LỜI NÓI ĐẦU

Ngày nay, khoa học kỹ thuật trên thế giới có nhiều tiến bộ, nhiều thành tựu đáng kể. Nhất là lĩnh vực kỹ thuật, công nghệ thông tin, kỹ thuật viba, truyền hình số, tổng đài điện thoại vô tuyến, kỹ thuật phát hình… đã và đang phát triển vượt bậc. Các thiết bị điện tử ngày càng được tinh gọn, siêu nhỏ nhưng tính năng và hiệu quả làm việc của chúng thì rất cao và rất bền.

Trong lĩnh vực phát hình ở nước ta, ngày nay đã có nhiều tiến bộ đáng kể do có nhiều nhà khoa học, những chuyên gia, những kỹ sư giỏi về khoa học kỹ thuật, có nhiều hệ thống thiết bị mới được đưa vào để thay thế các máy cũ. Tuy vậy, về phát hình vẫn còn nhiều lĩnh vực cần tiếp tục nghiên cứu, học hỏi và phát triển nó thêm đối với người làm kỹ thuật truyền hình nói riêng và các kỹ sư điện tử nói chung.

Trong đề tài luận văn tốt nghiệp này, người thực hiện xin trình bày về kỹ thuật này qua đề tài: “MÁY PHÁT HÌNH RF”. Trong chừng mực thời gian ngắn ngủi và lượng kiến thức tích luỹ còn hạn chế, tài liệu chưa nhiều, người thực hiện chỉ khảo sát về máy phát hình và thi công mô hình một máy phát hình có công suất rất nhỏ. Hy vọng với đề tài này, người thực hiện có thêm những hiểu biết về kỹ thuật phát hình và để lại một kết quả thực tiễn tốt sau khi ra trường. Tuy có nhiều cố gắng để thực hiện thành công luận văn tốt nghiệp, nhưng cũng không tránh khỏi những hạn chế. Nếu có điều kiện, người thực hiện sẽ nghiên cứu sâu hơn và hoàn thiện hơn.

Rất vui lòng và xin nhận tất cả các ý kiến đóng góp để xây dựng đề tài này tốt hơn ở quý thầy, quý cô và các bạn đồng nhgiệp.

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Hoàng Phương

LỜI CẢM TẠ

Sau thời gian tám tuần làm luận văn tốt nghiệp, với sự nỗ lực của bản thân, sự tận tình hướng dẫn cuả quý thầy: LÊ VIẾT PHÚ và NGUYỄN DUY THẢO, cùng sự đóng góp ý kiến về kỹ thuật của các bạn đồng nghiệp, sự động viên, an ủi, giúp đỡ rất nhiều của gia đình về tinh thần lẫn vật chất. Luận văn tốt nghiệp đã hoàn thành đúng thời gian và đạt kết qủa cao.

Người thực hiện luận văn xin thành thật bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến hai ân sư đã trực tiếp hướng dẫn: LÊ VIẾT PHÚ và NGUYỄN DUY THẢO, xin cảm ơn quý thầy cô khác ở khoa Điện-bộ môn Điện tử của trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật đã đóng góp ý kiến cũng như tài liệu tham khảo. Xin cảm ơn ba mẹ, gia đình đã động viên, chia sẻ, giúp đỡ thật nhiều về tinh thần và vật chất. Xin cảm ơn các bạn đồng nghiệp đã đóng góp, giúp đỡ cho người thực hiện hoàn thành luận văn tốt nhiệp này. Xin thành tâm tưởng niệm thầy TRẦN SUM – trưởng khoa Điện-bộ môn Điện tử, đã có nhiều công lao, đóng góp cho khoa và khóa học 95KĐĐ hoàn thành đúng thời gian học qui định.

Sinh viên thực hiện

Nguyễn Hoàng Phương

PHẦN NỘI DUNG

CHƯƠNG I: DẪN NHẬP

Nước ta hiện nay đang trong thời kỳ đổi mới từ kinh tế-xã hội, khoa học công nghệ, đến giáo dục - đào tạo, thông tin và nhiều lãnh vực khác nữa… nhằm đáp ứng yêu cầu phát triển nước nhà thành một nước công nghiệp tiên tiến vào năm 2020, trong đó truyền hình đã góp phần đáng kể cho nền kinh tế nước ta. Tuy kỹ thuật phát hình của nước ta còn non trẻ, song cũng đã có nhiều tiến bộ với việc áp dụng nhiều kỹ thuật cao. Truyền hình được sử dụng rộng rãi trong đời sống người dân.

Nhờ kỹ thuật truyền hình mà đời sống văn hóa, xã hội của người dân được nâng lên, nắm bắt nhiều thông tin, cập nhật hàng ngày tin tức trên thế giới. Các nhà doanh nhgiệp đã dựa vào truyền hình để quảng cáo sản mới của mình, các lĩnh vực về khoa học, quân sự, y học, dân số… đều được đưa đến người dân qua hệ thống truyền hình. Nói chung kỹ thuật truyền hình là rất cần thiết và không thể thiếu được trong một nước.

Trước một thời đại đang bùng nổ về thông tin, kỹ thuật truyền hình ngày càng phát triển hơn, là một sinh viên đang theo học nghành kỹ thuật điện tử của trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật, và được phân công làm luận văn tốt nghiệp, người thực hiện xin được trình bày đề tài: “MÁY PHÁT HÌNH RF”.

A. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU:

I. MỤC ĐÍCH:

Dựa vào những kiến thức đã học kết hợp với thực tế, người thực hiện làm luận văn tốt nghiệp với đề tài trên nhằm tìmhiểu về lĩnh vực phát hình, hiểu rõ hơn về những kiến thức kỹ thuật đã học. Sau khi tìm hiểu, nghiên cứu qua sách vở, tài liệu nước ngoài và dạng mạch thực tế, người thực hiện sẽ thi công một mô hình máy phát hình với công suất rất nhỏ nhằm ứng dụng trong giảng dạy của xưởng thực tập Điện tử ở trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật.

II. YÊU CẦU:

Dựa vào những điều học được kết hợp với thực tế để hoàn thành tập luận văn tốt nghiệp và thi công mạch hoạt động tốt đúng thời gian qui định.

B. NỘI DUNG ĐỀ TÀI:

Gồm có các chương:

Chương I: Dẫn nhập.

Chương II: Giới thiệu về máy phát.

Chương III: Giới thiệu về máy phát hình.

Chương IV: Sóng mang – Môi trường truyền và đường truyền.

Chương V: Kỹ thuật điều chế.

Chương VI: Các vấn đề về mạch tạo dao động.

Chương VII: Khuếch đại công suất cao tần .

Chương VIII: Anten.

Chương IX: Thi công một máy phát hình RF công suất nhỏ.

C. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU:

Đây là đề tài luận văn tốt nghiệp nên nó được thực hiện như sau:

+ Tìm hiểu về kỹ thuật phát hình.

+ Tìm hiểu, nghiên cứu để tính toán cho mạch của mô hình máy phát.

+ Dựa vào tài liệu, tạp chí, sách nước ngoài và trong nước để tham khảo và ứng dụng vào luận văn.

+ Sau cùng là thi công một máy phát hình RF có công suất nhỏ.

D. KẾ HOẠCH THỰC HIỆN:

Căn cứ vào nội dung đề tài, người thực hiện sẽ tiến hành theo các chương.Trong quá trình thi công thì cố gắng tìm hiểu, đọc thêm tài liệu để tính toán cho mạch. Mỗi chương sau khi hoàn thành sẽ trình cho giáo viên hướng dẫn xem. Cố gắng thực hiện hòan thành đúng thời gian qui định.

MỤC LỤC

A. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: 2

I. MỤC ĐÍCH: 2

II. YÊU CẦU: 2

B. NỘI DUNG ĐỀ TÀI: 2

C. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: 2

D. KẾ HOẠCH THỰC HIỆN: 2

CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU MÁY PHÁT 2

I. ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI MÁY PHÁT : 2

2. Theo tần số : Cũng phân loại tương tự như máy thu 2

3. Theo phương phát điều chế : 2

4. Theo công suất : 2

II. SƠ ĐỒ KHỐI TỔNG QUÁT MỘT SỐ LOẠI MÁY PHÁT : 2

1/. Sơ đồ khối tổng quát của máy phát điều biên (AM) : 2

2/. Sơ đồ khối tổng quát của máy phát đơn biên ( SSB : signal sideband) 2

III. CÁC MẠCH GHÉP TRONG MÁY PHÁT : 2

1/. Phối hợp trở kháng : 2

2/. Đảm bảo dải thông (D) : 2

3/. Đảm bảo hệ số lọc hài cao : 2

4/. Điều chỉnh mạch ghép : 2

IV. CÁC MẠCH LỌC CƠ BẢN TRONG MÁY PHÁT : 2

1/. Mạch lọc :  đơn : 2

2/. Bộ lọc  đơn : 21

3/. Mạch lọc  đôi : 2

V. TRUNG HÒA VÀ CHỐNG DAO ĐỘNG KÝ SINH : 2

1/. Hiện tượng trực thông và hồi ký sinh : 2

2/. Mạch trung hòa ở tần số cao ( có các L ký sinh) 2

3/. Chống dao động ký sinh : 2

VI. ĐO LƯỜNG MÁY PHÁT : 2

CHƯƠNG II : GIỚI THIỆU VỀ MÁY PHÁT HÌNH 2

I. Gíơi thiệu: 2

II. Phân loại máy phát hình 2

1. Dựa theo công suất ra: 2

2. Theo mức điều chế: 2

3. Theo loại đèn phát tầng cuối: 2

4. Theo phương pháp làm mát đèn phát tầng cuối: 2

5. Bộ chuyển đổi (bộ phiên dịch): 2

6. Các đài phát công suất thấp: 2

III. MÔ TẢ HỆ THỐNG MÁY PHÁT 2

A. HÌNH: 2

B. TIẾNG: 2

IV. CÁC ĐẶC TÍNH VỀ CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA MÁY PHÁT. 2

V/ Các bộ phận của máy phát hình: 2

1. Bộ cân bằng trể nhóm: (group – delay – equalizer) 2

2/ Bộ ghim tín hiệu hình: (video clamper) 2

3/ Mạch kẹp mức trắng: white – clip – circuit 2

4/. Bộ sửa sai pha: differential phase corrector 2

5/. Bộ điều chế tín hiệu hình (Video Modulator): 2

6/. Bộ tổng hợp tần số (Frequency Synthesizer): 2

7/. Bộ sửa sai tuyến tính (Linearity - Corrector): 2

8/. Bộ kích thích (Exciter): 2

9/. Bộ chuyển đổi lên (Up Converter) : 2

10/. Bộ sửa sai điều chế tơi pha: (incidental phase modulation corrector) 2

11/. Bộ khuếch đại: (Power Amplifier) 2

CHƯƠNG IV: SÓNG MANG – MÔI TRƯỜNG 2

VÀ ĐƯỜNG TRUYỀN 2

I. CÁC DẢI TẦN SÓNG, ĐỊNH DANH, ĐẶC TÍNH TRUYỀN VÀ QUY ĐỊNH SỬ DỤNG : 2

1. Dải tần từ : (3  30) KHz 2

2. Dải tần từ: (30  300) KHz 2

3. Dải tần từ: (300  3000) KHz 2

4. Dải tần từ : (3  30) MHz 2

5. Dải tần từ : (30  300) MHz 2

6. Dải tần từ : (300  3000) MHz 2

7. Dải tần từ: (3  30) GHz 2

8. Dải tần từ: (30  300) GHz 2

9. Dải tần từ: (103  107) GHz 2

II. MÔI TRƯỜNG TRUYỀN THÔNG TIN: 2

A). MÔI TRƯỜNG TRUYỀN TIN HỮU TUYẾN: 2

1. Đôi dây dẫn điện xoắn: 2

2. Cáp đồng trục: 2

3. Sợi quang: 2

B. MÔI TRƯỜNG TRUYỀN VÔ TIUYẾN: 2

1. Sóng dài: 2

2. Sóng trung : 2

3. Sóng ngắn: 2

4. Sóng VHF, UHF: 2

5. Sóng UHF, SHF, EHF: 2

CHƯƠNG V: KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ 2

(MODULATION) 2

I. KỸ THUẬT ĐIỀU BIẾN: (Amplitude Modulation) 2

1/. Định nghĩa: 2

2/. Phổ tần và bề rộng dải tần : 2

3. Sự phân bố công suất trong sóng đã điều biến: 2

4. Trường hợp tín hiệu điều biến là tín hiệu phức tạp : 2

5. Các kỹõ thuật truyền sóng điều biên: 2

II. ĐIỀU CHẾ ĐƠN BIÊN (SSB: Single Side Band) 2

A. ƯU VÀ KHUYẾT ĐIỂM CỦA ĐIỀU CHẾ ĐƠN BIÊN: 2

1. Độ rộng dải tần giảm một nửa: 2

2. Hiệu suất rất cao so với điều chế AM: 2

B. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ ĐƠN BIÊN: 2

1. Phương pháp lọc và phương pháp tổng hợp : 2

2. Phương pháp quay pha : 2

II. CÁC MẠCH ĐIỀU BIẾN BIÊN ĐỘ : 2

1/. Mạch điều biến mức thấp : 2

2. Mạch điều biến mức cao: 2

3. Vi mạch điều biến : 2

III. KỸ THUẬT ĐIỀU BIẾN GÓC: 2

1. Định nhgĩa : 2

2. Quan hệ giữa kỹ thuật điều biến tần số với điều biến pha: 2

3. Dải thông của mạch khuếch đại sóng điều biến góc : 2

4. Công suất trung bình sóng điều biến góc: 2

A . MẠCH ĐIỀU TẦN TRỰC TIẾP: 2

2 / Điều tần bằng Diode Tunel: 2

3/ Điều tần bằng Varicap: 2

B) CÁC MẠCH ĐIỀU PHA: (PM: PHASE MODULATION) 2

1/ Điều chế pha theo Amstrong: 2

2) Mạch điều chế pha dùng mạch lọc: 2

C) ỔN ĐỊNH TẦN SỐ TRUNG TÂM CỦA TÍN HIỆU ĐIỀU TẦN: 2

1/. Đối với điều tần trực tiếp bằng thạch anh: 2

2/. Sử dụng thạch anh làm bộ tạo dao động để 0 = Const: 2

3/. Nguồn cung cấp: 2

4/. Cách thức thực hiện: 2

5/. Sử dụng hệ thống tự động điều chỉnh tần số (AFC): 2

6/. Sử dụng hệ thống tự động điều chỉnh tần số pha (AFC - P): 2

D. VÒNG KHÓA PHA PLL: (Phase Locked Loops) 2

I/. NHỮNG ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA VÒNG KHÓA PHA (PLL): 2

1. Khả năng hoạt động ở tần số cao: 2

2. Sự độc lập về khả năng chọn lọc và điều hưởng tần số trung tâm: 2

3. Dễ dàng trong việc điều hưởng: 2

II. SƠ ĐỒ KHỐI VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA PLL: 2

III/ CÁC KHỐI CƠ BẢN CỦA PLL: 2

1. Bộ tách sóng pha: 2

2. Bộ lọc thông thấp (LTT): 2

3. Bộ tạo dao động được điều khiển bằng điện áp: VCO (Voltage Controlled Oscilator) 2

CHƯƠNG VI: CÁC VẤN ĐỀ VỀ MẠCH DAO ĐỘNG 2

I/. CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ MẠCH DAO ĐỘNG: 2

1. Đặc điểm của các mạch dao động: 2

2. Điều kiện dao động: bộ tạo dao động thường gồm hai khối : 2

3. Ổn định biên độ và tần số dao động : 2

A. MẠCH DAO ĐỘNG BA ĐIỂM ĐIỆN CẢM (HARLEY) : 2

B. MẠCH DAO ĐỘNG 3 ĐIỂM ĐIỆN DUNG: (COLPITS) 2

CHƯƠNG VII: BỘ KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT CAO TẦN 2

I. CÁC MODE HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT CAO TẦN LỚP C DÙNG TRANSISTOR: 2

A. SƠ ĐỒ TƯƠNG ĐƯƠNG CỦA TRANSISTOR Ở CÁC DẢI TẦN SỐ KHÁC NHAU: 2

1. Sơ đồ tương đương transistor ở dải tần số thấp: 2

2. Sơ đồ tương đương cua Transistor ở tần số trung bình: 2

3. Sơ đồ tương đương của transistor ở tần số cao: 2

B. CÁC MODE HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT CAO TẦN DÙNG TRANSISTOR: 2

1/. Chế độ kém áp: 2

2/. Chế độ khóa Transistor: 2

3/. Chế độ quá áp: 2

4/. Chế độ tới hạn: 2

II. BỘ KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT CAO TẦN DÙNG TRANSISTOR: 2

1. Bộ khuếch đại công suất cao tần dùng Transistor ở chế độ kém áp mắc Emitter chung (EC). 2

2. Các bước thiết kế: 2

CHƯƠNG VIII: LÝ THUYẾT VỀ ANTEN PHÁT HÌNH 2

I. SỰ TRUYỀN SÓNG RADIO TRONG KHÔNG GIAN: 2

1. Khái niệm về sóng Radio: 2

2. Truyền lan sóng Radio: 2

3. Truyền lan sóng cực ngắn: 2

II. CẤU TRÚC VÀ ĐẶC TÍNH CỦA ANTEN- FIĐƠ: 2

1. Các đặc tính của anten: 2

2. Aûnh hưởng của mặt đất đối với anten: 2

CHƯƠNGIX : THI CÔNG MỘT MÁY PHÁT HÌNH RF CÓ CÔNG SUẤT NHỎ. 2

I. SƠ ĐỒ KHỐI CỦA MỘT MÁY PHÁT HÌNH RF THỰC TẾ 2

II. CHỨC NĂNG CÁC KHỐI TRÊN: 2

1. Khối đầu vào tiền khuếch đại tín hiệu hình: 2

2. Khối dao động cao tần: 2

3. Khối đều chế tín hiệu âm tần: 2

4. Khối trộn: 2

5. Mạch lọc thông thấp: 2

6. Mạch lọc thông cao: 2

7. Mạch tiền khuếch đại công suất cao tần: 2

8. Khối khuếch đại công suất cao tần cuối cùng: 2

III. TÍNH TÓAN CÁC KHỐI CHÍNH TRONG MẠCH CỦA MÁY PHÁT HÌNH RF: 2

1. Mạch khuếch đại tín hiệu hình vào: (Video in) 2

2. Mạch dao động cao tần: 2

3. Tính tóan cho mạch điều chế âm tần: 2

4. Tính toán cho mạch khuếch đại cao tần và anten phát: 2

5. Chọn chiều dài anten phát và tính công suất bức xạ: 2

IV. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA MÁY PHÁT HÌNH RF THỰC TẾ: 2

V. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CHUNG CỦA MÁY PHÁT HÌNH RF: 2