Đề tài Máy phát hình RF

MỤC LỤC A. MỤC ĐÍCH YÊU CẦU: 5 I. MỤC ĐÍCH: 5 II. YÊU CẦU: 5 B. NỘI DUNG ĐỀ TÀI: 5 C. PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU: 6 D. KẾ HOẠCH THỰC HIỆN: 6 CHƯƠNG II: GIỚI THIỆU MÁY PHÁT 7 I. ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN LOẠI MÁY PHÁT : 7 2. Theo tần số : Cũng phân loại tương tự như máy thu 8 3. Theo phương phát điều chế : 8 4. Theo công suất : 9 II. SƠ ĐỒ KHỐI TỔNG QUÁT MỘT SỐ LOẠI MÁY PHÁT : 9 1/. Sơ đồ khối tổng quát của máy phát điều biên (AM) : 9 2/. Sơ đồ khối tổng quát của máy phát đơn biên ( SSB : signal sideband) 10 III. CÁC MẠCH GHÉP TRONG MÁY PHÁT : 14 1/. Phối hợp trở kháng : 14 2/. Đảm bảo dải thông (D) : 14 3/. Đảm bảo hệ số lọc hài cao : 14 4/. Điều chỉnh mạch ghép : 14 IV. CÁC MẠCH LỌC CƠ BẢN TRONG MÁY PHÁT : 20 1/. Mạch lọc :  đơn : 20 2/. Bộ lọc  đơn : 21 3/. Mạch lọc  đôi : 22 V. TRUNG HÒA VÀ CHỐNG DAO ĐỘNG KÝ SINH : 25 1/. Hiện tượng trực thông và hồi ký sinh : 25 2/. Mạch trung hòa ở tần số cao ( có các L ký sinh) 26 3/. Chống dao động ký sinh : 27 VI. ĐO LƯỜNG MÁY PHÁT : 27 CHƯƠNG II : GIỚI THIỆU VỀ MÁY PHÁT HÌNH 29 I. Gíơi thiệu: 29 II. Phân loại máy phát hình 30 1. Dựa theo công suất ra: 30 2. Theo mức điều chế: 30 3. Theo loại đèn phát tầng cuối: 30 4. Theo phương pháp làm mát đèn phát tầng cuối: 30 5. Bộ chuyển đổi (bộ phiên dịch): 30 6. Các đài phát công suất thấp: 31 III. MÔ TẢ HỆ THỐNG MÁY PHÁT 31 A. HÌNH: 31 B. TIẾNG: 32 IV. CÁC ĐẶC TÍNH VỀ CHẾ ĐỘ LÀM VIỆC CỦA MÁY PHÁT. 32 V/ Các bộ phận của máy phát hình: 36 1. Bộ cân bằng trể nhóm: (group – delay – equalizer) 36 2/ Bộ ghim tín hiệu hình: (video clamper) 36 3/ Mạch kẹp mức trắng: white – clip – circuit 36 4/. Bộ sửa sai pha: differential phase corrector 37 5/. Bộ điều chế tín hiệu hình (Video Modulator): 37 6/. Bộ tổng hợp tần số (Frequency Synthesizer): 38 7/. Bộ sửa sai tuyến tính (Linearity - Corrector): 38 8/. Bộ kích thích (Exciter): 38 9/. Bộ chuyển đổi lên (Up Converter) : 39 10/. Bộ sửa sai điều chế tơi pha: (incidental phase modulation corrector) 39 11/. Bộ khuếch đại: (Power Amplifier) 39 CHƯƠNG IV: SÓNG MANG – MÔI TRƯỜNG VÀ ĐƯỜNG TRUYỀN I. CÁC DẢI TẦN SÓNG, ĐỊNH DANH, ĐẶC TÍNH TRUYỀN VÀ QUY ĐỊNH SỬ DỤNG : 42 1. Dải tần từ : (3  30) KHz 42 2. Dải tần từ: (30  300) KHz 43 3. Dải tần từ: (300  3000) KHz 43 4. Dải tần từ : (3  30) MHz 43 5. Dải tần từ : (30  300) MHz 43 6. Dải tần từ : (300  3000) MHz 44 7. Dải tần từ: (3  30) GHz 44 8. Dải tần từ: (30  300) GHz 45 9. Dải tần từ: (103  107) GHz 45 II. MÔI TRƯỜNG TRUYỀN THÔNG TIN: 46 A). MÔI TRƯỜNG TRUYỀN TIN HỮU TUYẾN: 46 1. Đôi dây dẫn điện xoắn: 46 2. Cáp đồng trục: 46 3. Sợi quang: 47 B. MÔI TRƯỜNG TRUYỀN VÔ TIUYẾN: 48 1. Sóng dài: 48 2. Sóng trung : 48 3. Sóng ngắn: 49 4. Sóng VHF, UHF: 49 5. Sóng UHF, SHF, EHF: 50 CHƯƠNG V: KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ (MODULATION) 51 I. KỸ THUẬT ĐIỀU BIẾN: (Amplitude Modulation) 51 1/. Định nghĩa: 51 2/. Phổ tần và bề rộng dải tần : 53 3. Sự phân bố công suất trong sóng đã điều biến: 54 4. Trường hợp tín hiệu điều biến là tín hiệu phức tạp : 55 5. Các kỹõ thuật truyền sóng điều biên: 56 II. ĐIỀU CHẾ ĐƠN BIÊN (SSB: Single Side Band) 58 A. ƯU VÀ KHUYẾT ĐIỂM CỦA ĐIỀU CHẾ ĐƠN BIÊN: 58 1. Độ rộng dải tần giảm một nửa: 58 2. Hiệu suất rất cao so với điều chế AM: 58 B. CÁC PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU CHẾ ĐƠN BIÊN: 59 1. Phương pháp lọc và phương pháp tổng hợp : 60 2. Phương pháp quay pha : 63 II. CÁC MẠCH ĐIỀU BIẾN BIÊN ĐỘ : 63 1/. Mạch điều biến mức thấp : 63 2. Mạch điều biến mức cao: 66 3. Vi mạch điều biến : 67 III. KỸ THUẬT ĐIỀU BIẾN GÓC: 67 1. Định nhgĩa : 67 2. Quan hệ giữa kỹ thuật điều biến tần số với điều biến pha: 69 3. Dải thông của mạch khuếch đại sóng điều biến góc : 71 4. Công suất trung bình sóng điều biến góc: 72 A . MẠCH ĐIỀU TẦN TRỰC TIẾP: 74 2 / Điều tần bằng Diode Tunel: 77 3/ Điều tần bằng Varicap: 79 B) CÁC MẠCH ĐIỀU PHA: (PM: PHASE MODULATION) 82 1/ Điều chế pha theo Amstrong: 82 2) Mạch điều chế pha dùng mạch lọc: 84 C) ỔN ĐỊNH TẦN SỐ TRUNG TÂM CỦA TÍN HIỆU ĐIỀU TẦN: 85 1/. Đối với điều tần trực tiếp bằng thạch anh: 85 2/. Sử dụng thạch anh làm bộ tạo dao động để 0 = Const: 85 3/. Nguồn cung cấp: 86 4/. Cách thức thực hiện: 86 5/. Sử dụng hệ thống tự động điều chỉnh tần số (AFC): 87 6/. Sử dụng hệ thống tự động điều chỉnh tần số pha (AFC - P): 89 D. VÒNG KHÓA PHA PLL: (Phase Locked Loops) 90 I/. NHỮNG ƯU VÀ NHƯỢC ĐIỂM CỦA VÒNG KHÓA PHA (PLL): 90 1. Khả năng hoạt động ở tần số cao: 90 2. Sự độc lập về khả năng chọn lọc và điều hưởng tần số trung tâm: 90 3. Dễ dàng trong việc điều hưởng: 90 II. SƠ ĐỒ KHỐI VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA PLL: 91 III/ CÁC KHỐI CƠ BẢN CỦA PLL: 93 1. Bộ tách sóng pha: 93 2. Bộ lọc thông thấp (LTT): 95 3. Bộ tạo dao động được điều khiển bằng điện áp: VCO (Voltage Controlled Oscilator) 95 CHƯƠNG VI: CÁC VẤN ĐỀ VỀ MẠCH DAO ĐỘNG 97 I/. CÁC VẤN ĐỀ CHUNG VỀ MẠCH DAO ĐỘNG: 97 1. Đặc điểm của các mạch dao động: 97 2. Điều kiện dao động: bộ tạo dao động thường gồm hai khối : 98 3. Ổn định biên độ và tần số dao động : 99 A. MẠCH DAO ĐỘNG BA ĐIỂM ĐIỆN CẢM (HARLEY) : 102 B. MẠCH DAO ĐỘNG 3 ĐIỂM ĐIỆN DUNG: (COLPITS) 105 CHƯƠNG VII: BỘ KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT CAO TẦN 107 I. CÁC MODE HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT CAO TẦN LỚP C DÙNG TRANSISTOR: 107 A. SƠ ĐỒ TƯƠNG ĐƯƠNG CỦA TRANSISTOR Ở CÁC DẢI TẦN SỐ KHÁC NHAU: 107 1. Sơ đồ tương đương transistor ở dải tần số thấp: 107 2. Sơ đồ tương đương cua Transistor ở tần số trung bình: 109 3. Sơ đồ tương đương của transistor ở tần số cao: 110 B. CÁC MODE HOẠT ĐỘNG CỦA BỘ KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT CAO TẦN DÙNG TRANSISTOR: 112 1/. Chế độ kém áp: 112 2/. Chế độ khóa Transistor: 112 3/. Chế độ quá áp: 112 4/. Chế độ tới hạn: 112 II. BỘ KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT CAO TẦN DÙNG TRANSISTOR: 112 1. Bộ khuếch đại công suất cao tần dùng Transistor ở chế độ kém áp mắc Emitter chung (EC). 112 2. Các bước thiết kế: 117 CHƯƠNG VIII: LÝ THUYẾT VỀ ANTEN PHÁT HÌNH 120 I. SỰ TRUYỀN SÓNG RADIO TRONG KHÔNG GIAN: 120 1. Khái niệm về sóng Radio: 120 2. Truyền lan sóng Radio: 124 3. Truyền lan sóng cực ngắn: 128 II. CẤU TRÚC VÀ ĐẶC TÍNH CỦA ANTEN- FIĐƠ: 129 1. Các đặc tính của anten: 130 2. Aûnh hưởng của mặt đất đối với anten: 132 CHƯƠNGIX : THI CÔNG MỘT MÁY PHÁT HÌNH RF CÓ CÔNG SUẤT NHỎ. 134 I. SƠ ĐỒ KHỐI CỦA MỘT MÁY PHÁT HÌNH RF THỰC TẾ 134 II. CHỨC NĂNG CÁC KHỐI TRÊN: 134 1. Khối đầu vào tiền khuếch đại tín hiệu hình: 134 2. Khối dao động cao tần: 134 3. Khối đều chế tín hiệu âm tần: 135 4. Khối trộn: 135 5. Mạch lọc thông thấp: 135 6. Mạch lọc thông cao: 135 7. Mạch tiền khuếch đại công suất cao tần: 135 8. Khối khuếch đại công suất cao tần cuối cùng: 135 III. TÍNH TÓAN CÁC KHỐI CHÍNH TRONG MẠCH CỦA MÁY PHÁT HÌNH RF: 135 1. Mạch khuếch đại tín hiệu hình vào: (Video in) 135 2. Mạch dao động cao tần: 137 3. Tính tóan cho mạch điều chế âm tần: 138 4. Tính toán cho mạch khuếch đại cao tần và anten phát: 140 5. Chọn chiều dài anten phát và tính công suất bức xạ: 142 IV. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA MÁY PHÁT HÌNH RF THỰC TẾ: 143 V. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CHUNG CỦA MÁY PHÁT HÌNH RF: 144