Phân tích bộ phận tản nhiệt của máy phát analog NEC PCU-1520SSPQN/1

Đặc biệt trong đợt đi thực tập vừa rồi của mình ở đài truyền hình Hải Phòng em đã được tiếp cận thực tế với máy phát truyền hình.Qua quá trình thực tập ở đó em hiểu hơn về hoạt động của

LỜI CẢM ƠN

Đồ án tốt nghiệp này được thực hiện tại Đại học Hàng Hải Việt Nam Trước hết em xin chân thành cảm ơn các thầy cô giáo Khoa Điện- Điện Tử nói chung và các thầy cô trong Bộ môn Điện Tử Viễn Thông nói riêng đã giúp đỡ

em rất nhiều trong quá trình học tập ở trường và khi thực hiện đồ án tốt nghiệp

Đặc biệt, em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến thầy giáo PGS.TS Trần Xuân Việt đã giành nhiều thời gian tâm huyết, trực tiếp tận tình hướng dẫn, giúp

đỡ, tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình thực hiện đề tài

Sinh viên

Nguyễn Thị Thoa

LỜI CAM ĐOAN

Em xin cam đoan các kết quả nghiên cứu đƣa ra trong đồ án này dựa trên các kết quả thu đƣợc trong quá trình nghiên cứu của riêng em, không sao chép bất kỳ kết quả nghiên cứu nào của các tác giả khác Nội dung trong luận án có tham khảo và sử dụng một số thông tin, tài liệu từ các nguồn sách, tạp chí đƣợc liệt kê trong danh mục tham khảo

Sinh viên

NguyễnThị Thoa

i

MỤC LỤC

MỤC LỤC i

DANH MỤC CÁC BẢNG iii

DANH MỤC CÁC HÌNH VẼ iv

LỜI MỞ ĐẦU v

CHƯƠNG I: HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH 1

1.1 Khái niệm về truyền hình 1

1.2 Các loại truyền hình cơ bản 1

1.2.1 Truyền hình tương tự 1

1.2.2.Truyền hình số 4

1.3 Đặc điểm hệ thống truyền hình tại Việt Nam hiện nay 7

1.3.1 Hệ thống truyền hình cả nước 7

1.3.2 Truyền hình tại Hải Phòng 8

1.3.3 Xu hướng phát triển 8

1.4 Máy phát vô tuyến điện 9

1.4.1 Chức năng nhiệm vụ của máy phát vô tuyến điện 9

1.4.2 Yêu cầu với máy phát vô tuyến điện 9

1.4.3 Tiêu chuẩn kỹ thuật của máy phát vô tuyến điện 9

1.4.4 Phân loại máy phát vô tuyến điện 11

CHƯƠNG II: MÁY PHÁT SÓNG ANALOG PCU-1520SSPQN/1 13

2.1 Giới thiệu chung về máy phát 13

2.1.1.Thương hiệu NEC 13

2.1.2 Một số nét đặc trưng của máy phát PCU-1520 13

2.1.3 Các công nghệ phát thanh truyền hình kỹ thuật số mới nhất 14

2.2 Cấu hình của PCU-1520 Series 18

2.2.1 Cấu hình 18

2.2.2 Thông số kỹ thuật 20

2.3 Nguyên lý hoạt động 23

2.3.1 Sơ đồ khối 23

ii

2.3.2 Khối nguồn 24

2.3.3 Khối kích thích Exciter 24

2.3.4 Khối công suất 25

2.3.5 Khối điều hưởng 25

2.4 Đánh giá ưu nhược điểm của máy 26

2.4.1 So sánh với các máy phát khác 26

2.4.2 Ưu điểm 27

2.4.3 Nhược điểm 27

CHƯƠNG III:BỘ PHẬN TẢN NHIỆT CỦA MÁY PHÁT PCU- 1520SSPQN/1 29

3.1 Giới thiệu về bộ phận tản nhiệt 29

3.1.1 Đặt vấn đề 29

3.1.2 Vai trò chức năng bộ phận tản nhiệt 30

3.2 Hệ thống tản nhiệt PCU-1520 30

3.2.1 Đặc điểm của hệ thống tản nhiệt PCU- 1520 30

3.2.2 Điểm khác biệt của mạch lai tuần hoàn khép kín 31

3.2.3 Hệ thống tản nhiệt sử dụng một van ba chiều 33

3.2.4 Chất làm mát 35

3.2.5 Điều khiển hệ thống tản nhiệt 36

3.3 Tính năng và thông số kỹ thuật 37

3.3.1 Tính năng 37

3.3.2 Thông số kỹ thuật 38

3.4 Nguyên lý hoạt động 38

3.4.1 Sơ đồ khối 38

3.4.2 Nguyên lý hoạt động 39

3.4.3 Những vấn đề thường gặp của hệ thống làm tản nhiệt 40

3.4.5 So sánh với các hệ thống tản nhiệt khác 41

KẾT LUẬN 42

TÀI LIỆU THAM KHẢO 43

iii

DANH MỤC CÁC BẢNG

Hình 11 Sơ đồ khối hệ thống làm mát trộn sử dụng van ba chiều 34

Hình 12 Sơ đồ mô tả sự kiểm soát nhiệt của van ba chiều 35

v

LỜI MỞ ĐẦU

Hiện nay, chúng ta đang sống trong một thế giới thông tin, vấn đềtrao đổi thông tin giữa con người với con người ngày càng trở nên thuận tiện và dễ dàng hơn nhờ vào các công nghệ thông tin phát triển Hệ thốngthông tin vô tuyến này thực sự lợi ích vì nó có thể gắn kết mọi nơi trên thế giới để vượt xa khái niệm về không gian và thời gian

Đặc biệt trong đợt đi thực tập vừa rồi của mình ở đài truyền hình Hải Phòng em đã được tiếp cận thực tế với máy phát truyền hình.Qua quá trình thực tập ở đó em hiểu hơn về hoạt động của máy phát truyền hình.Nhưng em thấy rằng một hệ thống máy phát công suất lớn như thế hàng chục KW hoạt động 24/24 giờ tất nhiên là nó sẽ sinh ra một lượng nhiệt khổng lồ Vậy máy làm mát bằng cách nào, lượng nhiệt ấy đi đâu hay nằm ngay trong máy, nếu không được làm mát thì máy sẽ ra sao? là câu hỏi rất thu hút em Chính vì vậy để trả lời cho

câu hỏi trên em đã thực hiện đề tài “Phân tích bộ phận tản nhiệt của máy phát analog NEC PCU-1520SSPQN/1” với nội dung gồm 3 phần:

Chương I: Hệ thống truyền hình

Chương II: Máy phát truyền hình analog PCU-1520SSPQN/1

Chương III: Bộ phận làm mát máy phát

Với thời gian và kiến thức còn hạn hẹp nên chắc chắn đồ án này còn nhiều thiếu sót, vì vậy em mong muốn nhận được sự đóng góp của các thầy cô và các bạn! Em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy cô giáo đã và đang

tham gia giảng dạy và công tác tại trường nói chung và trong khoa “Điện-Điện

tử tàu biển” nói riêng đã giúp đỡ em trong suốt thời gian em học tập tại trường

Đặc biệt em xin gửi lời cảm ơn đến thầy giáoPGS Trần Xuân Việt đãgiúp đỡ, hướng dẫn em tận tình trong suốt quá trình thực hiện đồ án này

Em xin chân thành cảm ơn !

1

CHƯƠNG I: HỆ THỐNG TRUYỀN HÌNH 1.1 Khái niệm về truyền hình

Khái niệm truyền hình: Truyền hình không có một khái niệm cụ thể Truyền hình có thể hiểu làmột loại báo, là một loại phương tiện truyền thông đại chúng hiện đại, phát triển mạnh mẽ trên quy mô toàn cầu.Và loại hình báo chí này truyền tải nội dung chủ yếu bằng hình ảnh sống động và các phương tiện biểu đạt khác như lời, chữ, ảnh, âm thanh

Từ khi xuất hiệnvào đầu thế kỉ thứ XX với tốc độphát triển nhanh chóng nhờ sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật và công nghệ, tạo ra kênh thông tin quan trọng trong đời sống xã hội Vì thế ngày naytruyền hình là phương tiện không thể thiếu cho mỗi gia đình, mỗi quốc gia, mỗi dân tộc Truyền hình đã trở thành công cụ sắc bén trên mặt trận tư tưởng văn hóa cũng như các lĩnh vực kinh tế -

xã hội, an ninh quốc phòng

Xét theo góc độ kỹ thuật truyền tải thì có:

 Truyền hình sóng (wireless TV)

 Truyền hình cáp (CATV)

Xét dưới góc độ thương mại có:

 Truyền hình công cộng (public TV)

 Truyền hình thương mại (Commereial TV)

Xét theo tiêu chí mục đích nội dung, người ta chia truyền hình thành

2

Truyền hình đen trắng là bước mở đầu cho việc truyền đi các hình ảnh

xa Nó được nghiên cứu và chế tạo vào những năm 60 với những ống thu hình Vidicon Truyền hình đen trắng đã được sử dụng ở hầu hết các Quốc gia trên thế giới, cùng với sự phát triển nhanh chóng của đèn điện tử thì các thiết bị của truyền hình đen trắng có độ ổn định cao, chất lượng tốt Nhưng truyền hình đen trắng lại có nhược điểm là không có khả năng truyền đi các hình ảnh có màu sắc trong thực tế

1.2.2.2 Truyền hình màu

Truyền hình màu đã tận dụng các nguyên tắc trong truyền hình đen trắng Hay có nghĩa là, truyền hình màu sẽ bao gồm tất cả các công việc phải làm ở truyền hình đen trắng Điểm khác nhau giữa truyền hình màu với truyền hình đen trắng là ở chỗ, thay vì chỉ quan tâm đến cường độ sáng tối của từng điểm trên ảnh thì bây giờ truyền hình màu quan tâm đến cả tính chất màu sắc của từng điểm

Các màu cơ bản trong truyền hình màu là R(đỏ), G(lục), B(Lam) Đó là các màu thực sự có thể tạo ra bằng cách bắn phá các chất huỳnh quang khác nhau bằng tia điện tử Các màu thực đó thường là không thuần khiết, khác với các màu cơ bản được tổ chức CIE chọn dùng trong hệ thống đo màu

Việc chọn màu cơ bản RGB phải thỏa mãn điều kiện là màu tạo lại phía bên thu phải gồm hầu hết các màu có trong thiên nhiên với độ bão hòa cao Điều

đó có nghĩa là diện tích tam giác màu RGB phải chiếm gần hết diện tích, chứ trong đường cong hình móng ngựa S Muốn vậy các màu cơ bản cần thuần khiết Tuy nhiên, việc chế tạo các chất huỳnh quang bức xạ ra mà thuần khiết với hiệu suất bức xạ quang cao là việc chưa thực hiện được Vì vậy đến nay hệ thống truyền hình màu đều lấy ra các màu cơ bản là RGB Thực ra quan niệm về sự trung thực màu hay giống màu là một ý niệm rất khó xác định vì màu sắc là cảm giác chủ quan của mỗi người Việc kiểm tra có trung thực màu hay không trong truyền hình màu thực ra chỉ là kiểm tra các điện áp ngõ vào và ngõ ra của

3

mạchma trận, xem chúng có nằm trong giới hạn sai số cho phép để đƣợc các màu vừa mắt hay không mà thôi Có 3 hệ màu là:

- Hệ màu NTSC (National Television System Commttee),

- Hệ màu SECAM (Sequential colour a Memory)

- Hệ màu PAL (Phase Alternative Line)

Trong đó, Việt Nam theo tiêu chuẩn hệ màu SECAM

1.2.2.3 Nguyên tắc truyền hình và hệ thống truyền hình tổng quát

Truyền hình là thiết bị đảm bảo quá trình thu phát, dùng vào nhiều mục đích khác nhau Tùy theo mục đích mà xác định chỉ tiêu kỹ thuật của hệ thống phù hợp Nhƣng mục đích chính vẫn là phải đảm bảo ảnh truyền đi phải trung thực Chất lƣợng càng cao thì thiết bị của hệ thống càng phức tạp và tuân thủ theo nguyên tắc sau:

Ảnh của vật cần truyền đi sẽ qua hệ thống quang học của máy quay hội tụ trên Katot quang điện của bộ chuyển đổi tín hiệu.Bộ chuyển đổ này sẽ giúp biến đổi ảnh quang thành tín hiệu điện hay nghĩa là chuyển đổi năng lƣợng ánh sáng thành năng lƣợng điện

Hình ảnh là tin tức cần truyền đi, tín hiệu điện mang tin tức về hìnhảnh đƣợc gọi là tín hiệu hình hay tín hiệu Video Quá trình chuyển đổi ảnhquang thành tín hiệu điện là quá trình phân tích ảnh Dụng cụ chủ yếu để thựchiện sự phân tích này là phần tử biến đổi quang điện hay ống phát hình

Tín hiệu hình đƣợc khuyếch đại, gia công đƣợc truyền đi theo kênhthông tin sang phía thu Ở phía thu, tín hiệu hình đƣợc khuyếch đại lên đếnmức cần thiết rồi đƣa đến bộ chuyển đổi tín hiệu→ảnh Bộ chuyển đổi này cótác dụng ngƣợc lại với bộ chuyển đổi ở phía phát, nó chuyển đổi tín hiệu hìnhnhận đƣợc thành ảnh quang Quá trình chuyển đổi hình thành ảnh quang làquá trình tổng hợp ảnh, hay khôi phục ảnh Dụng cụ để tín hiệu thực hiện sựchuyển đổi này là phần tử biến đổi điện quang hay còn gọi là ống thu hình

Quá trình biến đổi tín hiệu→ ảnh phải hoàn toàn đồng bộ và đồng pha

4

với quá trình chuyển đổi ảnh tín hiệu thì mới khôi phục được ảnh quang đã truyền đi xa Để thực hiện được sự đồng bộ và đồng pha trong hệ thốngtruyền hình phải dùng một bộ tạo xung đồng bộ, xung đồng bộ được đưa đếnbộ chuyển đổi ảnh→ tín hiệu để khống chế quá trình phân tích ảnh, đồng thờiđưa đến bộ khuyếch đại và gia công tín hiệu hình để cộng với tín hiệu hình rồitruyền sang phía thu, tín hiệu hình được cộng thêm xung đồng bộ được gọi làtín hiệu truyền hình

Ở phía thu, xung đồng bộ được tách ra khỏi tín hiệu truyền hình vàdùng

để khống chế quá trình tổng hợp ảnh hay quá trình khôi phục ảnh Trong truyền hình để truyền được ảnh động, từng ảnh được phân tích bằngquá trình quét thành các dòng theo chiều ngang

1.2.2.Truyền hình số

Do sự phát triển nhanh chóng của công nghệ điện tử với sự ra đời của các

vi mạch cỡ lớn, các bộ vi xử lý tốc độ cao, các bộ nhớ với dung lượng lớn và nhất là sự bùng nổ của công nghệ thông tin trong những năm gần đây, video số,…Truyền hình số đã hoàn toàn mang tính khả thi và từng bước trở thành hiện thực

Số hóa tín hiệu video thực tế là sự biến đổi tín hiệu video tương tự (Analog) sang dạng số (Digital) Công nghệ truyền hình số đã và đang bộc lộ thế mạnh tuyệt đối so với công nghệ truyền hình tương tự trên nhiều lĩnh vực

1.2.2.1 Đặc điểm của thiết bị truyền hình số

Thiết bị truyền hình số dùng trong truyền chương trình truyền hình là thiết

bị nhiều kênh Ngoài tín hiệu truyền hình, còn có các thông tin kèm theo gồm

5

các kênh âm thanh và các thông tin phụ, như các tín hiệu điện báo, thời gian chuẩn, tần số kiểm tra, hình ảnh tĩnh Tất cả các tín hiệu này được ghép vào các khoảng trống của đường truyền nhờ bộ ghép kênh

Truyền tín hiệu truyền hình số được thực hiện khi có sự tương quan giữa các kênh tín hiệu, thông tin đồng bộ sẽ được truyền đi để đồng bộ tín hiệu đó Tuy nhiên việc chuyển đổi tín hiệu video từ tương tự sang số cũng có nhiều vấn

đề cần xem xét nghiên cứu Tín hiệu video, theo tiêu chuẩn OIRT có tần số ≤ 6 MHz vì vậy theo theo tiêu chuẩn Nyquist để đảm bảo chất lượng, tần số lấy mẫu phải lớn hơn 12 MHz Với số hóa 8 bít, để truyền tải đầy đủ thông tin một tín hiệu video thành phần có đọ phân giải tiêu chuẩn, tốc độ phải lớn hơn 200Mbit/s Đối với truyền hình độ phân giải cao, tốc độ lớn hơn 1 Gbit/s Dung lượng này quá lớn, các kênh truyền hình thôn thường không có khả năng truyền tải Quá trình số tín hiệu video cần xem xét các vấn đề:

 Tần số lấy mẫu

 Phương thức lấy mẫu

 Tỷ lệ giữa tần số lấy mẫu tín hiệu chói và tín hiệu màu (trong trường hợp

số hóa tín hiệu thành phần)

 Nén tín hiệu video để có thể truyền tín hiệu truyền hình số trên các kênh truyền hình thông thông thường trong khi vẫn đảm bảo chất lượng tín hiệu theo từng mục đích sử dụng

1.2.2.2.Ưu điểm của truyền hình số so với truyền hình tương tự

1 Có thể tiến hành rất nhiều quá trình xử lý trong Studio (trung tâm truyền hình) mà tỷ số S/N không giảm Trong truyền hình tương tự thì việc này gây méo tích lũy (mỗi khâu xử lý đều gây méo)

2 Thuận lợi cho quá trình ghi, đọc: có thể ghi đọc vô hạn lần mà chất lượng không giảm

3 Dễ sử dụng thiết bị tự động kiểm tra và điều khiển nhờ máy tính

4 Có khả năng lưu tín hiệu số trong các bộ nhớ có cấu trúc đơn giản và sau

đó đọc nó với tốc độ tùy ý

7 Các thiết bị số làm việc ổn định, vận hành dễ dàng và không cần điều chỉnh các thiết bị trong khi khai thác

8 Có khả năng xử lý nhiều lần đồng thời một số tín hiệu (nhờ ghép kênh phân chia theo thời gian)

9 Có khả năng thu tốt trong truyền sóng đa đường Hiện tượng bóng ma thường xảy xa trong hệ thống trình truyền hình tương tự do tín hiệu truyền đến máy thu theo nhiều đường Việc tránh nhiễu đồng kênh trong hệ thống thông tin số cũng làm giảm đi hiện tượng này trong truyền hình quảng bá

10 Tiết kiệm được phổ tần nhờ sử dụng các kỹ thuật nến băng tần, tỉ lệ nén

có thể lên đến 40 lần mà hầu như người xem không nhận biết được sự suy giảm chất lượng Từ đó có thể thấy được nhiều chương trình trên một kênh sóng, trong khi truyền hình tương tự mỗi chương trình phải dùng một kênh sóng riêng

11 Có khả năng truyền hình đa phương tiện, tạo ra loại hình thông tin hai chiều, dịch vụ tương tác, thông tin giao dịch giữa điểm với điểm Do sự phát triển của công nghệ truyền hình số, các dịch vụ tương tác này ngày càng phong phú đa dạng và mở rộng Trong đó có sự kết hợp giữa máy thu hình và hệ thống máy tính Truyền hình từ phương tiện thông tiện thông tin đại chúng trở thành thông tin cá nhân

1.2.2.3.Nhược điểm của truyền hình số

Tuy nhiên, truyền hình số cũng có những nhược điểm:

1 Dải thông của tín hiệu chưa nén tăng do đó độ rộng băng tần của thiết bị

và hệ thống truyền lớn hơn nhiều so với tín hiệu tương tự

và Đài Tiếng nói nhân dân Thành phố Hồ Chí Minh)

- Cả nước có 47 đơn vị cung cấp dịch vụ truyền hình trả tiền phục vụ cho trên 2,5 triệu thuê bao

1.3.1.2 Các kênh chương trình phát thanh, truyền hình

- Đài truyền hình quốc gia: sử dụng phương thức phát sóng mặt đất tương

tự trên 90% diện tích lãnh thổ và phủ sóng trực tiếp qua vệ tinh DTH 100% diện tích

- Đài Phát thanh, Truyền hình địa phương: tiếp, phát sóng các chương trình phát thanh truyền hình quốc gia và các chương trình do địa phương sản xuất; các đài đều được cấp một kênh tần số để phát sóng truyền hình analog

- Đài Truyền hình kỹ thuật số VTC: đã số hóa tín hiệu và khai thác hệ thống truyền hình số rất hiệu quả Mạng truyền hình số đã phủ sóng trên

40 tỉnh, thành phố với trên 80 điểm phát sóng

- Đài Tiếng nói Việt Nam: 05 kênh quảng bá và 01 kênh phát thanh có hình

8

1.3.2 Truyền hình tại Hải Phòng

Các loại truyền hình có tại Hải Phòng:

- Truyền hình quảng bá: Đài phát thanh và truyền hình Hải Phòng (THP)

- Truyền hình kỹ thuật số VTC, AVG, K+,…

- Truyền hình cáp VTVCab,…

- Ngoài ra còn rất nhiều loại hình truyền truyền hình khác

Nhưng trong đó Đài phát thanh và truyền hình Hải Phòng (THP)chiếm vị trí chủ đạo có nhiều đóng góp vào sự nghiệp xây dựng và bảo vệ đất nước, khẳng định vị thế của mình trong làng báo toàn quốc Quy mô ngày càng mở rộng và phát triển không chỉ đóng vai trò tham gia phát triển sự nghiệp phát thanh, truyền hình trên địa bàn TP Hải Phòng mà còn phối hợp với Đài tiếng nói Việt Nam, Đài truyền hình Việt Nam sản xuất các chương trình phát thanh, truyền hình phát sóng trên Đài quốc gia Và thêm nữa Đài cũng được nhiều trang thiệ bị hiện đại chuẩn bị cho kế hoạch số hóa truyền hình theo kế hoạch của cả nước

Bảng 1: Lộ trình chuyển đổi đến năm 2020

trung ương (Hải Phòng

1.4 Máy phát vô tuyến điện

1.4.1 Chức năng nhiệm vụ của máy phát vô tuyến điện

Một hệ thống thông tin vô tuyến điện bao gồm thiết bị phát và thiết bị thu

và môi trường truyền sóng Trong đó thiết bị phát là một yếu tố rất quan trọng trong hệ thống thông tin

Máy phát VTĐ (vô tuyến điện) là một thiết bị có nhiệm vụ phát đi các tin tức dưới dạng sóng cao tần nhằm đảm bảo thông tin vẫn có thể truyền đi xa Trong đó, tín hiệu cao tần (sóng mang) làm nhiệm vụ truyền tải thông tin cần phát tới điểm thu Các nguồn tin này được tổng hợp, gắn vào sóng mang bằng phương pháp điều chế thích hợp thực hiện khuếch đại công suất cao tần, chuyển bức xạ thành dạng sóng điện từ ra ngoài không gian qua hệ thống anten phát

1.4.2 Yêu cầu với máy phát vô tuyến điện

1 Đảm bảo cự ly thông tin (chuyển tải tin tức)

2 Đảm bảo dải tần công tác (tần số phát)

3 Không sinh hài gây nhiễu ( nhiễu tần số lân cận)

1.4.3 Tiêu chuẩn kỹ thuật của máy phát vô tuyến điện

Tiêu chuẩn kỹ thuật của máy phát vô tuyến điện là các tham số về điện hoặc phi điện, dùng để so sánh đánh giá chất lượng tính năng hoạt động của máy phát vô tuyến điện

1.4.3.1 Các chỉ chuẩn về điện

- Công suất (CS) phát của máy phát vô tuyến điện

Làcông suất của máy phát đưa ra anten để bức xạ ra không gian.công suất này sẽ quyết định đến cự ly thông tin của máy phát vô tuyến điện Và được gọi

10

là công suất có ích P t hay công suất đưa ra tải Còn công suất tổn hao ký hiệu là

a

P

- Hiệu suất của máy phát

Máy phát ngày nay hiệu suất có thể lên đến 80-90%

- Độ chính xác của tần số

Là sự sai lệch tần số giữa bộ chỉ thị tần số phát với tần số bức xạ từ anten máy phát ra không gian Tham số này phụ thộc vào cơ cấu chỉ thị trong máy phát

- Sóng hài

Là các tần số dài dược bức xạ ra không gian cùng với thành phần cơ bản máy phat nào cũng tồn tại sóng hài, vì thế biện pháp lọc hài tất quan trọng

- Các chỉ tiêu về điều chế

1 Dải tần điều chế: Dải tần số thực hiện điều chế tin tức

2 Độ sâu điều chế: Áp dụng cho các máy phát điều biên (tương tự)

3 Đặc tuyến tần số điều chế: Là đường cong biểu diễn sự phụ thuộc của hệ thống điều chế theo tần số

4 Méo phi tuyến: Do tính chất phi tuyến của các phần tử khuếch đại tạo ra

5 Méo tuyến tính (méo biên độ): Do các phần tử tuyến tính trong máy gây nên, khả năng khuếch đại của tín hiệu không đồng đều ở các tần số khác nhau

1.4.3.2 Các chỉ tiêu về kỹ thuật kết cấu

11

- Trọng lượng, thể tích

- Khả năng chịu va đập chấn động cơ học

- Khả năng chịu đựng nhiệt độ và độ ẩm

- Tính thuận lợi cho việc thao tác sử dụng sửa chữa bảo quản

- Hệ thống an toàn của thiết bị…

1.4.4 Phân loại máy phát vô tuyến điện

Có rất nhiều cách phân loại máy phát vô tuyến điện tùy theo mục đích sử dụng, mức công suất ra, phương thức điều chế Mỗi phương pháp phân loại đều

có ưu nhược điểm riêng cho tưng lĩnh vực sử dụng Do đó ta có thể căn cứ theo yêu cầu để đưa ra phương pháp phân loại tối ưu nhất

1.4.4.1 Phân loại theo nhóm công tác

- Nhóm công tác liên tục: sóng cao tần luôn luôn được bức xạ ra anten

- Nhóm công tác mạch xung: sóng cao tần bức xạ ra anten theo dạng xung không liên tục

1.4.4.2 Phân loại theo tần số phát

Tùy theo tần số hoạt động của máy phát đang hoạt động

- Máy phát sóng dài (30KHz÷300KHz)

- Máy phát sóng trung (300KHz÷3000KHz)

- Máy phát sóng nhắn (3MHz÷30MHz)

- Máy phát sóng cực ngắn (30MHz÷300MHz)

1.4.4.3 Phân loại theo công suất phát

- Máy phát sóng công suất cực lớn: Pra ≥ 100KW

- Máy phát công suất lớn: 10KW ≤ Pra ≤ 100KW

- Máy phát công suất vừa: 10W ≤ Pra ≤ 10KW

- Máy phát công suất nhỏ: Pra< 10W

1.4.4.4 Phân loại theo công suất điều chế

- Máy phát điều biên AM (Amplitude Modulation)

- Máy phát đơn biên SSB (Single Sideband Modulation)

- Máy phát điều tần FM (Frequency Modulation)

12

- Máy phát thanh nổi FM stereo

- Máy phát điều chế số

- Máy phát TLX

13

CHƯƠNG II: MÁY PHÁT SÓNG ANALOG PCU-1520SSPQN/1 2.1 Giới thiệu chung về máy phát

2.1.1.Thương hiệu NEC

Công ty Nippon Electric Company có tên giao dịch tiếng Anh là NEC Đây là một công ty đa quốc gia tại Nhật Bản có trụ sở tại Tokyo Nippon Electric Company chuyên cung cấp sản phẩm công nghệ thông tin, và giải pháp mạng, cung cấp dịch vụ viễn thông, và các sản phẩm điện tử viễn thông

Hãng máy phát NEC nổi tiếng khắp thế giới cung cấp máy phát cho độ tin cậy cao và bảo trì tối thiểu yêu cầu Loạt PCU mới là kết quả của kinh nghiệm rộng lớn của NEC trong việc cung cấp hàng ngàn máy phát vòng quanh thế giới,

áp dụng chuyên môn phức tạp tập đoàn NEC đã thiết kế những sản phẩm để thiết lập giờ, bằng cách sử dụng một Exciter mới, loạt PCU-1520 cho phép chuyển đổi dễ dàng sang kỹ thuật phát số TX

2.1.2 Một số nét đặc trưng của máy phát PCU-1520

2.1.2.1 Dễ dàng chuyển đổi sang kỹ thuật số TX

Sau một thời gian cùng lúc phát tương tự - số, truyền hình tương tự sẽ được tạm ngưng Máy phát TV Analog sau đó sẽ được chuyển sang kỹ thuật số

và sử dụng như máy phát phụ trợ hoặc máy phát chính, để tăng số lượng các MUXs (ghép kênh) và sử dụng nguồn lực có nhiều hiệu quả hơn Với điều này trong tâm trí, NEC đã đưa ra một số hóa Exciter mới cho phép dễ dàng chuyển đổi từ analog sang kỹ thuật số thông qua việc thay thế các phần mềm trong máy phát mới nhất

Bằng cách sử dụng một Exciter mới, loạt PCU-1520 cho phép chuyển đổi

dễ dàng sang kỹ thuật số TX

2.1.2.2 Giải pháp về băng thông

Phát thanh viên được yêu cầu phải sử dụng các đơn vị truyền băng thông rộng tương thích trong các tình huống đòi hỏi thay đổi kênh cho các đơn vị phụ tùng phổ biến hoặc chuyển đổi kỹ thuật số Loạt PCU-1520 của NEC cung cấpgiải pháp tối ưu cho yêu cầu này Tính năng exciter của nó điều chế trực tiếp

14

và một bộ tổng hợp, tạo điều kiện cho các máy phát sẽ được sử dụng cho bất kỳ kênh UHF, chỉ đơn giản bằng cách thay đổi các thiết lập tần số, và loại bỏ sự cần thiết cho BPF (Band Pass Filter) điều chỉnh ở giai đoạn Exciter Khối khuếch đại (PA) kết hợp một bảng tần số tự động điều chỉnh được và ở từng giai đoạn, cung cấp một băng cho tất cả giải pháp và điều chỉnh tần số tăng giảm đơn giản

2.1.2.3 Chức năng bảo trì Superior

Chức năng tự động điều chỉnh trong mạch COMPENSATION của Exciter làm cho nó rất dễ dàng để thực hiện điều chỉnh các đặc điểm như đền bù tự động, mà không cần phải sử dụng một bộ giải điều chế Các bảng màu LCD cho phép giám sát dễ dàng vận hành máy phát Các cảnh báo chỉ thị tạo điều kiện xử

lý sự cố tối ưu trước khi có sự cố

2.1.2.4 Sử dụng bộ giám sát

Bộ điều khiển TX có một máy chủ web được xây dựng trong và SNMP Bằng cách kết nối các máy phát đến một khu vực mạng địa phương, các máy phát có thể được theo dõi và điều khiển từ một máy tính từ xa với một trình duyệt web

Giám sát và điều khiển cũng có thể sử dụng quản lý SNMP SNMP (viết tắt từ tiếng Anh: Simple Network Management Protocol) là một tập hợp các giao thức không chỉ cho phép kiểm tra các thiết bị mạng như router, switch hay server có đang vận hàng các thiết bị này một cách tối ưu, ngoài ra SNMP còn cho phép quản lý các thiết bị mạng từ xa

2.1.2.5 Tản nhiệt bằng chất lỏng

Kinh nghiệm làm mát chất lỏng của NEC đã cho phép thiết kế đơn giản nhưng hiệu quả cao hơn trong phương pháp làm mát kết hợp chức năng thanh lọc không khí tự động và đảm bảo cho làm mát dễ dàng, hiệu quả

2.1.3 Các công nghệ phát thanh truyền hình kỹ thuật số mới nhất

2.1.3.1 Power Amplifier (PA) có tính năng

Loạt máy phát PCU-1520 có bộ khuếch đại sử dụng các thiết bị đầu ra LDMOS.Có tính năng nhỏ gọn, hiệu quả cao, băng thông rộng, có trạng thái rắn

15

cung cấp độ tuyến tính cao và kết hợp một mạch tự bảo vệ cho độ tin cậy cao Các khối công suất được thiết kế dạngmodun,được ghép từ nhiều modul có thể được kết nối hoặc bị loại bỏ thậm chí trong quá trình hoạt động TX, nhằm để đảm bảo công tác phòng chống rò rỉ chất lỏng

Hình 1: Khối công suất Power Amplifier (PA) 2.1.3.2 Tính năng DM-3000B Analog Exciter

DM-3000B Analog Exciter được sản xuất theo công nghệ NEC Tích hợp một loạt các chức năng vào một đơn vị duy nhất, vì thế giảm đáng kể kích thước, Exciter này có thể dễ dàng nâng cấp từ tương tự sang hệ thống kỹ thuật

số TX Tổng hợp điều chỉnh cho tất cả các tín hiệu băng tần UHF cho phép tất

cả các băng tần trực tiếp chuyển đổi cho một đầu ra RF Bằng cách sử dụng một

bộ tổng hợp tất cả các băng tần và chuyển đổi trực tiếp, bất cứ kênh nào cũng có thể được sử dụng đơn giản chỉ bằng cách thiết lập tần số tương thích Hơn nữa,

có thể đền bù tự động được thực hiện tại các liên lạc của một nút, mà không cần phải sử dụng một bộ giải điều chế

Hình 2: Khối Exciter DM-3000B

16

Exciter DM-3000B được thiết kế cho PCU-1520 và PCN 1800 Series Analog TV Hệ thống máy phát này có chức năng thiết yếu điều chế tín hiệu hình ảnh và tín hiệu âm thanh, đổi tần, điều chỉnh độ tuyến tính tự động và vv.DM-3000B Exciter dễ dàng nâng cấp từ Analog sang Digital, mà Exciter không cần phải thay đổi bất kỳ phần cứng nào, chỉ cần thay đổi phần mềm.Các tính năng:

- Có đầy đủ tính năng cho tiêu chuẩn truyền hình Analog

- Xử lý số hóa hoàn toàn: Các Exciter xử lý số hóa hoàn toàn cho tín hiệu hình ảnh và âm thanh

- Có thể chuyển đổi sang số phù hợp cho tiêu chuẩn truyền hình Digital Đáp ứng được xu hướng phát triển của truyền hình Việt Nam nói chung

và tại TP Hải Phòng nói riêng là đến năm 2015 ngưng sử dụng truyền hình tương tự chuyển sang phát số

2.1.3.3 Điều khiển và giám sát hệ thống

Việc kiểm soát và giám sát hệ thống bao gồm các đơn vị điều khiển TX, một máy dò RF và một màn hình màu LCD Để tăng cường khả năng truyền, hệ thống được chia thành một đơn vị quản lý điều khiển cơ bản và các hoạt động bảo vệ và một màn hình Màn hình bao gồm một màn hình màu LCD dễ nhìn cho phép giám sát nỗ lực của hoạt động phát và phát hiện bất kỳ trục trặc có thể

có ở một trong nháy mắt Đăng nhập dữ liệu không chỉ hiển thị những thay đổi trong tình trạng hoạt động bao gồm cả sai sót nhỏ, nhưng cũng cho phép kiểm tra dữ liệu có liên quan trong trường hợp lỗi hệ thống, do đó hợp lý hóa phân tích về tình trạng bất thường Cài đặt tần số có thể được tiến hành tại các liên lạc của một nút trên màn hình màu LCD

17

Hình 3: Màn hình màu LCD 2.1.3.4 Hệ thống giám sát với chức năng điều khiển từ xa

Bộ điều khiển TX tích hợp một máy chủ web và SNMP agent, cho phép các máy phát được kết nối với một mạng lưới khu vực địa phương để theo dõi

và kiểm soát các hoạt động truyền thông qua một máy tính từ xa với trình duyệt web Đồng thời, giám sát và kiểm soát từ một người quản lý SNMP cũng có thể được

Hình 4: Bộ điều khiển TX tích hợp một máy chủ web và SNMP agent

2.1.3.5 Hệ thống làm mát chất lỏng

18

Loạt máy phát PCU-1520 là loạt máy phát có hiệu quả cao trong hệ thống làm mát chất lỏng sáng tạo sử dụng một phương pháp lai đóng mạch cung cấp những lợi thế như tẩy hòa tự động, dễ dàng chọn lọc, việc làm mát cho nước, nước được làm mát luôn và được thay thế trong quá trình hoạt động và do đó chi phí làm mát tổng thể thấp Hệ thống làm mát chất lỏng của NEC được dựa trên

một sự thích ứng ban đầu của phương pháp làm lạnh thông thường Nó cho phép

nhiều máy phát trong cùng một tòa nhà để được xử lý bởi một hệ thống làm mát chung duy nhất, cung cấp một giải pháp làm mát đặc biệt chi phí và năng lượng hiệu quả

Hình 5: Sơ đồ hệ thống làm mát

2.2 Cấu hình của PCU-1520 Series

2.2.1 Cấu hình

19

Hình 6: Cấu hình của PCU- 1520

Máy phát truyền hình sử dụng các linh kiện bán dẫn để khuếch đại công suất cao tần hình,khuếch đại công suất cao tần tiếng Các khối mạch khuếch đạicông suất này thường gồm nhiều tầng khuếch đại nối tiếp để khuếch đại mạnh dần lên, còntầng cuốithì gồm nhiều mạch khuếch đại công suất cao tần mắc song song Để chia công suất tín hiệu ra làm nhiều phần bằng nhau cung cấp chocác mạch khuếch đại công suất cao tần mắc song song người ta dùng mạch chia Để cộng gộp công suất ở đầu ra người ra sử dụng mạch cộng

Kết cấu mạch khuếch đại công suất cao tần có dạng môđun, dễ dàng cho việc thiết kế, đấu nối, bảo trì và sửa chữa, hơn nữa là có thể thay thế mạch dễ dàng vì các môđun có thể được lấy ra, gắn vào mạch chính dễ dàng Trong máy phát truyền hình, ngoài khối mạch khuếch đạicông suất cao tần có kết cấu dạng môđun, thì các mạch cấp nguồn cũng được thiết kế theo dạng môđun Khái niệm môđun, mỗi máy phát truyền hình giống nhau có thể xem như là một môđun và

có thể thiết kế ghép nối song song 2 môđun máy phát truyền hình giống nhau để

có một máy phát hình kép với công suất gấp đôi.Đầu ra của hai máy phát truyền hình thành phần được ghép chung lại trong bộ cộng trước khi nối ra dây truyền sóng tới anten phát

Kết cấu mạch khuếch đại công suất cao tần theo dạng môđun có nhiều ưu điểm nổi bật là : Khi máy hoạt động đột ngột xảy ra sự cố hỏng hóc một haynhiều mạch khuếch đại công suất cao tần mà chưa kịp thay thế thì máy vẫn