 1 pha , 50/60 Hz.

Thu tối đa 0.5kVA , phát tối đa 2kVA

Máy phát MF/HF ( NSD – 81 )

Máy phát ở dải MF/HF là một phần chức năng của của thiết bị vô tuyến JSS –

800 Các thông số kỹ thật của máy phát giúp cho việc lựa chọn chế độ hoạt động tối

ưu nhất và đảm bảo thiết bị hoạt động trong phạm vi cho phép

- Tần số : 1.6 MHz ÷ 27.5 MHz , số kênh 245751 (bước nhảy tần số 100Hz)

- Phương thức phát xạ : J3E, H3E, F1B, A1A, J2C, H2B

-Độ ổn định tần số : Trong vòng ± 10 Hz

- Công suất ra

Trang 20

+ Khi làm việc với nguồn AC :

- Ở dải tần: 4 ÷ 27.5 MHz, việc đo lường công suất ra sử đụng một tải giả 50Ω

- Những điều kiện công suất ra : không được lớn hơn công suất danh định 20%,

và không được nhỏ hơn công suất danh định 50% Công suất ra tối thiểu là 60W

- Điều chỉnh công suất : Công suất ra được điều chỉnh ở hai mức cao và thấp

- Độ rộng băng tần bị chiếm giữ :

+ Với chế độ J3E, H3E, J2C, H2B tối đa là 3KHz

+ Với chế độ F1B, A1A tối đa là 0.5 KHz

- Công suất lớn nhất của việc phát sinh tạp âm bên ngoài tần số lệch cộnghưởng 500Hz phải nhỏ hơn 500mW

- Phương thức J3E và H3E :

1.5KHz ÷ 4.5KHz : tối thiểu 31 dB

4.5KHz ÷ 7.5KHz : tối thiểu 38 dB

Trên 7.5Hkz : tối thiểu 43 dB

- Công suất mang : Độ suy giảm sóng mang tối đa là 40 dB( phương thức J3E)

- Tiếng ồn và độ nhiễu chung : Tối thiểu là 20 dB

- Tần số âm tần : 1500 Hz

- Phương thức điều chế : Điều chế cân bằng ở mức công suất thấp

Trang 21

- Đường vào Microphone: 600 Ω cân bằng từ -50 ÷ -20 dBm(chuẩn là -30dBm)

- Bộ phát tín hiệu cấp cứu 2 âm thanh : Được cài đặt sẵn

Bộ điều khiển ( NCH – 801/802)

- Các thành phần được điều khiển : Nguồn cung cấp gồm cả AC và DC, máyphát , máy thu MF/HF, thiết bị DSC, thiết bị NBDP, máy thu trực canh DSC,chương trình tần số, kiểm tra tự chuẩn đoán

- Tốc độ thực hiện điều khiển : 4800 baud/s

- Giao diện với các modul khác : sử dụng dao diện RS 422

- Loan báo : H3E /2182 KHz , DSC / 2187.5KHz và DSC / 8414.5 KHz

- Ngoài ra còn có một số chức năng khác như : Hiển thị , loa , micro bóp vàđiều chỉnh ánh sang

- Dải tần công tác: 1.6 MHz ÷ 27.5 MHz

- Công suất vào lớn nhất : 400W

- Loại anten : Sử dụng anten đứng 10m hoặc anten dây hình chữ T

- Trở kháng sau điều hướng : 50Ω VSWR ≤ 2 ( Voltage standing – ware ratio)

- Phương thức điều chỉnh : Điều chỉnh tự động dưới sự kiểm soát của CPU,hoặc điều chỉnh đặt trước

- Thời gian điều chỉnh : + điều chỉnh tói đa 15 giây

- Nguồn cung cấp : nguồn 24 VDC , 3A (max)

2.1.3 Sơ đồ khối :

Sơ đồ khối của thiết bị JSS-800 gồm các khối sau: Khối hệ thống chứa bộkhuếch đại công suất, khối kích ( bao gồm khối phát SSB và bộ đổi tần ), máy thuDSC – MF/HF, máy thu NBDP – MF/HF, máy thu trực canh DSC và mạch cungcấp nguồn( bao gồm bộ biến đổi DC – DC và bộ nạp điện) Khối hệ thống có thểchứa cả bộ điều khiển NCH – 801 và các khối được bố trí như sơ đồ (2.1) ở dưới

Trang 22

Hình 2.1 Sơ đồ khối của thiết bị JSS – 800

 Bộ kích thích

Khối kích thích gồm hai khối nhỏ là :

- Mạch tạo tín hiệu SSB – CME 252A

- Bộ đổi tần CNC – 251A

- Mạch khuếch đại tín hiệu điều chế AF, mạch điều chế SSB dùng để tạo tínhiệu SSB với sóng mang 455KHz, mạch tạo tín hiệu VXO để bật và tắt theo mức tínhiệu AF, mạch cộng sóng mang để cộng tín hiệu sóng mang ở mức thích ứng vớichế độ của tín hiệu ra với tín hiệu ra của mạch điều chế SSB, một mạch điều khiểnmức ra RF dùng tín hiệu DC để thiết lập công suất phát cho mỗi băng tần phát, mộtmạch tín hiệu ra RF để giám sát mức ra RF của bộ tạo tín hiệu SSB và một mạch vi

Bộ điều khiểnNCH - 802

Bàn phím CDK - 802

Máy inNKG - 700

Dành cho (NCH - 801)

Trang 23

dùng cho mạch biến đổi tấn số để biến đổi thành tần số phát Mạch vi xử lý gồm 1CPU với mạch ngoại vi RAM 256byte, cùng với 1 ERROM 256Kb và bộ biến đổiD/A.

Nó dùng dữ liệu chuỗi từ bộ điều khiển các dữ liệu sau đây:

Cài đặt hệ số chia sẽ phù hợp với tần số phát ( gửi đến mạch dao động của bộđổi tần )

Chế độ được cài đặt

Thông tin về công suất( lựa chọn H/L và đặt mức công suất ra )

Tín hiệu báo động

Bộ đổi tần ( CNC – 252A )

- Bộ đổi tần bao gồm : Mạch biến đổi tần số và bộ dao động nội

- Việc biến đổi thành tần số phát thì sử dụng bộ dao động nội dùng bộ tổng hợptần số với 4 hệ thống mạch vòng khóa pha PLL, mỗi hệ thống có mạch UNLOCK

để phát hiện sự không đồng bộ của các pha

- Bộ biến đổi tần số sử dụng hai bộ trộn với các tần số dao động nội đưa đến từmạch dao động nội, khối lọc BPF và LPF cũng được sữ dụng sau mỗi bộ trộn

- Tín hiệu sau khối CNC – 251A là tín hiệu có tần số sóng mang

f 0 = 1.6 ÷ 2.5 MHz

 Thiết bị DSC ( CDJ – 1085 )

- Thiết bị DSC chịu trách nhiệm về việc kết nối thông tin số và đặc biệt là xữ lý

tự động các thông tin cấp cứu an toàn và thông tin thông thường Việc cài đặt, điềukhiển, hiển thị tần số các cuộc gọi đực thực hiện bởi khối điều khiển tại chỗ

- Thiết bị DSC bao gồm mạch vi xử lý Modem, mạch dao diện ra/vào RS 232,modem RS bao gồm bộ phận chính mức phát tín hiệu AF mạch AGC, các mạch lọctín hiệu không gian và bộ dò sóng

- Bộ vi xử lý là CPU 112,388MHz và gồm hai mạch khớp nối liên tiếp, haimạch hẹn giờ và mạch MMU (Memory management unit – khối quản lý nhớ) BộSRAM không xóa cấu thành nên mạch ngoại vi để giữ dữ liệu được tạo bởi bộ điềukhiển dùng cho các cuộc gọi cấp cứu

- Mạch IC hẹn giờ vốn là mạch ngoại vi của CPU, tạo ra 3 clock sau:

Tần số đánh dấu ( 1685Hz và tần số không gian 1785Hz ) các tín hiệu FS

Tín hiệu clock cho phần mềm đồng bộ

Tín hiệu clock 10ms cho việc gửi dữ liệu từ CPU

 Thiết bị NBDP

Trang 24

- Thiết bị NBDP gồm bộ vi xử lý được yêu cầu cho việc điều khiển các thôngtin Telex, thêm các hệ thống nhớ là EPROM 64Kb, RAM 2Kb, EPROM 8Kb yêucầu về dữ liệu trong thông tin telex là phải được tạo ra bởi bộ điều khiển bằng bộđiều khiển thông qua mạch điều khiển tại chổ trong khối hệ thống.

- Thiết bị NBDP cũng bao gồm các mạch sau : Mạch vi xử lý, mạch vào/ra RS– 323C, mạch AGC, một Modem FS có bộ điều chỉnh mức vào đường tín hiệu AF

và bộ dò sóng đường FS vào Bộ xử lý chính là một CPU 9,216MHz

Hệ thống xoay chiều một pha 100V, (50/60Hz): 90V ÷ 132 VDC

Hệ thống xoay chiều một pha 200V, (50/60Hz): 180V ÷ 264VAC

- Đầu ra :

(+)26,0V : 1A và 2,5A để điều khiển điện áp và các mạch điện áp thấp

(+)13,8V : 0,7A và 4,5A cho các mạch điện áp thấp

(-) 13,8V : 0,1A và 0,3A cho các mạch điện áp thấp

(+) 5,2 V : 1,0A và 2,0A cho các mạch điện áp thấp

(+) 80V : 10A cho các đầu vào AC, 6A với các đầu vào DC cho mạch KĐCS(+) 33V : 27A cho việc nạp Acqui

- Mạch nạp cho Acqui sẽ thay đổi điện áp cho Acqui đạt tới mức đã định vớidòng cố định là 27A Tại đó mạch điều khiển điện áp cố định có chức năng làmthấp hơn dòng nạp và duy trì điện áp ở mức đã định

- Có hai cách nạp : Nạp tự do và nạp cân bằng để chuyển đổi hai phương phápnày bằng nút CHARGE ở trên khối TX

- Nếu đặt phím CHARGE chuyển về ORDINARY là đặt chế độ nạp tự do, cụthể bằng cách đóng mạch Acqui Đây là phương pháp thông dụng để Acqui luônđược giữ ở mức nạp đầy

- Nếu đặt nút CHARGE chuyển về EQUAL là đặt chế độ điện áp nạp cân bằngthực hiện bằng cách đóng mạch Acqui Ở cách này mỗi bộ Acqui sẽ được nạp bằngnhau

 Bộ điều khiển tại chỗ ( CDJ – 1800 )

Trang 25

- Mạch điều khiển tại chỗ là mạch chính trong hệ thống điều khiển JSS – 800 Mạch có nhiệm vụ điều khiển tín hiệu điện báo, tín hiệu thoại và thông tin dữ liệuthông qua bộ điều khiển.

- khối CDJ – 800 bao gồm CPU ( kể cả ROM 256 byte) các mạch ngoại vi gồmERROM – 32 Kb, EERROM – 8 Kb, mạch BK , mạch KEY, mạch MIC và điềukhiển đường tín hiệu AF

- Các mạch ngoại vi và CPU điều khiển dữ liệu thôn qua các mạch vào - ra dữliệu

(Bao gồm 4IC với 2 kênh vào ra) của 8 bộ phân sau:

- Dữ liệu chuỗi được cấu tạo như sau:

+ Các lệnh từ xa và dữ liệu nội dung từ xa Điều khiển tại chỗ, DSC và NBDP+ Các lệnh máy thu và máy thu trực canh

+ Các lệnh từ khối kích và bộ điều hưởng anten

+ Dữ liệu vị trí và thời gian từ thiết bị GPS

CPU có một cửa sổ vào/ra để kiểm tra các kết quả điều khiển và khai thác, điềukhiển hiển thị các bức điện từ các thiết bị tương ứng, kiểm tra chuẩn đoán và hiểnthị các vấn đề về nhận dạng Khác với sự thiết lập trạng thái ban đầu và sự chuẩnđoán của hệ thống, các mạch điều khiển tại chổ không đưa ra bất kỳ một dữ liệunào

Mạch B/C thực hiện bằng cách điều khiển các đường – BK của bộ điều khiểnthiết bị DSC, thiết bị NBDP, máy thu MF/HF, máy thu trực canh , bộ kích ( mạchphát SSB) Khi điều kiện làm việc phím của các thiết bị tương ứng được thỏa mãn ,mạch phím điều khiển đóng vai trò là phím điều khiển của máy kích phát ( mạchphát SSB) bộ khuếch đại công suất, bộ điều hưởng anten tại chổ cũng điều khiểnviệc chuyển mạch các đường MIC và AF đối với các bộ phận khác nhau

Trang 26

2.2 NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA CÁC KHỐI PHÁT TRONG

JSS-800.

Khối kích thích bao gồm hai khối nhỏ : là mạch tạo tín hiệu SSB CME – 252A

và bộ đổi tần CNC – 251A Trong đó mạch tạo tín hiệu SSB bao gồm mạch điềuchế SSB, mạch tạo tín hiệu VXO, mạch cộng sóng mang, mạch điều khiển mứcRF…

2.2.1 Nguyên lý hoạt động của khối tạo tín hiệu đơn biên

2.2.1.1 Mạch tạo tín hiệu SSB( CME – 252A)

Mạch này có nhiệm vụ tạo ra tín hiệu đơn biên SSB với sóng mang có tần sốsóng mang 455KHz Mạch này bao gồm các mạch sau :

 Mạch khuếch đại tín hiệu âm tần đã được điều chế:

Đây là mạch khuếch đại biên độ, nó thường xuyên giữ mức tín hiệu lớn nhất

ngay khi đầu vào giảm so với mức quy định Nó bao gồm các linh kiện cơ bản sau:

IC1; IC2; TR1 Tín hiệu sau khi ra chân số 7 của IC1 sẽ được đưa vào IC2 vàđưa ra CD3, CD4 để nắn thành dòng một chiều để đưa vào điều khiển cực cổng củaTR1, TR1 có nhiệm vụ ổn định điện áp đầu vào của tầng khuếch đại âm tần Sao đótín hiệu sẽ được đưa tới RV1, RV1 có nhiệm vụ điều chỉnh điện áp đưa tới tầng sau

 Chuyển mạch tín hiệu đã được điều chế âm tần :

Bộ phận này có nhiệm vụ lựa chọn 1 trong 4 tín hiệu : MIX., LINE, ALARM,TONE tùy theo chế độ phát xạ

Mạch bao gồm IC3 (1/2), IC2 (2/2) và IC4 IC3(1/2) là bộ kết hợp tín hiệutương tự IC3(2/2) là bộ đếm nhị phân 2 bít Lệnh điều khiển sẽ được lấy từ IC201đưa tới IC3(2/2) để lấy ra lệnh đưa tới IC3(1/2) nhằm lựa chọn tín hiệu theo yêucầu Trong mỗi chuyển mạch tương tự IC3(1/2) và IC3(2/2) sẽ lựa chọn một trong 4tín hiệu MIC, LINE, ALARM, TONE để đưa tới bộ khuếch đại âm tần IC4

 mạch điều chế tín hiệu SSB.

Các phần cơ bản của mạch IC5 và FL11 Mạch có nhiệm vụ tạo tín hiệu SSBvới tần số sóng mang 455KHz Tín hiệu từ IC3(1/2) và IC3(2/2) đưa ra đượckhuếch đại và đưa tới bộ điều chế IC5 Tín hiệu sau điều chế sẽ được khuếch đạiđệm TR3 và sau đó sẽ được lọc một biên tần nhờ mạch lọc FL11

 Mạch cộng sóng mang

Mạch này cộng tín hiệu sóng mang với tín hiệu đầu ra của mạch điều chế tínhiệu SSB tùy theo chế độ phát Mạch bao gồm bộ điều khiển mức tín hiệu sóng

Trang 27

mang tạo thành từ IC7 và TR5 Tín hiệu SSB đã được lọc bỏ một bên biên tần sẽđược giữ từ mạch điều chế SSB tới IC7(1/2) thông qua R54 ÷ R46.

Với mạch thay đổi mức tín hiệu sóng mang 455KHz, tín hiệu sóng mang từchân số 13 sẽ được đưa vào chân số 12 của IC7 thông qua cổng IC105 Sau đó nó sẽđược đưa tới mạch suy giảm gồm R64, R65 và R68 Mạch lọc thông thấp bao gồmC38 ÷ C42, L4, L5 sẽ loại bỏ thành phần hài bậc cao ra khỏi tín hiệu sóng mangdạng xung vuông để tạo thành sóng hình sin Sóng mang 455KHz được đưa quamạch suy giảm gồm R69, R70, R71 và đưa tới IC7(2/2) Tại đây tín hiệu đượcchuyển mạch tùy theo chế độ phát xạ Việc điều khiển thông qua ATT1 và ATT2.Đầu ra của IC7(1/2) và IC7(2/2) sẽ được khuếch đại bởi TR4, TR5 sau đó sẽ đượckết hợp lại Mức biên độ của tíin hiệu đã kết hợp này được duy trì không đổi mặc dùchế độ phát xạ thay đổi

 Mạch điều khiển mức tín hiệu RF đầu ra

Mạch này có nhiệm vụ điều khiển tín hiệu RF ra khỏi khối kích thích cho mụcđích đặt công suất phát đầu ra một cách độc lập đối với mỗi tần số Mạch bao gồmmột mạch khuếch đại RF điều khiển vào tạo bởi IC101, TR101, TR102 Mạch thayđổi mức điện áp DC gồm IC103, IC102

Tín hiệu điều chế được đưa vào chân số 9 của IC101 để điều khiển mức tín hiệu

RF ra của IC101 Đầu ra của IC101 được khuếch đại bởi mạch khuếch đại tín hiệu

RF bao gồm TR101 và TR102 Sau đó tín hiệu được đưa ra chân J1

Mức tín hiệu DC được đưa vào chân số 4 của IC208 đưa tới chân số 5 củaIC103 để thay đổi chế độ phát xạ FULL/MED/LOW IC103 sẽ lựa chọn tín hiệutheo mức phát xạ như sau:

+ Nếu chế độ phát xạ là FULL nó sẽ được quyết định bởi một đường tín hiệuATT1,ATT2 từ IC201 tới TR6 thông qua TD10 Tại đây tín hiệu sẽ được khuếchđại ổn định và đưa tới chân số 4 của IC102

+ Nếu chế độ phát là MED/LOW thì nó sẽ được điều khiển bởi đường tín hiệuATT1, ATT2 từ IC201 tới RT7 thông qua TD11 Tín hiệu này sẽ được đưa tới chân

số 5 của IC102

Tín hiệu đầu ra của IC102 sẽ được khuếch đại bởi IC103 tín hiệu này sẽ đượcgữi tới bộ lọc tần thấp IC104 và đưa tới chân số 9 của IC101 để điều khiển mứcphát xạ Việc lựa chọn sẽ được điều khiển thông qua tín hiệu KEY

g Mạch xác định mức tín hiệu RF đầu ra

Mạch này bao gồm TR103, TR104, và CD102 Mạch có nhiệm vụ giám sátmức tín hiệu RF ra khỏi bộ tạo tín hiệu SSB

Trang 28

2.2.1.2 Bộ tổng hợp tần số CNC – 251A

 Nguyên lý tổng hợp tần số trong máy phát.

- Bộ đổi tần số bao gồm : Mạch biến đổi tần số và mạch dao động nội

- Việc biến đổi tần số phát được thể hiện bằng bộ dao động nội bằng bộ tổnghợp tần số Tần số phát có thể được đặt ở mức nhảy 100Hz giữa 1,6MHz với27,5MHz

- Mạch dao động nội tạo các tín hiệu tần số từ bộ dao động nội thứ nhất hoặcthứ 2 cần cho việc biến đổi tần số và sóng mang 455KHz cần cho mạch tạo tín hiệuSSB

- Sóng mang 455KHz có được bằng cách phân tích tín hiệu 72,08MHz từ vòngkhóa pha (PLL) gồm VCO1 và IC101 theo tỉ lệ 1:160

- Tần số chuẩn của PLL là 20MHz có được từ bộ dao động tinh thể có độ ổnđịnh cao (OSC1) Do đó tần số 455KHz có được độ ổn định

To RFDetecter

circuit

Trang 29

- Tần số 70MHz của bộ dao động nội thứ nhất có được từ PLL gồm VCO vàIC201 Tần số chuẩn của PLL cũng dùng tín hiệu ra của OSC1 và tần số ra 70MHz.

- Tần số của bộ dao động nội thứ 2 nhờ dùng vòng khóa pha (PLL) Mạch điệnbao gồm PLL thứ nhất tạo bởi VCO3 và IC301, PLL thứ hai tạo bởi VCO4 vàIC401 PLL thứ nhất quyết định 3 tân số thấp ( 100Hz, 1Kz và 10KHz) PLL thứ 2quyết định 3 tần số cao ( 100KHz, 1MHz và 10MHz) của tần số phát

- IC301 là một phần của PLL thứ nhất gồm hai bộ chia biến thiên để chia tần sốchuẩn và tần số dao động VCO, và 1 bộ so pha tỷ lệ chia của bộ chia lập trình đượcxác định bởi chuổi dữ liệu đầu vào D3 tới chần DA Bộ chia đối với tân số chuẩnđược đặt ở tỷ lệ 1 : 250 Bộ này được dùng để chia tần số 50MHz ổn định cao đưađến từ OSC1 để có được tần số 20KHz cung cấp cho bộ so pha trong IC301 Bộchia đối với tân số dao động của VCO có thể đạt được giữa 1/5550 và 1/6549 Tần

số dao động ở đầu ra VCO3 được chia và đưa tới bộ so pha mẫu số 5550 tương ứngvới 3 tần số thấp của tần số phát Mẫu số 6549 tương ứng với 99,9KHz Khi PLL ởtrạng thái khóa pha tần số dao động của VCO3 bằng mẫu thức tỷ lệ chia của VCOnhân với tần số chuẩn 20KHz hay là ( 5550 ÷ 6549 )x 20KHz = 111000 ÷130980KHz

- Tần số dao động của PLL thứ nhất được chia dùng bộ chia biến đổi IC304 Tỷ

lệ chia của IC304 được xác định bởi chuổi dữ liệu D4 đưa đến chân DA Chuỗi dữliệu D4 giống như tỷ lệ chia đưa đến PLL thứ 2 Đầu ra của IC304 được chia với tỷ

lệ 1/4 bởi IC Sau đó thành phần đa hài bị khử bởi LPF gồm C362, C363 và L361đến L364 Sau đó được dùng cho bộ trộn IC306, IC306 trộn tần số ra đã được chiavới tần số 50MHz từ OSC1 Do đó D4 điều khiển việc phân chia giữa 715 và 998,

nó được chia một lần nữa theo tỷ lệ 1/4 để có được tần số ra ở khoảng 27,8KHz÷5,8KHz Đầu ra IC306 được dùng cho BPF FL301 và do đó nó có thể đưa ra tần số

từ 5027.8KHz ÷ 5045,8 KHz là tần số 5MHz đã được kết hợp với yếu tố đầu ra của

FL 301 được khuếch đại bởi TR351 và TR352 và được dùng cho IC401 như là tần

số chuẩn của PLL thứ 2

- PLL thứ 2 gồm có IC401, chia tần số chuẩn ở trên theo tỷ lệ 1: 50 Do đó tần

số chuẩn của PLL thứ 2 ở khoảng 100KHz khi PLL ở trạng thái khóa pha, tần sốdao động của VCO4 thu được bằng cách nhân tần số chuẩn với tỷ lệ chia từ 715 ÷

998 Nếu chúng ta có tỷ lệ chia khác nhau của PLL thứ nhất là 1/M, của PLL thứhai là 1/N, tần số ra của PLL thứ 2 ( là tần số của bộ dao động nội thứ 2 ) Có thểđược biểu diễn theo công thức sau :

Tần số dao động của PLL thứ nhất : F1 = 20Xm( KHz)

Trang 30

từ chân 12 và J31.

 Phân tích sơ đồ chi tiết của bộ tổng hợp tần số CNC – 125 A

- CNC – 125A : Là khối tạo sóng mang cao tần để điều chế với tín hiệu cầnphát Tín hiệu dao động chuẩn 20MHz được tạo ra bởi khối tạo dao động chuẩnOSC1, bộ tạo dao động chuẩn OSC1 sử dụng thạch anh để tạo dao động chuẩn nên

có độ ổn định rất cao và dao động chuẩn này được sử dụng chung cho toàn máygiúp cho việc đồng bộ thu phát dễ dàng Tín hiệu dao động chuẩn 20MHz này đượcchia làm hai đường:

Đường thứ nhất: Đưa qua tụ C171 đưa vào cực cửa của TR171, tín hiệu đượckhuếch đại và lấy ra từ nguồn S của TR171 Khi được khuếch đại tín hiệu được đưaqua khâu lọc với mắt lọc LC để lấy ra tần số mong muốn là 20MHz được đưa tớikhối tạo tín hiệu SSB

Đường thứ 2: Tín hiệu dao động chuẩn 20MHz được đưa vào đầu vào xungkích của IC171, IC171 có nhiệm vụ chia tần với hệ số chia N = 4 Tín hiệu đầu vàođược chia chia xuống thành tín hiệu 5MHz và được chia làm 4 đường:

+ Đường 1 : Tín hiệu 5MHz được đưa tới chân 1 ( REF) của IC101 Tín hiệuthứ 2 đưa vào chân 8 ( FIN ) của IC 101 là tín hiệu có tần số 72,8 MHz tạo ra từkhối VCO1 IC101 có nhiệm vụ chia tấn số so pha hai tín hiệu này rồi đưa tín hiệumột chiều điều khiển ra chân số 12 ( XIN ) Tín hiệu một chiều điều khiển này đượckhuếch đại bởi IC202 sau đó đưa vào điều khiển mức điện áp đặt trên CD112 trongkhung tạo dao động của khối VCO1 CD112 là Diole biến dung và khi điện áp đặt

Trang 31

trên nó thay đổi thì điện dung của nó cũng thay đổi làm điện dung của khung daođộng thay đổi dẩn đến tần số cộng hưởng trên khung dao động thay đổi theo Mặtkhác một điện áp một chiều +12V từ nguồn đưa tới được ổn áp nhờ IC108 sau đóqua RV101 đưa vào điều khiển CD111, CD111 cũng là một Diole biến dung có tácdụng như CD112 Tín hiệu tạo ra trong khung dao động được đưa vào cửa G củaTR10 và kích thông TR101 tín hiệu được lấy ra trên cực nguồn S của TR101 mộtphân được hồi tiếp trở lại đầu vào qua C116, phần tín hiệu còn lại qua tụ dẫn C117đưa vào cực G của TR102, TR102 sẽ khuếch đại và ổn định tín hiệu Tín hiệu lấy ratrên cực nguồn S của TR102 được chia làm hai đường Đường thứ nhất tín hiệu đưaqua TR104 để khuếch đại và ổn định sau đó đưa vào chân số 8 (FIN) của IC101.Đường thứ hai, tín hiệu được ổn định và khuếch đại nhờ TR103 sau đó tín hiệuđược lấy ra trên cực máng D của TR103 ( dạng tín hiệu vào và ra ngược pha nhau )qua tụ dẫn C125 đưa đến đầu vào xung kích ( chân 3 ) của IC103 Tín hiệu ra trênchân 9 của IC103 được đưa đến đầu vào xung kích ( chân 3 ) của IC104 Tín hiệu ratrên chân 9 của IC104 được đưa đên chân số 4 của IC105 và đưa tới khối CME –252A để điều chế với tín hiệu cần phát

+ Đường 2 : Tín hiệu 5MHz đưa vào chân số 1 ( XIN) của IC201, một tín hiệukhác có tần số 70MHz tạo ra từ khối VCO2 dùng làm tần số thứ 2 đưa vào chân số

8 ( FIN ) của IC201 Hai tín hiệu này sẽ được IC201 chia tần và so pha, và đưa tínhiệu một chiều điều khiển ra chân số 12 của IC201 Tín hiệu một chiều điều khiểnđầu ra được khuếch đại nhờ IC202 sau đó đưa đến điều khiển mức điện áp đặt trênCD212 Măt khác điện áp một chiều +12V đưa đến từ nguồn được ổn áp nhờ IC203sau đó qua RV201 đưa vào điều khiển mức điện áp đặt trên CD211 CD211 vàCD212 là Diole biến dung, điện dung của chúng sẽ thay đổi khi mức điện áp đặttrên chúng thay đổi làm dung kháng toàn mạch trong khung dao động thay đổi dầnđến tần số cộng hưởng tạo ra trong khung thay đổi theo Tín hiệu tạo ra trong khungdao động này được đưa vào cức G của TR201 và kích thông TR201, tín hiệu đượclấy ra từ cực nguồn S của TR201 một phần được nối tiếp trở lại đầu vào qua tụC216, phần còn lại tín hiệu qua tụ dẫn C217 đưa vào cực cữa G của TR202 TR202

là một bộ lặp cực nguồn S có tác dụng khuếch đại và ổn định tín hiệu, tín hiệu lấy ra

từ cực nguồn S của TR202 được chia làm hai đường Đường thứ nhất tín hiệu đượckhuếch đại và ổn định nhờ TR204 sau đó đưa đến chân số 8 ( FIN ) của IC201 như

đã nói ở trên để tạo thành một mạch vòng pha PLL Đường thứ hai, tín hiệu đượckhuếch đại và ổn định nhờ TR203, tín hiệu lấy ra từ cực nguồn S của TR203 dùng

Trang 32

làm tín hiệu dao động nội thứ nhất Tín hiệu dao động nội thứ nhất này có tần số70MHz sữ dụng cho bộ đổi tần lần thứ nhất trong phần phát.

+ Đường thứ ba : Tín hiệu 5MHz được đưa đến chân số 1 ( XIN ) của IC301.Tín hiệu thứ 2 đưa đến chân số 8 ( FIN ) của IC301 là tín hiệu có tần số thay đổi từ111.0MHz ÷ 130.98MHz tạo ra từ khối VCO3 IC301 có nhiệm vụ chia tần và sopha hai tín hiệu này rồi đưa tín hiệu một chiều điều khiển ra tại chân số 12 củaIC301 Tín hiệu một chiều điều khiển này được khuếch đại và ổn định nhờ IC302sau đó đưa đến điều khiển mức điện áp đặt trên CD312 Mặt khác dữ liệu điều khiểnđưa đến từ CPU vào chân số 11 của IC303, IC303 xữ lý dữ liệu và đưa điện áp mộtchiều điều khiển ra tại chân số 3 của IC303 Tín hiệu này cũng được khuếch đại và

ổn định nhờ IC302 sau đó đưa đến điều khiển mức điện áp đặt trên CD311 CD311

và CD312 là các Diole biến dung, khi mức điện áp trên chúng thay đổi thì tần sốcộng hưởng tạo ra trong khung thay đổi theo Tín hiệu tạo ra trong khung dao độngđược đưa vào cửa cực G của TR301 kích thông TR301 Tín hiệu này được lấy ratrên cực nguồn S của TR301 một phần được hồi tiếp trở lại qua tụ C135, một phầntín hiệu qua tụ dẫn C136 đưa vào cực cửa G của TR302 TR302 là một bộ lặp cựcnguồn S có tác dụng khuếch đại và ổn định tín hiệu, tín hiệu được lấy ra trên cựcnguồn S của TR302 được chia làm hai đường Đường thứ nhất, tín hiệu đưa vào từcực G và lấy ra trên cực máng D của TR304 sau đó đưa vào chân số 8 ( FIN ) củaIC301 tạo thành mạch vòng khóa pha PLL Đường thứ hai, tín hiệu được đưa vàocực cửa G và được lấy ra trên cực máng D của TR303, sau khi đã được khuếch đại

và ổn định nhờ TR303 tín hiệu qua tụ dẫn C235 đưa vào chân số 8 của IC304,IC304 có nhiệm vụ chia tần với hệ số chia biến đổi được điều khiển bởi dữ liệu từCPU đưa tới Tín hiệu đầu ra chân số 3 của IC304 được đưa vào đầu vào xung kích( chân 3 ) của IC305, IC305 cũng là một IC chia tần với hệ số chia N=4, tín hiệu tạiđầu ra của IC3305 đưa qua các khâu lọc LC để bỏ đi các thành phần tần số khôngmong muốn sau đó đưa vào chân số 2 của IC306

+ Đường thứ tư : Tín hiệu 5 MHz qua tụ dẫn C328 đưa vào chân số 5 củaIC306 Tại đây hai tần số được trộn với nhau nhờ IC306 theo kiểu hiệu tần Tín hiệusau trộn qua tụ C339 đưa qua bộ lọc thông dải FL301 để lấy tần số mong muốn sau

đó qua tụ dẫn vào chân B của TR352, TR351 và TR352 có nhiệm vụ khuếch đại và

ổn định tín hiệu, tín hiệu được lấy ra trên chân C của TR352, sau đó qua tụ dẫnC353 đưa đến chân số 1 ( XIN ) của IC401 Mặt khác tín hiệu có tần số thay đổi từ72.055MHz ÷ 100.4549MHz tạo ra từ khối VCO4 đưa đến chân số 8 ( FIN ) củaIC401, IC401 có nhiệm vụ chia tần và so pha hai tín hiệu này sau đó đưa tín hiệu

Trang 33

một chiều điều khiển ra tại chân số 12 Tín hiệu một chiều điều khiển này đượckhuếch đại và ổn định nhờ IC402 sau đó đưa đến điều khiển mức điện áp đặt trênCD413 và CD414 Mặt khác dữ liệu điều khiển đưa tói IC403 từ CPU sẽ đượcIC403 xữ lý và đưa tín hiệu một chiều điều khiển ra tại chân số 3 của IC403 Tínhiệu một chiều điều khiển này cũng được khuếch đại và ổn định nhờ IC402 sau đóđưa đến điều khiển mức điện áp đặt trên CD411 CD411, CD413 và CD414 là cácDiole biến dung khi điện áp đặt trên chúng thì điện dung của chúng thay đổi làmđiện dung của khung dao động thay đổi theo đẩn đến tần số cộng hưởng tạo ra trongkhung dao động cũng thay đổi Tín hiệu tạo ra trong khung dao động đưa vào cựccửa G của TR401 một phần được hồi tiếp trở lại qua tụ C415, phần còn lại tín hiệuqua tụ dẫn C416 đưa vào cực cửa G của TR402 TR402 là một bộ lặp cực nguồn S

có tác dụng khuếch đại và ổn định tín hiệu Tín hiệu được lấy ra trên cực nguồn Scủa TR402 có pha trùng với pha của tín hiệu vào và được chia làm hai đường.Đường thứ nhất, tín hiệu được khuếch đại nhờ TR404 sau đó đưa vào chân số 8( FIN ) của IC401 để tạo thành một mạch vòng khóa pha PLL Đường thứ hai, tínhiệu qua tụ C444 đưa vào chân B của TR405, tín hiệu được lấy ra trên chân E củaTR405 sử dụng làm tín hiệu dao động nội thứ hai dùng cho bộ đổi tần lần hai Tínhiệu LD từ chân 7 của IC101, IC201, IC301, IC401 được đưa đến chân số 1 và chân

số 9 của 2 IC là IC12, IC13 IC12 và IC13 hoạt động như các Triger Tín hiệu LDcũng được đưa đến cổng OR có đầu vào đảo số 14 ( chân 1,2,4,5 ) đầu ra của cổng

OR số 14( chân 6 ) được đưa đến đầu vào số 2 của cổng OR số 15 Đầu ra Q củaIC12 và IC13 được đưa đến 4 đầu vào khác của cổng OR số 14 ( chân số 13, 12, 10,9), đầu ra thứ 2 của cổng OR số 14 ( chân 8) được đưa vào đầu vào chân số 1 củacổng OR số 15 Tín hiệu tại đầu ra của IC12 và IC13 cũng được đưa vào Katot của

4 Diole phát quang CD145, CD146, CD147, CD148 Giả sử tín hiệu LD đưa đến từIC101, IC102, IC103, IC104 có mức cao thì đầu ra Q của IC12 và IC13 có mứccao Khi một trong 4 tín hiệu LD đưa đến chuyển xuống mức thấp thì đầu ra số 6của cổng OR số 14 có mức cao và 1 trong 4 đầu ra Q của IC12 và IC13 chuyểnxuống mức thấp và một trong 4 Diole phát quang sẽ phát sáng đồng thời đầu ra số 8của cổng OR số 14 và khi đó đầu ra của cổng OR số 15 trở thành yếu tố Unlock đưara

Tín hiệu tin tức sau khi đã được điều chế và được cộng thêm sóng mang455KHz nhằm giúp bên thu khôi phục và giải điều chế tín hiệu tin tức Sau đó tínhiệu được đưa tới bộ trộn tần lần thứ nhất trong khối CNC251A Bộ trộn tần lần thứ

Trang 34

nhất dùng mạch trộn cân bằng dùng Diole Tại bộ trộn này tín hiệu dao động nội lần

1 có tần số 70MHz được đưa đến PLL2 và được khuếch đại nhờ TR11, tín hiệuđược lấy ra trên chân C của TR11 ngược pha với tín hiệu vào và đưa vào bộ trộn lần

1 Tín hiệu được trộn theo cộng tần số, và tần số trộn được khuếch đại, ổn định nhờcác TR1, TR2, TR3 sau đó được đưa qua bộ lọc để loc lấy biên tần với tần số70,455MHz đưa qua tụ ghép C7 đưa vào chân B của TR13 để khuếch đại ổn định,tín hiệu lấy ra từ chân E của TR13 qua tụ C8 và qua biến áp ghép T2 đưa vào bộ đổitần lần 2 Bộ đổi tần lần hai cũng sữ dụng mạch trộn cân bằng dùng Transistortrường Tín hiệu dao động nội để đổi tần lần hai là tín hiệu có tần số 72,055MHz tớ100,4549 MHz Tín hiệu này được đưa tới mạch vòng khóa pha PLL4 qua tụ ghépC30 và được khuếch đại, ổn định nhờ TR406, TR407 sau đó đưa vào chân B củaTR12 Tín hiệu lấy ra từ chân E của TR12 qua biến áp ghép T4 đưa vào bộ đổi tầnlần hai Tín hiệu sau trộn là tín hiệu có tần số biến đổi từ 1,6MHz ÷ 27,5MHz tùytheo kênh phát Tín hiệu sau trộn qua biến áp ghép T3 đưa vào chân B của TR8 đểkhuếch đại và ổn định tín hiệu tín hiệu lấy ra trên chân E của TR8 trùng pha với tínhiệu đưa vào và được đưa qua các khâu lọc LC để lọc các thành phần hài rồi qua tụđẫn tín hiệu C16 đưa đến bộ tiền khuếch đại công suất và khuếch đại công suấttrước khi đưa ra anten phát

2.2.2 Nguyên lý hoạt động của bộ khuếch đại công suất

Tầng khuếch đại công suất có nhiệm vụ khuếch đại tín hiệu với công suất đủlớn theo yêu cầu để đưa ra Anten Trong JSS – 800 tầng khuếch đại công suất làtuyến tính

2.2.2.1 Tầng khuếch đại đệm.

Tầng này có nhiệm vụ khuếch đại tín hiệu ra từ khối kích thích khoảng ( 5÷10mW) lên (15 ÷ 20mW) đủ để đệm cho 2 khối khuếch đại công suất Bộ khuếchđại đệm bao gồm mạch phối hợp đầu vào, tầng khuếch đại công suất thứ nhất và thứhai, tầng khuếch đại cuối, mạch chia công suất, mạch kết hợp công suất kép , bộcảm biến vào/ra , mạch điều khiển khuếch khuếch đại công suất (CMC – 806),mạch tự động điều khiển công suất và mạch hiệu chỉnh nhiệt

 Mạch phối hợp đầu vào

Mạch này bao gồm TR1, R2 ÷ R4 Transistor được lắp theo kiểu mạch lắp

emitter nên có hệ số khuếch đại điện áp là K u = 1 và có dải động lớn, méo phi tuyến

nhỏ Mạch có nhiệm vụ phối hợp trở kháng đầu vào của tầng khuếch đại đệm vớitrở kháng ra của khối kích thích và ấn định trở kháng tại J1 là 50Ω

Trang 35

 Tầng khuếch đại thứ nhất

Tín hiệu từ bộ kích thích sẽ đưa tới tầng khuếch đại thứ nhất của tầng khuếchđại đệm thông qua mạch phối hợp đầu vào tức là tín hiệu được lấy ra từ chân E củaTR1 sẽ được đưa tới TR2 thông qua tụ ghép C4 Mạch này gồm TR2 và các thànhphần ngoại vi của nó Tầng khuếch đại này hoạt động như một mạch khuếch đại chế

độ A Mạch thực hiện khuếch đại tín hiệu lên tới ≈ 0,1W Tín hiệu sau khi đượckhuếch đại sẽ được lấy ra tại chân C của TR2 và được chia làm hai đường Mộtđường được hồi tiếp âm thông qua R6 và L1 nhằm cải thiện đặc tính tần số và ổnđịnh thiên áp Đường thứ hai sẽ được đưa tới tầng khuếch đại thứ hai thông qua C7

và T1

 Tầng khuếch đại thứ hai

Tầng khuếch đại thứ hai gồm TR3 và các thành phần ngoại vi Tầng nàykhuếch đại trở kháng đầu ra đã được biến đổi của biến áp T1 lên một giá trị côngsuất ≈ 1,5W, nhằm bảo đảm công suất ra đủ để kích thích cho tầng khuếch đại cuối.Tầng khuếch đại này có trang bị một mạch bù pha Mạch này bao gồm CD3, C14,R13 và C15 Nó có tác dụng sửa bất kỳ sự khác pha nào giữa tín hiệu đầu vào và tínhiệu đầu ra Quá trình bù pha như sau:

Tín hiệu từ đầu ra của TR3 sẽ được trích một đường đưa về CD3 thông qua C13

và C14 Tại CD3 tín hiệu sẽ được nắn lại và san bằng bởi C15 và R13 Như vậy tínhiệu ra của TR3 đã được cảm biến thành tín hiệu một chiều để điều khiển điện dungcủa Diole biến dung CD1 và CD2 để thay đổi mức biên độ đưa vào TR3 Tín hiệu

ra của TR3 đã điều pha để bù méo

Tín hiệu sau khi đã được khuếch đại ở tầng khuếch đại thứ hai sẽ được đưa tớitầng khuếch đại cuối thông qua T2

 Tâng khuếch đại cuối

Tầng khuếch đại cuối bao gồm TR31 và TR32, hai transistor MOS FET nàyhình thành nên mạch khuếch đại đẩy kéo song song hoạt động với nguồn điện áp80V DC

Tín hiệu từ TR3 sẽ được đưa tới TR31 và TR32 thông qua biến áp T2 Biến ápnày có nhiệm vụ phối hợp trở kháng và đảo pha tín hiệu để đưa tới TR31, TR32.Tín hiệu sẽ được hai transistor thay nhau khuếch đại ở mỗi nửa chu kỳ Các tín hiệusau khi được khuếch đại bởi TR31 và TR32 sẽ được kết hợp tại T6 để tạo ra côngsuất từ 15 đến 20W

 Mạch chia công suất

Trang 36

Mạch này chia công suất ra đã được khuếch đại từ bộ khuếch đại đệm thành haitín hiệu cùng pha Mỗi tín hiệu là một đầu ra đưa tới hai bộ khuếch đại công suất.

Để tạo ra được công suất lớn đảm bảo cho máy phát, trong tầng khuếch đại côngsuất người ta sử dụng bộ chia công suất Ngoài nhiệm vụ phân chia công suất củanguồn tín hiệu vào thành hai phần có cùng biên độ và cung pha, bộ chia công suấtcòn làm nhiệm vụ phối hợp trở kháng với đầu vào với các bộ khuếch đại công suất

 Mạch cung cấp thiên áp

Tín hiệu KEY ON từ khối điều khiển công suất sẽ tác động tới chuyển mạchTR4 và TR5 thông qua ghép quang của IC1 để cấp thiên áp cho cực B của TR2,TR3 và cực cửa của TR31, TR32

 Mạch điều khiển thiên áp

Bộ điều khiển khuếch đại công suất cung cấp thiên áp cho hai mạch khuếch đạicông suất được điều chỉnh để ấn định điện áp bởi RV3 ÷ RV6 và IC2 của một bộkhuếch đại đệm

 Mạch cảm biến vào/ra

Bộ khuếch đại đệm phát một tín hiệu tới để điều khiển khuếch đại công suất saukhi phân chia tín hiệu vào/ra Nếu tỷ lệ tín hiệu vào/ra thay đổi vì lỗi, mạch điềukhiển khuếch đại công suất sẽ đưa ra tín hiệu chuông

 Mạch tự động điều khiển công suất

Mạch tự động điều khiển công suất cung cấp độ ổn định công suất ra đến bộđiều hưởng Anten bằng cách thay đổi hệ số công suất cuat TR2 ở tầng khuếch đạithứ 2 xuống công suất ră nhỏ nhất, việc thay đổi này được thực hiện bằng cách thayđổi trở kháng tải tương đương với trở kháng Antenna

 Mạch điều chỉnh nhiệt

Mạch điều chỉnh nhiệt dùng “ Thermistor” âm để ổn định công suất ra giốngnhư thay đổi công suất ra nhỏ nhất bằng cách thay đổi nhiệt độ môi trường hoặcbiến đổi nhiệt độ tại mỗi tầng khuếch đại của bộ khuếch đại đệm và hai mạchkhuếch đại công suất

Trang 37

2.2.2.2 Tầng khuếch đại công suất.

Bộ khuếch đại công suất là mạch khuếch đại công suất tuyến tính băng rộng.Mạch khuếch đại công suất sẽ khuếch đại công suất khoảng 8W từ bộ phận chiacông suất lên 160W Nó bao gồm các biến áp rộng, các MOSFET công suất vàmạch chia vào/ra công suất vào từ đầu vào J1 Mạch này bao gồm các biến áp RFbăng rộng, các MOSFET công suất và mạch chia vao/ra công suất vào được lấy từJ1, và nguồn cung cấp 80V DC

Trong tầng khuếch đại công suất các phần tử tích cực là các TransistorMOSFET

- TR11 ÷ TR13 TR21 ÷ TR23 là các MOSFET công suất 2SK 408

- TR14, TR15, TR24, TR25 là các MOSFET công suất 2SK 409

- TR11 ÷ TR15, TR21 ÷ TR25 làm việc song song và hình thành đẩy kéo đầucuối đơn ( SEP)

Nguyên lý hoạt động của tầng khuếch đại công suất sẽ được nói rõ ở chươngsau

 Mạch LPF

Tín hiệu từ tầng khuếch đại công suất sẽ được đưa tới mạch thông thấp Mạchnày làm suy giảm thành phần hài của công suất ra lớn hơn 30dB, 8 mạch lọc khácnhau được sử dụng cho các tần số phát tương ứng Đầu ra của mạch lọc được đưatới bộ điêug hưởng antenna với thành phần hài thấp

Bảng chỉ ra các tần số đối với mỗi bộ loc

Ngày đăng: 05/10/2014, 22:42

HÌNH ẢNH LIÊN QUAN

Hình 1.1. Sơ đồ tổng quan về máy phát vô tuyến điện. - bài tập lớn máy thu phát jss 800
Hình 1.1. Sơ đồ tổng quan về máy phát vô tuyến điện (Trang 2)
Hình 1.2  Sơ đồ khối của bộ PLL - bài tập lớn máy thu phát jss 800
Hình 1.2 Sơ đồ khối của bộ PLL (Trang 11)
Hình 1.3   Sơ đồ khối bộ tổng hợp tần số - bài tập lớn máy thu phát jss 800
Hình 1.3 Sơ đồ khối bộ tổng hợp tần số (Trang 11)
Hình 1.4   Sơ đồ khối hoạt động của mạch điều chỉnh hệ số khuếch đại - bài tập lớn máy thu phát jss 800
Hình 1.4 Sơ đồ khối hoạt động của mạch điều chỉnh hệ số khuếch đại (Trang 14)
1.2.5.1. Sơ đồ khối. - bài tập lớn máy thu phát jss 800
1.2.5.1. Sơ đồ khối (Trang 15)
Hình 1.7  Sơ đồ khối nguyên lý điều hưởng anten - bài tập lớn máy thu phát jss 800
Hình 1.7 Sơ đồ khối nguyên lý điều hưởng anten (Trang 17)
Hình 2.1  Sơ đồ khối của thiết bị JSS – 800 - bài tập lớn máy thu phát jss 800
Hình 2.1 Sơ đồ khối của thiết bị JSS – 800 (Trang 22)
Hình 2.2 Sơ đồ bộ tổng hợp tần số CNC – 251A - bài tập lớn máy thu phát jss 800
Hình 2.2 Sơ đồ bộ tổng hợp tần số CNC – 251A (Trang 28)
Bảng chỉ ra các tần số đối với mỗi bộ loc - bài tập lớn máy thu phát jss 800
Bảng ch ỉ ra các tần số đối với mỗi bộ loc (Trang 37)
Hình 2.3 : Sơ đồ khối bộ điều hưởng Anten - bài tập lớn máy thu phát jss 800
Hình 2.3 Sơ đồ khối bộ điều hưởng Anten (Trang 40)
Hình 3.1 sơ đồ hồi tiếp ký sinh - bài tập lớn máy thu phát jss 800
Hình 3.1 sơ đồ hồi tiếp ký sinh (Trang 42)

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TRÍCH ĐOẠN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w