Nghiên cứu khai thác tuyến phát máy thu sóng ngắn ICOM 7000

dÞch vµo gi÷a d¶i th«ng bé läc. Trong phÇn ph¸t, tuyÕn tÇn sè còng ®­îc t¹o ra t­¬ng tù ®Ó t­¬ng thÝch víi phÇn thu. 2.2.4. Khèi logic ®iÒu khiÓn Khèi logic ®iÒu khiÓn cã thµnh phÇn chÝnh lµ 2 bé vi xö lý lµ bé xö lý chÝnh (MAIN CPU) vµ bé xö lý phô (SUB CPU). Bé xö lý chÝnh cã c¸c chøc n¨ng ®­a ra c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn chän b¨ng tÇn, ®iÒu khiÓn m¹ch DSP vµ m¹ch DDS. Ngoµi ra MAIN CPU cßn giao tiÕp víi SUB CPU ®Ó xö lý c¸c chÕ ®é hiÓn thÞ. Trong chÕ ®é lùa chän b¨ng tÇn, MAIN CPU sÏ ®­a ra c¸c d÷ liÖu vµ ®ång bé d¹ng nèi tiÕp ®Ó ®­a ®Õn c¸c IC gi¶i m· lµ IC2151 vµ IC152 ®Ó t¹o ra c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch chän bé läc th«ng thÊp (L1, L2, L3, L4, L5, L6, L7, L8 vµ L9) vµ bé läc th«ng cao (B0, B1, B2, B3, B4, B5, B6 vµ B7). Khi ®iÒu khiÓn DDS, CPU nµy sÏ göi c¸c d÷ liÖu vµ c¸c ®ång bé sang khèi DDS ®Ó t¹o tõ m· ®iÒu khiÓn tÇn sè, c¸c tÝn hiÖu lùa chän bé nh©n vµ c¸c bé läc cña khèi DDS. Cßn khi thùc hiÖn ®iÒu khiÓn m¹ch DSP, CPU chÝnh sÏ ®­a ra c¸c d÷ liÖu vµ ®ång bé ®Ó thiÕt lËp chÕ ®é ho¹t ®éng cho DSP. Nãi tãm l¹i MAIN CPU thùc hiÖn tÊt c¶ c¸c chøc n¨ng ®iÒu khiÓn b¶o ®¶m m¸y thu ph¸t ho¹t ®éng theo ®óng chÕ ®é, b¨ng tÇn vµ ®óng chØ tiªu theo hoµn c¶nh sö dông cô thÓ. Bé xö lý phô sÏ thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng ®iÒu khiÓn trùc tiÕp c¸c hiÖn thÞ c­êng ®é tÝn hiÖu tÝn hiÖu thu, møc ALC, h×nh ¶nh (khi thu c¸c ch­¬ng tr×nh qu¶ng b¸), thiÕt lËp ng­ìng triÖt rµo… 2.2.5. Mét sè gi¶i ph¸p kü thuËt dïng trong IC-7000 1. VÒ tÝnh chèng nhiÔu - ViÖc chèng nhiÔu ¶nh khi thu ®­îc thùc hiÖn nh­ sau : t¹i bé trén 1 sÏ trén tÇn sè tÝn hiÖu thu ®­îc vµ tÝn hiÖu dao ®éng néi lÊy tõ khèi DDS sÏ t¹o ra tÇn sè trung tÇn mét cè ®Þnh ®èi víi tÊt c¶ c¸c d¹ng tÝn hiÖu thu. TÇn sè trung tÇn 1 lµ IF1 lµ 124.487 MHz ®èi víi c¸c tÝn hiÖu kh«ng ph¶i lµ WFM vµ lµ 134.732 MHz ®èi víi tÝn hiÖu WFM. Nh­ vËy t¹i nhê viÖc bé trén 1 th× kho¶ng c¸ch tÝnh theo tÇn sè tõ tÇn sè tÝn hiÖu ®Õn tÇn sè g©y nhiÔu ¶nh lóc nµy sÏ lµ 2 lÇn tÇn sè trung tÇn IF1. Kho¶ng c¸ch nµy lµ rÊt lín, do ®ã c¸c bé läc ë tuyÕn cao tÇn kh«ng yªu cÇu ph¶i cã ®Æc tÝnh chän läc kh¸ cao mµ vÉn cã kh¶ n¨ng chän läc tè ®¸p øng tÇn sè ¶nh. - Chèng nhiÔu tÇn sè l©n cËn ®­îc thùc hiÖn t¹i tuyÕn trung tÇn 2, sau trung tÇn 2 c¸c tÇn sè nhiÔu l©n cËn sÏ läc bá b»ng m¹ch läc tinh thÓ cã tÝnh chän läc rÊt cao. - Ngoµi ra ®Ó läc ®­îc tÇn sè nhiÔu khe th× trong IC-7000 cã sö dông m¹ch xö lý tÝn hiÖu sè sÏ thùc hiÖn lo¹i bá c¸c tÝn hiÖu kh«ng mong muèn trong d¶i th«ng cña tÝn hiÖu. ViÖc lo¹i bá thµnh phÇn tÇn sè trong b¨ng th«ng tÝn hiÖu sÏ kh«ng g©y ¶nh h­ëng g× l¾m ®Õn chÊt l­îng cña tÝn hiÖu thu do chØ mÊt ®i mét tÇn sè trong d¶i th«ng tÝn hiÖu. - Khi ph¸t, tÝn hiÖu chØ ph¸t trªn c¸c b¨ng tÇn nhÊt ®Þnh ®Ó tr¸nh viÖc g©y nhiÔu cho c¸c ®µi kh¸c. - IC-7000 cã c¸c n¨ng chän ®é réng d¶i th«ng cña bé läc trung tÇn ®­îc lËp tr×nh trong m¹ch DSP. §iªï nµy cho phÐp thu vµ ph¸t tÝn hiÖu trong c¸c ®iÒu kiÖn ho¹t ®éng kh¸c nhau. 2. M¹ch xö lý tÝn hiÖu sè IC 7000 sö dông m¹ch DSP ®Ó xö lý tÝn hiÖu tuyÕn trung tÇn 3 vµ tuyÕn ©m tÇn, ngoµi ra cßn c¸c chøc n¨ng diÒu khiÓn cho c¸c m¹ch bæ trî kh¸c ch¼ng h¹n t¹o ra c¸c tÝn hiÖu cho khèi xö lý trung t©m chÝnh main CPU ®Ó xö lý hiÖn thÞ c¸c tÝn hiÖu S – METTER. M¹ch DSP lµ ®iÓm rÊt næi bËt trong IC-7000 cho phÐp xö lý tÝn hiÖu trªn ph­¬ng diÖn sè. C¸c IC DSP trong IC -7000 lµ c¸c bé xö lý sè thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng theo lËp tr×nh, c¸c chøc n¨ng mµ DSP thùc hiÖn trong IC-7000 cã thÓ liÖt kª nh­ sau : c¸c chøc n¨ng läc trung tÇn sè cã ®é läc trung tÇn biÕn ®æi ®­îc, thùc hiÖn chøc n¨ng cña mét m¹ch läc khÝa, ®iÒu chØnh d¶i th«ng, gi¶i ®iÒu chÕ tÝn hiÖu … cho tuyÕn thu vµ ®iÒu chÕ tÝn hiÖu, gi¸m s¸t ph¸t , side tone… cho ph¸t. C¬ së cña m¹ch DSP cã thÓ ®­îc nh×n nhËn kh¸i qu¸t nh­ sau : Tr­íc hÕt, tÝn hiÖu t­¬ng tù muèn ®­îc xö lý th«ng qua m¹ch DSP ph¶i ®­îc bé chuyÓn ®æi D/A. §Ó tho¶ m·n ®iÒu kiÖn cña ®Þnh lý lÊy mÉu th× tr­íc hÕt tÝn hiÖu t­¬ng tù cÇn ph¶i ®­îc ®i qua mét m¹ch läc th«ng thÊp ®Ó h¹n chÕ phæ tÇn sè nhÊt ®Þnh. B¶n th©n bé biÕn ®æi D/A lµ mét bé trÝch mÉu (lÊy mÉu) vµ l­îng tö ho¸ tÝn hiÖu ®­îc lÊy mÉu ®ã ®Ó h¹n chÕ sè gi¸ trÞ cña tÝn hiÖu trong trong mét sè l­îng h÷u h¹n. Qua c¸c phÐp biÕn ®æi trªn miÒn phæ cña tÝn hiÖu t­¬ng tù vµ tÝn hiÖu ®­îc lÊy mÉu th× quan hÖ gi­a phæ hai tÝn hiÕu nµy ®­îc cho trªn h×nh vÏ d­íi ®©y. ë ®©y, X(j) lµ phæ cña tÝn hiÖu t­¬ng tù ®Çu vµo ADC, phæ nµy cã ®é réng tr¶i dµi tõ - ®Õn (tÇn sè ®­îc gäi lµ tÇn sè nyquist). Cã thÓ nhËn xÐt nh­ sau : Phæ cña tÝn hiÖu rêi r¹c ®­îc cÊu t¹o tõ tæng v« h¹n c¸c thµnh phÇn phæ X(j) ®­îc dÞch chuyÓn ®Òu nhau theo trôc tÇn sè , t¹o ra phæ cã chu kú lµ 2 radian. H×nh 2.8 thÓ hiÖn d¹ng phæ cña tÝn hiÖu rêi r¹c phô thuéc vµo mèi quan hÖ gi÷a tÇn sè lÊy mÉu vµ tÇn sè nyquist. ë h×nh trªn khi mµ tÇn sè lÊy mÉu nhá h¬n 2 lÇn tÇn sè nyquist th× sÏ x¶y ra hiÖn t­îng trïm phæ (h×nh d). Khi t¸i t¹o tÝn hiÖu sè thµnh tÝn hiÖu t­¬ng tù, th× t­¬ng ®­¬ng víi viÖc lÊy mét trong c¸c thµnh phÇn phæ cã tÝnh chÊt chu kú cña tÝn hiÖu rêi r¹c sau lÊy mÉu. Nh­ vËy, nÕu xuÊt hiÖn hiÖn t­îng trïm phæ, th× tÝn hiÖu ®Çu ra sau läc sÏ kh«ng cßn d¹ng nh­ ban ®Çu n÷a. Nh­ vËy nhÊt thiÕt bé ADC cÇn ph¶i lÊy mÉu ë c¸c tÇn sè cao h¬n 2 lÇn tÇn sè nyquist. H×nh 2.8: Quan hÖ vÒ phæ cña c¸c tÝn hiÖu t­¬ng tù ®Çu vµo vµ tÝn hiÖu sau lÊy mÉu Phæ cña tÝn hiÖu t­¬ng tù bÞ h¹n chÕ phæ Phæ cña tÝn hiÖu rêi r¹c khi tÇn sè lÊy mÉu lín h¬n 2 lÇn tÇn sè nyquist Phæ cña tÝn hiÖu rêi r¹c khi tÇn sè lÊy mÉu b»ng 2 lÇn tÇn sè nyquist Phæ cña tÝn hiÖu rêi r¹c khi tÇn sè lÊy mÉu thÊp h¬n 2 lÇn tÇn sè nyquist. §Ó ®­îc d¹ng tÝn hiÖu sè th× ADC sÏ ph¶i thùc hiÖn l­îng tö ho¸ c¸c gi¸ trÞ sau khi lÊy mÉu. Nh­ vËy, sau bé chuyÓn ®æi t­¬ng tù – sè, tÝn hiÖu ®· ®­îc sè ho¸ hoµn toµn. M« h×nh xö lý tÝn hiÖu sè ®­îc thÓ hiÖn nh­ h×nh 2.9 H×nh 2.9: M« h×nh xö lý tÝn hiÖu sè M¹ch xö lý tÝn hiÖu sè DSP sÏ thùc hiÖn xö lý c¸c tÝn hiÖu sè ®Çu vµo theo mét thuËt to¸n nhÊt ®Þnh. C¸c thuËt to¸n cÇn ph¶i dùa trªn quan hÖ vµo ra cña m« h×nh xö lý tÝn hiÖu sè. Khi ®· x¸c ®Þnh ®­îc thuËt to¸n biÕn ®æi th× sÏ x¸c ®Þnh ®­îc hµm truyÒn cña m¹ch DSP, tõ ®ã sÏ x©y ®ùng ®­îc m¹ch DSP tho¶ m·n víi thuËt to¸n biÕn ®æi tÝn hiÖu ®· ®Ò ra. Cã thÓ nªu lªn mét sè ­u nh­îc ®iÓm cña m¹ch DSP nh­ sau: * ¦u ®iÓm : Sai sè cña tÝn hiÖu ra kh«ng phô thuéc vµo ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña m¹ch (nh­ c¸c ®iÒu kiÖn vÒ nhiÖt ®é, ®é Èm …), v× m¹ch DSP thùc hiÖn chøc n¨ng cña nã trªn nÒn sè b»ng c¸c bé céng, bé nh©n, thanh ghi v.v… §©y lµ mét ­u ®iÓm rÊt næi tréi so víi hÖ xö lý t­¬ng tù khi mµc c¸c tham sè cña m¹ch t­¬ng tù nh­ ®iÖn trë, tô ®iÖn, cuén c¶m v.v.. l¹i rÊt dÔ nh¹y c¶m víi c¸c ®iÒu cña m«i tr­êng. Sai sè xö lý tÝn hiÖu lµ cã thÓ kiÓm so¸t ®­îc vµ cã thÓ gi¶m bít b»ng c¸ch t¨ng ®é dµi thanh ghi ®ïng ®Ó biÓu diÔn c¸c tÝn hiÖu ®· ®­îc lÊy mÉu. ViÖc thay ®æi c¸c hÖ sè cã thÓ thay ®æi ®­îc, viÖc thiÕt kÕ cã thÓ lËp tr×nh ®­îc t¹o ra mét kh¶ n¨ng ®iÒu khiÓn mÒm dÎo cho c¸c øng dông. * Nh­îc ®iÓm : Do qu¸ tr×nh lÊy mÉu yªu cÇu bé biÕn ®æi ADC, th× tÝn hiÖu rêi r¹c sÏ bÞ h¹n chÕ vÒ phæ vµ cao nhÊt chØ b»ng mét nöa tÇn sè lÊy mÉu. Sù h÷u h¹n vÒ chiÒu dµi cña thanh ghi, chÊt l­îng cña m¹ch DSP cã thÓ bÞ lµm xÊu ®i. Do ®é dµi thanh ghi lµ h÷u h¹n, nªn phÐp nh©n c¸c mÉu ®· ®­îc lÊy sÏ kh«ng cho kÕt qu¶ chÝnh x¸c do qu¸ tr×nh lµm trßn hay c¾t bít tÝch sè kÕt qu¶ cña mét phÐp nh©n. V× vËy m¹ch DSP lóc nµy sÏ kh«ng thùc hiÖn ®óng víi thuËt to¸n xö lý ®· ®­îc x¸c ®Þnh. XÐt vÒ tæng thÓ, th× m¹ch xö lý sè cã nh÷ng ­u thÕ v­ît tréi h¬n nhiÒu so víi hÖ xö lý t­¬ng tù. Ngµy nay, c¸c trong c¸c m¹ch DSP sè bÝt cña mét thanh ghi (tøc lµ chiÒu dµi thanh ghi) lµ ®ñ lín, nªn c¸c thao t¸c tõ m· ho¸ ®Õn gi¶i m· ®­îc thùc hiÖn mét c¸ch ®¸ng tin cËy, vµ c¸c m¹ch xö lý tÝn hiÖu sè ®ang ngµy cµng kh¼ng ®Þnh vai trß cña nã kh«ng chØ thùc hiÖn trªn d¶i tÇn sè thÊp mµ cßn trªn c¶ miÒn tÇn sè cao. 3. M¹ch tæ hîp tÇn sè trùc tiÕp DDS. Tæ hîp tÇn sè trùc tiÕp DDS lµ mét ph­¬ng ph¸p tæ hîp tÇn sè míi nhÊt, nã øng dông kü thuËt sè trong viÖc t¹o ra d¶i tÇn sè thÝch hîp. C¬ së cña ph­¬ng ph¸p nµy lµ ®Þnh luËt Kotelnikov, néi dông cña ®Þnh luËt nµy nh­ sau : “NÕu tÝn hiÖu cã phæ h÷u h¹n, cã tÇn sè lín nhÊt lµ fmax th× hoµn toµn cã thÓ ®­îc x¸c ®Þnh bëi nh÷ng gi¸ trÞ tøc thêi t¹i nh÷ng thêi ®iÓm c¸ch nhau nh÷ng kho¶ng b»ng nhau, kho¶ng nµy gäi lµ chu kú lÊy mÉu Tlm tho¶ m·n ®iÒu kiÖn : Tlm 1/(2 fmax) hay flm 2 fmax”. Nh­ vËy ®Ó t¹o ra tÝn hiÖu h×nh sin cã tÇn sè f, chØ cÇn cã kh«ng Ýt h¬n hai gi¸ trÞ h×nh sin trong chu kú cña nã lµ ®ñ. Trªn thùc tÕ th­êng dïng nhiÒu h¬n 4 gi¸ trÞ. §Æt vÊn ®Ò ng­îc l¹i, ta cã thÓ t¹o tÝn hiÖu S(t) tõ mét chuçi xung chuÈn cã biªn ®é kh«ng ®æi, gi¶ sö cÇn t¹o ra tÝn hiÖu h×nh sin cã tÇn sè f. Ta tiÕn hµnh ®iÒu biªn chuçi xung chuÈn ®ã sao cho biªn ®é cña nã biªn thiªn theo d¹ng tÝn hiÖu cÇn tæ hîp f, chïm xung nµy cho qua bé läc th«ng thÊp ta thu ®­îc tÝn hiÖu cÇn tæ hîp. VÊn ®Ò ®iÒu biªn chuçi xung ®ã nh­ thÕ nµo sÏ ®­îc gi¶i quyÕt b»n c¸c m¸y tÝnh ®a n¨ng, m¸y vi tÝnh hoÆc dïng mét bé nhí l­u tr÷ c¸c gi¸ trÞ rêi r¹c thÝch hîp cña sãng h×nh sin. Nguyªn lý ho¹t ®éng cña DDS cã thÓ ®­îc m« t¶ nh­ sau : ë d¹ng ®¬n gi¶n nhÊt, mét bé tæ hîp tÇn sè trùc tiÕp cã thÓ thùc hiÖn ®­îc tõ mét chuçi xung tham chiÕu, mét bé nhí chØ cã kh¶ n¨ng ®äc cã thÓ lËp tr×nh ®­îc (PROM), mét bé ®Õm ®Þa chØ vµ mét bé chuyÓn ®æi DA nh­ h×nh vÏ d­íi ®©y H×nh 2.9: Mét vÝ dô vÒ tæ hîp tÇn sè trùc tiÕp ®¬n gi¶n Trong tr­êng hîp nµy, th«ng tin vÒ biªn ®é d¹ng sè t­¬ng øng víi mét chu kú cña mét sãng sin cÇn tæ hîp sÏ ®­îc l­u trong bé nhí PROM. Bé nhí PROM sÏ thùc hiÖn chøc n¨ng lµ mét b¶ng ¸nh x¹ sãng sin. Bé ®Õm ®Þa chØ sÏ th©m nhËp vµo mçi ng¨n nhí cña bé nhí PROM vµ c¸c néi dung (tøc lµ c¸c c¸c tõ m· biªn ®é cña sãng sin) sÏ xuÊt hiÖn t¹i ®Çu vµo bé chuyÓn ®æi DA. Bé cuyÓn ®æi DA sÏ sÏ ph¸t ra mét tÝn hiÖu sãng sin d¹ng t­¬ng tù t­¬ng øng víi tõ m· c¸c tõ m· ®Çu vµo d¹ng sè cña bé nhí PROM. Nh­ vËy tÇn sè ®Çu ra cña bé tæ hîp phô thuéc vµo 2 tham sè ®ã lµ tÇn sè cña chuçi xung tham chiÕu vµ kÝch th­íc b­íc cña sãng sin t­¬ng tù (®­îc l­u trong PROM). Cã thÓ nhËn xÐt thÊy ®©y lµ mét m« h×nh nµy thiÕu tÝnh mÒm dÎo bëi v× tÇn sè ®Çu ra chØ cã thÓ ®­îc thay ®æi theo hai c¸ch, ®ã lµ thay ®æi tÇn sè chuçi xung tham chiÕu hoÆc lËp tr×nh l¹i PROM ®Ó b­íc pha sãng sin, c¶ hai c¸ch nµy ®Òu kh«ng ®¸p øng ®­îc trong c¸c hÖ thèng nh¶y tÇn tèc ®é cao. B»ng viÖc ®­a ra mét chøc n¨ng tÝch luü pha, kiÕn tróc trªn ®©y sÏ trë thµnh mét bé dao ®éng ®­îc ®iÒu khiÓn b»ng sè. Vµ ®©y chÝnh lµ b¶n chÊt cña mét bé tæ hîp trùc tiÕp DDS. Bé tæ hîp tÇn sè lóc nµy cã thÓ m« t¶ nh­ h×nh vÏ d­íi ®©y H×nh 2.10. HÖ thèng DDS c¶i tiÕn Trong m« h×nh nµy mét bé tÝnh modul N bÝt vµ mét thanh ghi pha sÏ ®­îc ®Æt tr­íc b¶ng ¸nh x¹ sãng sin ®Ó thay thÕ cho bé tÝnh ®Þa chØ. Chøc n¨ng tÝch luü coi bé tÝnh modul N bÝt vµ thanh ghi pha lµ mét “vßng pha sè” cña kiÕn tróc DDS. §Ó hiÓu ®­îc ho¹t ®éng cña vßng pha sè th× h×nh dung r»ng dao ®éng sãng sin nh­ mét vÐc t¬ quay xung quanh mét quü ®¹o pha nh­ h×nh 2.11. Mçi ®iÓm ®­îc ®¸nh dÊu trªn vßng pha t­¬ng øng víi mét pha cña tÝn hiÖu sãng sin. Khi mét vÐc t¬ qua xung quanh vßng pha, h×nh dung r»ng mét sãng sin ®Çu ra sÏ ®­îc ph¸t ra. Mét vßng quay cña vÐc t¬ quanh vßng pha víi tèc ®é kh«ng ®æi sÏ t¹o ra mét chu kú cho tÝn hiÖu h×nh sin ®Çu ra. Bé tÝch luü ®­îc dïng ®Ó t¹o ra sù t­¬ng ®­¬ng víi sù quay tuyÕn tÝnh cña vÐc t¬ xung quanh vßng pha. C¸c néi dung cña bé tÝch luü pha t­¬ng ®­¬ng víi cac ®iÓm cña chu kú tÝn hiÖu h×nh sin lèi ra. h×nh 2.11: Vßng pha sè Sè l­îng ®iÓm pha rêi r¹c cña vßng pha sè sÏ ®­îc ®Þnh bëi ph­¬ng ph¸p thøc hiÖn vµ hÖ sè N cña bé tÝch luü pha. §Çu ra cña bé tÝch luü pha lµ tuyÕn tÝnh vµ kh«ng ®­îc sö dông trùc tiÕp ®Ó ph¸t sãng sin hay bÊt kú d¹ng sãng nµo kh«ng ph¶i lµ d¹ng xung. Nh­ vËy yªu cÇu ph¶i cã mét mét bé ¸nh x¹ pha – biªn ®é ®Ó chuyÓn ®æi c¸c gi¸ trÞ pha thµnh gi¸ trÞ biªn ®é ®Ó ®­a ®Õn bé chuyÓn ®æi AD. Trong hÇu hÕt c¸c kiÕn tróc DDS ®Òu khai th¸c b¶n chÊt ®èi xøng cña mét tÝn hiÖu h×nh sin vµ sö dông c¸c logic ¸nh x¹ ®Ó tæ hîp mét chu kú tÝn hiÖu h×nh sin tõ 1/4 chu kú cña sè liÖu lÊy tõ bé tÝch luü pha. B¶ng ¸nh x¹ pha – biªn ®é (tøc lµ tõ pha suy ra biªn ®é) sÏ ph¸t ra tÊt c¶ d÷ liÖu cÇn thiÕt b»ng c¸ch ®äc lïi vÒ tr­íc nh­ h×nh 2.12. H×nh 2.12: §­êng tÝn hiÖu trong DDS Trong thùc tÕ, bé tÝch luü pha lµ mét bé tÝnh modul M, gi¸ trÞ cña bé tÝch luü pha sÏ t¨ng lªn mçi khi nã nhËn mét xung tham chiÕu. Mét tõ m· d¹ng sè cã gi¸ trÞ M n»m trong bé ghi pha delta sÏ x¸c ®Þnh ®é lín cña l­îng t¨ng nµy. Tõ m· ®iÒu khiÓn tÇn sè trong bé ghi delta sÏ x¸c ®Þnh kÝch th­íc cña b­íc pha qua mçi lÇn thu xung tham chiÕu. Nh­ vËy thùc chÊt lµ nã thiÕt lËp sè ®iÓm nh¶y trªn vßng pha sè. KÝch th­íc cña b­íc pha cµng lín, bé tÝch luü pha cµng nhanh trµn vµ t­¬ng ®­¬ng th× sù hoµn thµnh mét chu kú cña tÝn hiÖu h×nh sin còng cµng nhanh. Ch¼ng h¹n nh­, trong mét bé tÝch luü pha N=32 bÝt th× mét gi¸ trÞ cña tõ m· ®iÒu khiÓn tÇn sè cã gi¸ trÞ M = 00..001 sÏ t¹o hiÖn t­îng trµn pha bé tÝch luü sau 232 chu kú xung tham chiÕu. NÕu gi¸ trÞ cña tõ m· ®iÒu khiÓn tÇn sè M= 01111..11 th× bé tÝch luü pha sÏ bÞ trµn chØ sau 2 chu kú xung tham chiÕu. Nãi tãm l¹i, chÝnh viÖc ®iÒu khiÓn kÝch th­íc b­íc nh¶y pha ®· t¹o ra mét ph­¬ng ph¸p ®iÒu khiÓn tÇn sè cho DDS. Mèi quan hÖ gi÷a bé tÝch luü pha vµ thanh ghi pha ®em l¹i biÓu thøc ®iÒu khiÓn c¬ b¶n cho DDS nh­ sau : FOUT = (M(REFCLK))/2N Trong ®ã FOUT lµ tÇn sè ®iÒu khiÓn ®Çu ra M : Tõ m· ®iÒu khiÓn tÇn sè REFCLK : TÇn sè cña chuçi xung tham chiÕu N : Sè bÝt cña bé tÝch luü pha Thay ®æi gi¸ trÞ M trong cÊu tróc DDS sÏ g©y ra c¸c thay ®æi ®Çu ra mét c¸ch tøc thêi vµ cã pha liªn tôc. Trong c¸c øng dông thùc tÕ th× gi¸ trÞ M (hay cßn gäi lµ tõ m· ®iÒu khiÓn tÇn sè) sÏ ®­îc ®­a vµo bé ghi ®Öm nèi tiÕp n»m tr­íc thanh ghi deltal cã ®Çu ra song song ®Ó thùc hiÖn tèi thiÓu sè ch©n cña c¸c thiÕt bÞ DDS. Nh­ thÕ chØ khi nµo bé ghi ®Öm ®­îc n¹p th× thanh ghi delta (tøc lµ thanh ghi ®Ó l­u gi¸ trÞ tõ m· ®iÒu khiÓn tÇn sè) míi cã kh¨ n¨ng míi ho¹t ®éng hay nãi c¸ch kh¸c chØ khi Êy tÇn sè ®Çu ra míi thay ®æi, ®©y chÝnh lµ h¹n chÕ duy nhÊt lµm gi¶m tèc ®é cña DDS. Tuy vËy cã nh÷ng giao diÖn cho bé ghi ®Öm lµ d¹ng ghi theo byte, lóc ®ã tèc ®é cña bé tæ hîp sÏ t¨ng lªn ®¸ng kÓ. Ngµy nay, c¸c cÊu tæ hîp tÇn sè ®­îc thiÕt kÕ theo h­íng ®a tÝnh n¨ng. C¸c khèi chøc n¨ng ®­îc tÝch hîp dÔ dµng vµo trong khèi lâi (tøc lµ khèi tæ hîp tÇn sè chÝnh) ®Ó n©ng cao kh¶ n¨ng vµ tÝnh n¨ng chñ chèt cña mét thiÕt bÞ DDS. Mét vÝ dô ®a tÝnh n¨ng cña kiÕn tróc DDS ®­îc thÓ hiÖn trªn bé tæ hîp AD9854 nh­ h×nh 2.13 .C¸c tÝnh n¨ng ®­îc tÝch hîp trªn mét kiÕn tróc DDS nµy lµ: - Bé biÕn ®æi DA thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng biÕn ®æi tÝn hiÖu d¹ng sè tõ DDS sang d¹ng tÝn hiÖu h×nh sin t­¬ng tù trong c¸c øng dông nh­ khi DDS lµ chøc n¨ng cña bé tæ hîp tÇn sè ®iÒu hoµ. - Mét chøc n¨ng bé nh©n tÇn sè tham chiÕu cã thÓ lËp tr×nh ®­îc tÝch hîp ë ®Çu vµo tham chiÕu. Khèi nµy thùc hiÖn chøc n¨ng nh©n tÇn cho tÇn sè tham chiÕu bªn trong. Do ®ã sÏ lµm gi¶m ®­îc yªu cÇu vÒ tèc ®é cña chuçi xung tham chiÕu ®ång thêi còng lµm t¨ng kh¶ n¨ng sö dông c¸c tÇn sè tham chiÕu s½n cã cña DDS. H×nh 2.13: Mét vÝ dô vÒ KiÕn tróc DDS ®a chøc n¨ng - Sù bæ sung mét bé céng sau bé tÝch luü pha cho phÐp d¹ng sãng ®iÒu hoµ ®Çu ra cã b­íc dÞch pha t­¬ng ®­¬ng víi mét tõ m· diÒu khiÓn pha. §é lín cña m¹ch sÏ quyÕt ®Þnh sè bÝt cña tõ m· ®iÒu khiÓn pha vµ do ®ã sÏ gi¶i quyÕt ®­îc vÊn ®Ò vÒ b­íc dÞch pha. TÝnh n¨ng nµy cã thÓ gióp cho DDS cã thÓ thùc hiÖn chøc n¨ng cña mét bé ®iÒu chÕ pha. - Mét khèi thùc hiÖn chøc n¨ng hµm SINC ng­îc ®­îc chÌn tr­íc bé biÕn ®æi AD ®Ó bï cho ®¸p øng SIN(X)/X cña bé chuyÓn ®æi AD. Khèi nµy sÏ lµm cho ®Çu ra cã biÕn ®é kh«ng ®æi trªn toµn bé d¶i nyquist cña thiÕt bÞ DDS. - Mét bé nh©n sè n»m gi÷a b¶ng ¸nh x¹ pha – biªn ®é vµ bé chuyÓn ®æi AD cho phÐp ®iÒu chÕ biªn ®é sãng sin ®Çu ra. §é réng tõ m· cña bé nh©n sè sÏ quyÕt ®Þnh c¸ch t¹o ra kÝch th­íc gia sè biªn ®é lèi ra. - Cã thÓ thªm mét bé chuyÓn ®æi AD bæ sung ë lèi ra c«sin trªn DDS. Khèi nµy cho phÐp thiÕt bÞ DDS t¹o ra c¸c ®Çu ra I vµ Q cã ®é chÝnh x¸c vÒ tÇn sè, ®é vu«ng pha vµ biªn ®é. Nh­ vËy khèi bæ sung nµy cho phÐp më réng thªm giao tiÕp víi c¸c thiÕt bÞ kh¸c. - Mét chøc n¨ng so s¸nh tèc ®é cao cã thÓ ®­îc tÝch hîp trªn DDS víi môc ®Ých sö dông khèi kiÕn tróc nµy nh­ mét bé ph¸t xung tham chiÕu. Bé so s¸nh ®­îc cÊu h×nh ®Ó chuyÓn ®æi tÝn hiÖu h×nh sin ®Çu ra bé chuyÓn ®æi AD thµnh tÝn hiÖu xung vu«ng. - Mét tËp hîp c¸c thanh ghi tÇn sè vµ pha ®­¬c thªm vµo cho phÐp c¸c tõ m· tÇn sè vµ pha ®­îc lËp tr×nh tr­íc ®ång thêi còng cho phÐp néi dung cña chóng cã thÓ ®­îc thi hµnh th«ng qua c¸c ch©n ®iÒu khiÓn. Ngµy nay c¸c thiÕt bÞ DDS s½n cã tÝch hîp tÊt c¶ c¸c chøc n¨ng nµy, thËm chÝ lµ cßn nhiÒu h¬n vµ hç trî thªm bé dao ®éng néi bªn trong lªn tíi 300 MHz. Sù ph¸t triÓn vÒ c¸c gi¶i ph¸p cho DDS lµ do thùc tÕ tÊt c¶ c¸c chøc n¨ng nµy lµ rÊt h÷u Ých trong khi mµ gi¸ c¶ cã thÓ chÊp nhËn ®­îc cïng víi kÝch th­íc vµ khèi l­îng t­¬ng ®èi nhá. KÕt luËn ch­¬ng 2 Qua ph©n tÝch d¶i tÇn, chÕ ®é còng nh­ nh÷ng c«ng nghÖ ®­îc sö dông trong ICom 7000, chóng ta cã thÓ thÊy r»ng IC-7000 cã nh÷ng tÝnh n¨ng v­ît tréi h¼n so víi c¸c thiÕt bÞ tr­íc ®©y. ThiÕt bÞ thu ph¸t mµ chóng ta ph©n tÝch lµ sù tæng hîp kh¸ hoµn chØnh cña c¸c kiÕn thøc trong ch­¬ng 1. M¸y thu ph¸t trªn mét d¶i tÇn kh¸ réng vµ sö dông rÊt nhiÒu chÕ ®é nªn cÊu tróc cña nã còng kh¸ phøc t¹p. Tuy nhiªn nhê nh÷ng c«ng nghÖ hiÖn ®¹i ®Æc biÖt lµ kü thuËt tæ hîp tÇn sè trùc tiÕp, kü thuËt DSP ®· modul ho¸ gän nhÑ ®­îc tuyÕn trung tÇn. XÐt vÒ kh¶ n¨ng nh¶y tÇn, IC-7000 cã tèc ®é nh¶y tÇn rÊt cao nhê cã bé tæ hîp tÇn sè dïng c«ng nghÖ DDS, ®©y lµ mét ®iÓm rÊt næi bËt vµ nã ®¸p øng ®­îc c¸c yªu cÇu trong c¸c ho¹t ®éng qu©n sù. Khèi DDS cña IC-7000 cã mét sè bé DDS kh¸c nhau lµm nh÷ng nhiÖm vô kh¸c nhau, nh­ng quan trong nhÊt lµ DDS t¹o ra d¶i tÇn tÝn hiÖu. TÇn sè vµo ®ång bé cña DDS nµy rÊt cao kÕt hîp víi sè bÝt tÝch luü pha lín (32 bÝt) sÏ t¹o ra ®­îc mét d¶i tÇn rÊt réng vµ kho¶ng c¸ch tÇn sè rÊt nhá. M¹ch DSP, tuy ch­a cã ®ñ tÝnh n¨ng ®Ó thùc hiÖn xö lý ë tuyÕn tÇn sè tÝn hiÖu nh­ng còng ®· ®ãng vai trß rÊt quan träng trong viÖc xö lý tÝn hiÖu trung tÇn. Sö dông m¹ch DSP ®· lµm c¶i thiÖn ®¸ng kÓ chÊt l­îng tÝn hiÖu so víi c¸c m¸y xö lý trªn nÒn t¶ng t­¬ng tù. Ch­¬ng 3 nguyªn lý tuyÕn ph¸t cña ICOM 7000 Trªn c¬ së ph©n tÝch ho¹t ®éng trªn trªn s¬ ®å khèi, chóng ta tiÕp tôc ®i vµo phan tÝch tuyÕn ph¸t cña ICom 7000. Khi thiÕt kÕ ra mét m¸y thu ph¸t, do ®Æc ®iÓm c«ng su©t kh¸ cao kÕt hîp víi tÇn sè tÝn hiÖu còng lín nªn cã thÓ nãi viÖc thiÕt kÕ m¸y ph¸t lµ rÊt khã kh¨n h¬n nhiÒu so víi m¸y thu. C¸c tÝnh to¸n trªn m¹ch ph¸t ®Æc biÖt lµ c¸c m¹ch trªn tuyÕn cao tÇn ph¶i ®­îc thùc hiÖn ë ®é chÝnh x¸c rÊt cao. Còng ®· nãi trong ch­¬ng1 vµ ch­¬ng 2 tuyÕn ph¸t cã chøc n¨ng gia c«ng tÝn hiÖu, dÞch phæ tÝn hiÖu cÇn ph¸t ®Õn tÇn sè cÇn ph¸t, khuyÕch ®¹i vµ ®­a ra anten. Sau ®©y ta ®i nghiªn cøu vµo c¸c thµnh phÇn trªn tuyÕn ph¸t cña IC-7000. . §­êng tÝn hiÖu ph¸t 3.1.1. M¹ch khuyÕch ®¹i ©m tÇn TÝn hiÖu ©m tÇn tõ bé kÕt nèi MIC (n»m trªn khèi FRONT; J103 hoÆc lµ khèi MAIN; J2003) sÏ ®­îc khuyÕch ®¹i t¹i bé khuyÕch ®¹i t¹i IC2007. §©y lµ s¬ ®å khuyÕch ®¹i thuËt to¸n ®¶o, cã sö dông m¹ch håi tiÕp ©m tõ ®Çu ra trë vÒ ®Çu vµo (C2208 vµ R2208). 3.1.2 M¹ch xö lý tÝn hiÖu sè DSP TÝn hiÖu ®Çu ra bé khuyÕch ®¹i thuËt to¸n nµy ®­îc lÊy ra tõ ch©n 1 ®­îc ®­a qua bé läc th«ng thÊp (IC 502, c¸c ch©n 1,2) vµ sau ®ã ®­îc ®Õn bé chuyÓn ®æi A/D (IC 551, ch©n 3). TÝn hiÖu sau bé chuyÓn ®æi A/D ®­îc ®­a ®Õn m¹ch DSP th«ng qua J2251 (ch©n 3). M¹ch DSP sÏ thùc hiÖn c¸c chøc n¨ng ®iÒu chÕ tÝn hiÖu SSB theo kiÓu PSN ( tøc lµ theo ph­¬ng ph¸p dÞch pha), ®iÒu chÕ biªn ®é c«ng suÊt thÊp, ®iÒu chÕ tÝn hiÖu FM theo kiÓu ®iÒu chÕ pha, nÐn tho¹i…. theo ph­¬ng ph¸p sè. Nh­ phÇn s¬ ®å khèi ®· ph©n tÝch m« h×nh ho¹t ®éng chung cña m¹ch DSP lµ cÇn ph¶i x¸c ®Þnh ®­îc thuËt to¸n xö lý cho m¹ch xö lý tÝn hiÖu sè. §Ó thÊy râ ®­îc ®iÒu nµy chóng ta sÏ nghiªn cøu c¸c ph­¬ng ph¸p xö lý ®Ó t¹o ra ®­îc tÝn hiÖu ®iÒu chÕ SSB. Ph­¬ng ph¸p xö lý ®iÒu chÕ SSB ë ®©y sö dông ph­¬ng ph¸p ®iÒu chÕ dÞch pha, thùc ra viÖc x©y dùng thuËt to¸n xö lý sè ®­îc b¾t nguån tõ viÖc thùc hiÖn ®iÒu chÕ trªn m¹ch t­¬ng tù. Trªn h×nh 3.1 lµ m« h×nh chung cña m¹ch ®iÒu chÕ PSN mµ dßng m¸y ICOM nãi chung thùc hiÖn. H×nh 3.1:M« h×nh ®iÒu chÕ SSB theo kiÓu PSN t­¬ng tù C¸c m¹ch läc pha (All-pass) A vµ B sÏ kÕt hîp víi nhau ®Ó t¹o ra ®é lÖch pha 90 ®é cña c¸c tÝn hiÖu sau bé läc. Sãng mang ®iÒu chÕ còng cã hai thµnh phÇn lÖch pha nhau 90 ®é b»ng c¸ch sö dông mét bé dÞch pha 90 ®é. Sau khi thùc hiÖn hai phÐp nh©n t­¬ng øng nh­ trªn h×nh 3.1 th× c¸c tÝn hiÖu sau c¸c bé nh©n sÏ ®­îc kÕt hîp víi nhau t¹i bé céng hoÆc trõ tuú theo d¹ng ®iÒu chÕ ®­îc lùa chän lµ USB hay LSB. Khi thùc hiÖn ®iÒu chÕ PSN b»ng m¹ch t­¬ng tù sÏ cã mét sè ®iÓm bÊt lîi. §ã lµ ph¶i ®¹t ®­îc quay pha 90 ®é trªn toµn bé d¶i ©m tÇn lµ khã cã thÓ ®¹t ®­îc ®ång thêi c¸c m¹ch nh©n còng ph¶i hoµn toµn gièng nhau vµ tÝnh æn ®Þnh cña c¸c m¹ch còng ph¶i rÊt cao ®Ó ®¶m b¶o cho biªn ®é vµo lèi vµo bé céng (hoÆc trõ) ph¶i b»ng nhau. Nh÷ng yªu cÇu nµy lµ rÊt khã ®¹t ®­îc trªn m¹ch t­¬ng tù v× tham sè cña m¹ch t­¬ng tù th«ng th­êng lµ th­êng biÕn ®æi theo c¸c thay ®æi cña m«i tr­êng nh­ nhiÖt ®é, ®é Èm… Tuy nhiªn khi sö dông DSP th× nh÷ng khã kh¨n trªn kh«ng cßn lµ vÊn ®Ò khã kh¨n n÷a. Khi ¸nh x¹ phÐp xö lý trªn c¬ së t­¬ng tù sang xö lý sè, ®iÒu chÕ ®¬n biªn SSB cã thÓ ®­îc x©y dung trªn c¬ së sè nh­ sau: TÝn hiÖu ©m tÇn sau khi ®i qua bé chuyÓn ®æi AD sÏ ®­îc ®­a qua bé ph©n kªnh. H×nh 3.2: M« h×nh xö lý tÝn hiÖu SSB trªn nÒn sè cña ICOM TÝn hiÖu sau bé ph©n kªnh ®­îc chia thµnh hai kªnh riªng biÖt, sau mçi kªnh sÏ cã c¸c cÆp bé läc pha tho· m·n ®iÒu kiÖn c¸c tÝn hiÖu sau mçi cÆp bé läc sÏ vu«ng pha víi nhau. C¸c thµnh phÇn sãng mang trªn xö lý t­¬ng tù sÏ ®­îc thay ®æi thµnh c¸c h»ng sè a1, a2, a3 vµ a4 sÏ ®­îc nh©n víi c¸c kÕt qu¶ tõ bé läc pha mang tíi. C¸c kÕt qu¶ sau bé nh©n sÏ ®­îc ®­a ®Õn bé dån kªnh ®Ó thùc hiÖn t¹o tÝn hiÖu ®¬n biªn d¹ng sè. ViÖc lùa chän c¸c h»ng sè cña c¸c bé nh©n sÏ x¸c ®Þnh ®­îc d¹ng tÝn hiÖu PSN d¹ng sè cÇn ph¶i ®iÒu chÕ, cô thÓ trong m« h×nh nµy ®Ó lùa chän tÝn hiÖu USB sÏ chän c¸c hÖ sè {a1, a2, a3, a4} = {1, 1, –1, –1} vµ ®Ó chän tÝn hiÖu LSB th× lùa chän c¸c hÖ sè {a1, a2, a3, a4} = {1, –1, –1, 1}. Trong ®iÒu chÕ theo m« h×nh nµy th× sö dông bé ph©n kªnh ®Ó t¸ch c¸c thµnh phÇn ©m tÇn thµnh hai ®­êng sÏ ®¹t ®­îc hiÖu qu¶ cña viÖc xö lý ®a tèc mµ vÉn b¶o ®¶m ®­îc thuËt to¸n xö lý gièng víi t­¬ng tù. Nãi mét c¸ch kh¸c, viÖc chia thµnh 2 kªnh tÝn hiÖu ®Ó xö lý sÏ lµm gi¶m ®­îc tÝnh phøc t¹p cña tÝnh to¸n do ®· gi¶m ®­îc tÇn sè lÊy mÉu xuèng hai lÇn so víi tÝn hiÖu lÊy mÉu ©m tÇn ban ®Çu cña bé chuyÓn ®æi AD n»m tr­íc m¹ch DSP. C¸c ph­¬ng ph¸p ®iÒu chÕ dïng m¹ch DSP ®èi víi c¸c lo¹i tÝn hiÖu kh¸c còng ®­îc x©y dùng t­¬ng tù nh­ d¹ng ®iÒu chÕ PSN. Víi ®iÒu chÕ tÇn sè ë ®©y sÏ thùc hiÖn ®iÒu chÕ dùa trªn thuËt to¸n ®iÒu chÕ pha, tøc lµ x©y dùng tÝn hiÖu ®iÒu chÕ tÇn sè dùa trªn ®iÒu chÕ pha vµ m¹ch tÝch ph©n cßn víi tÝn hiÖu ®iÒu chÕ AM sö dông d¹ng ®iÒu chÕ c«ng suÊt thÊp. Ngoµi ra, trong tuyÕn ph¸t cña IC7000 m¹ch DSP cßn ®­îc sö dông trong c¸c gi¶i ph¸p chän ®é réng b¨ng th«ng cña bé läc ph¸t trung tÇn (chØ dïng víi chÕ ®é SSB), side-tone (gi¸m s¸t ph¸t b»ng tÝn hiÖu ©m tÇn), nÐn tÝn hiÖu, break-in (tù ®éng chuyÓn sang chÕ ®é thu khi sö dông CW), nÐn tho¹i (chØ dïng trong chÕ ®é ph¸t SSB)… Trªn h×nh 3.3 lµ m« h×nh m¹ch nÐn tho¹i sö dông m¹ch xö lý tÝn hiÖu sè trong chÕ ®é ph¸t tÝn hiÖu SSB. H×nh 3.3: M¹ch nÐn tÝn hiÖu tho¹i §Ó cã c«ng suÊt cao tÇn cùc ®¹i ë phÇn cao tÇn, nhÊt thiÕt ph¶i gi¶m ®­îc l­îng mÐo phi tuyÕn do tuyÕn nµy g©y ra. Trong IC 7000 sÏ thùc hiÖn gi¶m mÐo b»ng c¸ch ®iÒu chØnh tÝn hiÖu ë tuyÕn trung tÇn, tøc lµ biÕn ®æi tÝn hiÖu trung tÇn ®Ó tÝn hiÖu ®Çu vµo bé khuyÕch ®¹i cao tÇn ë møc cho phÐp. Trªn h×nh 3.3, tÝn hiÖu SSB sau khi ®­îc ®iÒu chÕ ®ang ë d¹ng sè sÏ ®­¬c l­u vao mét bé ®Öm d÷ liÖu. C¸c sè liÖu ®­îc l­u trong bé ®Öm nµy sau ®ã sÏ ®­îc ph©n tÝch møc biªn ®é ®Ó göi ®Õn bé quyÕt ®Þnh møc ®iÒu khiÓn biªn ®é. Bé quyÕt ®Þnh biªn ®é sÏ quyÕt ®Þnh hÖ sè khuÕch ®¹i cña bé khuÕch ®¹i ®iÒu chØnh theo biªn ®é (Amplitude control amplifier) sao cho biªn ®é ®Çu ra bé khuÕch ®¹i nµy kh«ng v­ît qu¸ mét gi¸ trÞ ®· thiÕt lËp tr­íc. HÖ sè nÐn sÏ ®­îc thay ®æi b»ng tÝn hiÖu ®iÒu chØnh hÖ sè nÐn (Adjustment of compression gain). M¹ch nÐn d¹ng nµy ®­îc thùc hiÖn theo nguyÕn lý AGC, tøc lµ hÖ sè khuÕch ®¹i cña mÉu tÝn hiÖu t¹i mét thêi ®iÓm sÏ ®­îc quyÕt ®Þnh theo c¸c gi¸ trÞ tÝn hiÖu t¹i mét sè thêi ®iÓm tr­íc ®ã. KiÓu nÐn nµy thùc hiÖn trªn nÒn sè cho phÐp h»ng sè thêi gian cña m¹ch vßng AGC sÏ kh«ng thay ®æi nh­ trong c¸c m¹ch xö lý trªn t­¬ng tù. Khi thùc hiÖn phÐp quyÕt ®Þnh biªn ®é sÏ cã mét hiÖn t­îng ®iÒu chÕ trªn m¹ch khuyÕch ®¹i dÉn ®Õn viÖc më réng phæ, mét bé läc h¹n chÕ d¶i th«ng (Band limiting filter) sÏ ng¨n chÆn sù më réng phæ nµy. TÝn hiÖu sau khi ®­îc ®iÒu chÕ sÏ ®­îc göi vÒ IC 551 ®Ó thùc hiÖn chuyÓn ®æi thµnh tÝn hiÖu trung tÇn 3 t­¬ng tù cã tÇn sè 16.15 KHz. Sau bé chuyÓn ®æi DA (IC551) tÝn hiÖu trung tÇn 3 sÏ ®­îc lÊy ra tõ ch©n 27 vµ 28 cña IC551 sÏ ®­îc ®­a ®Õn m¹ch läc th«ng thÊp tÝch cùc dïng khuyÕch ®¹i thuËt to¸n IC 601. 3.1.3. M¹ch trén tÇn 3 TÝn hiÖu trung tÇn 3 sau khi läc ®­îc lÊy ra tõ ch©n 1 cña IC601 sÏ ®­îc ®­a ®Õn m¹ch chuyÓn m¹ch t­¬nng tù (IC2251, c¸c ch©n 1,7) vµ sau ®ã ®­îc trén víi tÝn hiÖu dao ®éng néi f t¹i bé trén 3 (IC1301) ®Ó chuyÓn thµnh tÇn sè trung tÇn hai cã tÇn sè 455 KHz. TÝn hiÖu dao ®éng néi f cã tÇn sè 438.85 MHz ®­îc lÊy tõ khèi DDS th«ng qua J2406 (ch©n 13). 3.1.4. M¹ch trung tÇn 2 M¹ch trung tÇn 2 cã chøc n¨ng läc vµ khuÕch ®¹i tÝn hiÖu trung tÇn 2. TÝn hiÖu trung tÇn 2 ®­îc ®­a ®Õn m¹ch khuÕh ®¹i trung tÇn hai (Q901) vµ ®­îc vµ sau ®ã ®­îc ®­a qua m¹ch läc d¶i th«ng (Fl901) th«ng qua chuyÓn m¹ch ph¸t (D903) ®Ó lo¹i bá ®i c¸c tÝn hiÖu kh«ng mong muèn. TÝn hiÖu sau khi ®­îc läc sÏ ®­îc ®­a ®Õn m¹ch trén tÇn hai. 3.1.5. M¹ch trén tÇn 2 M¹ch trén tÇn 2 cã chøc n¨ng trén tÝn hiÖu trung tÇn hai víi tÝn hiÖu dao ®éng néi thø hai fLO2. TÝn hiÖu sau läc d¶i th«ng Fl901 ®­îc ®­a ®Õn m¹ch trén tÇn 2 (D801) vµ ®­îc trén víi tÝn hiÖu fLO2 cã tÇn sè 124,032 MHz ®­îc lÊy tõ khèi DDS ®Ó chuyÓn thµnh tÝn hiÖu trung tÇn 1. TÝn hiÖu dao ®éng néi fLO2 ®­îc t¹o ra tõ khèi DDS vµ ®­îc ®­a ®Õn m¹ch trén hai (D801) sau khi ®i qua m¹ch läc th«ng thÊp (L808, C816, C817) vµ c¸c bé suy gi¶m ( R801, R805, R806, R809-R811). H×nh 3.4: M¹ch trén tÇn thø hai Trªn h×nh 3.4 lµ m¹ch nguyªn lý cña bé trén tÇn 2 sö dông m¹ch cÇu ®ièt. M¹ch trén nµy lµ sù kÕt hîp cña hai m¹ch trén c©n b»ng m¾c nèi tiÕp. Víi m¹ch trén nµy th× kÕt qu¶ sau trén chØ xuÊt hiÖn c¸c thµnh phÇn c¬ b¶n, cßn c¸c thµnh phÇn kh¸c sÏ bÞ triÖt tiªu hoµn toµn. Nh­ vËy dÔ dµng t¸ch ®­îc thµnh phÇn tÇn sè trung tÇn mong muèn. TÝn hiÖu trung tÇn mét sau ®ã sÏ ®­îc ®­a qua m¹ch trung tÇn mét. 3.1.6. M¹ch trung tÇn 1 M¹ch trung tÇn mét cã chøc n¨ng khuÕch ®¹i vµ läc tÝn hiÖu trung tÇn mét. TÝn hiÖu trung tÇn mét sau khi ®­îc chuyÓn ®æi ®­îc ®­a ®Õn bé khuÕch ®¹i trung tÇn (Q701) th«ng qua chuyÓn m¹ch thu ph¸t (D703) vµ ®­îc ®­a ®Õn m¹ch läc d¶i (Fl601) ®Ó lo¹i bá c¸c tÝn hiÖu th«ng qua c¸c chuyÓn m¹ch chän bé läc (D602, D604). C¸c biÕn ¸p L701 vµ L612 cã chøc n¨ng phèi hîp trë kh¸ng gi÷a bé khuÕch ®¹i Q701 vµ tÇng sau. 3.1.7. M¹ch trén tÇn 1 M¹ch trén 1 cã chøc n¨ng trén tÝn hiÖu trung tÇn mét víi tÝn hiÖu dao ®éng néi fLO1 ®Ó chuyÓn thµnh tÇn sè tÝn hiÖu. TÝn hiÖu sau läc Fl601 ®­a ®Õn m¹ch trén tÇn mét th«ng qua chuyÓn m¹ch ph¸t (D501, D504) vµ ®­îc trén víi giao ®éng néi fLO1 (124.517-594.478 MHz) ®Ó t¹o ra ®­îc tÝn hiÖu cao tÇn. TÝn hiÖu dao ®éng néi ®­îc ph¸t ra tõ khèi DDS vµ ®­îc ®­a ®Õn m¹ch trén mét (IC401, c¸c ch©n 1 vµ 6) sau khi ®­îc khuÕch ®¹i t¹i IC421 (c¸c ch©n 1, 4) vµ suy gi¶m t¹i (R416-R418, R421-R423). Nguyªn lý t¹o ra d¶i tÇn sè tÝn hiÖu ®­îc thùc hiÖn t¹i khèi trén tÇn mét tøc lµ khèi trén tÇn cuèi cïng tr­íc khi ®­a sang m¹ch cao tÇn b»ng c¸ch thay ®æi tÝn hiÖu dao ®éng néi fLO1 trªn mét d¶i tÇn d­íi sù ®iÒu khiÓn cña bé xö lý trung t©m Main CPU (IC1302). Bé tæ hîp tÇn sè DDS ë ®©y lµ AD9951 cã c¸c tÝnh n¨ng cña mét kiÕn tróc tæ hîp ®a chøc n¨ng nh­ ®· ph©n tÝch trªn s¬ ®å khèi. Lµ bé tæ hîp tÇn sè cã 32 bÝt tÝch luü pha nªn kh¶ n¨ng t¹o ra d¶i tÇn sè tõ 0 ®Õn 186.048 MHz víi gi·n c¸ch b­íc tÇn 0.086 Hz. §Ó gi¶m ®­îc ®­îc dung l­îng bé nhí cña khèi ¸nh x¹ pha-biªn ®é, trong AD9951 chØ sö dông 19 bÝt pha cã träng sè cao nhÊt ®Õn bé ¸nh x¹ pha-biªn ®é. Khèi Main CPU sÏ l­u c¸c gi¸ trÞ tõ m· tÇn sè thÝch hîp ®Ó cã ®­îc d¶i tÇn ®Çu ra theo yªu cÇu. C¸c d÷ liÖu ®iÒu khiÓn tÇn sè cña DDS tõ khèi Main CPU göi ®Õn ch©n I/O UPDATE ®Ó ®­a vµo thanh ghi tÇn sè. Ngoµi ra tõ Main CPU cßn göi ®Õn c¸c tÝn hiÖu ®ång bé cho viÖc ®äc d÷ liÖu cïng víi c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn OSK (®Ó bï cho ®Æc tÝnh SINX/X cña bé chuyÓn ®æi AD). Bé tæ hîp tÇn sè trùc tiÕp AD 9951 sÏ ®­îc ®ång bé ngoµi bë bé dao ®éng th¹ch anh cã tÇn sè 24.8064 MHz kÕt hîp víi c¸c m¹ch nh©n, trong tr­êng hîp nµy c¸c m¹ch nh©n vµ bé dao ®éng bªn trong khèi DDS sÏ kh«ng ®­îc sö dông. TÇn sè ®­îc t¹o ra tõ khèi DDS sÏ ®­îc ®­a ra tõ bé chuyÓn ®æi DA bªn trong bé tæ hîp nµy trªn hai ch©n IOUT vµ /IOUT (lµ mét ch©n ra bæ sung cña IOUT). Nãi chung trong m¸y IC 7000 th× nhiÖm vô cña bé AD9951 chØ lµ t¹o ra tÇn sè, c¸c chøc n¨ng kh¸c nh­ ®iÒu chÕ tÇn sè vµ ®iÒu chÕ pha sè sÏ kh«ng ®­îc sö dông. TÝn hiÖu ®Çu ra AD9951 ®­îc ®­a ra theo hai ®­êng b, c trªn s¬ ®å nguyªn lý vµ ®­îc ®­a vµo ®­êng BUS LINE. Tõ BUS LINE, hai ®­êng b, c sÏ ®­îc ®­a ®Õn biÕn ¸p L301 vµ L302 ®Ó thùc hiÖn phèi hîp trë kh¸ng tr­íc khi ®i vµo m¹ch nh©n hai (D301). S¬ ®å nguyªn lý m¹ch nh©n 2 ®­îc thÓ hiÖn trªn h×nh 3.5. H×nh 3.5: Nguyªn lý m¹ch nh©n hai TÝn hiÖu tõ bé tæ hîp tÇn sè sau khi ®­îc phèi hîp sÏ ®­îc ®­a vµo hai nh¸nh cã sao cho c¸c dao ®éng trªn mçi nh¸nh lµ ng­îc pha nhau. C¸c ®iÖn ¸p ng­îc pha nhau ®­îc ®­a ®Õn D 301 (gåm hai ®i èt). C¸c tÝn hiÖu ®­a ®Õn hÖ gåm hai ®ièt sÏ lµm cho c¸c ®ièt ®­îc th«ng t¾t theo chu kú vµ h×nh thµnh sù nh©n tÇn. M¾c s¬ ®å theo kiÓu nµy cho phÐp lo¹i bá c¸c thµnh phÇn hµi bËc lÎ v× chòng sÏ bÞ triÖt tiªu do cã c¸c thµnh phÇn ng­îc pha nhau. Bé läc d¶i th«ng phÝa sau bé nh©n gåm C331, C333, C335, C341, C342, C343, C344, L331, L332, L303 sÏ thùc hiÖn läc lÊy hµi bËc hai cña bé nh©n. Víi c¸c tÇn sè mµ tÝn hiÖu BLF 1 lùa chän sÏ cã thªm mét tô ®iÖn ®­îc nèi vµo trong m¹ch cæng h­ëng lèi vµo bé nh©n vµ thay ®æi tÇn sè céng h­ëng cña m¹ch nµy ®Ó c¸c tÇn sè mµ BLF 1 lùa chän cã møc tÝn hiÖu lín nhÊt tr­íc khi ®­îc ®­a vµo bé nh©n (D301). C¸c tÝn hiÖu ®i tõ bé nh©n 2 cã thÓ ®­îc ®­a qua mét trong 3 bé nh©n víi c¸c hÖ sè nh©n 1(kh«ng nh©n), 2 vµ 4. ViÖc chän bé nh©n nµo ®­îc thùc hiÖn bëi c¸c tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn thÝch hîp ®Ó ®iÒu khiÓn c¸c chuyÓn m¹ch. M¹ch nh©n 1 ®­¬c lùa chän b»ng tÝn hiÖu ®iÒu khiÓn BLF0 t¸c ®éng lªn hai con ®ièt D451 vµ D454 vµ lµm cho hai ®ièt nµy th«ng. T­¬ng tù, m¹ch nh©n hai ®­îc lùa chän b»ng tÝn hiÖu BLF6, m¹ch nh©n hai ®­îc thùc hiÖn chän b»ng tÝn hiÖu DBRS. TÝn hiÖu sau khi qua mét trong ba m¹ch nh©n sÏ ®­îc ®­a ®Õn c¬ cÊu läc d¶i th«ng ®Ó chän läc tÝn hiÖu, viÖc thùc hiÖn chän bé läc sÏ quyÕt ®Þnh gi¸ trÞ cña tÇn sè dao ®éng néi fLO1 vµ còng sÏ quyÕt ®Þnh lu«n tÇn sè tÝn hiÖu cÇn ph¸t ®i. C¸c tÝn hiÖu chän c¸c bé läc nµy bao gåm BLF0, BLF1, BLF2, BLF3, BLF4, BLF5 vµ BLF6 ®­îc t¹o ra theo nguyªn lý sau: C¸c sè liÖu lÊy tõ Main CPU bao gåm c¸c tÝn hiÖu LOST, PDT, PCK ®­a sang IC901, lóc nµy c¸c tÝn hiÖu ®Çu ra cña IC 901 sÏ lµ c¸c tÝn hiÖu lùa chän b¨ng tÇn bao gåm c¸c tÝn hiÖu DBRS, LOF1, LOF2, LOF3, LOF4, LOF5, LOF6. C¸c tÝn hiÖu nµy l¹i ®­a ®Õn c¸c chuyÓn m¹ch Q901, Q902, Q903, Q904, Q905, Q906, Q907, Q908. §Çu ra c¸c bé chuyÓn m¹ch nµy lµ c¸c tÝn hiÖu lùa chän b¨ng tÇn t­¬ng øng bao gåm c¸c tÝn hiÖu DBRS, BLF0, BLF1, BLF2, BLF3, BLF4, BLF5 vµ BLF6. TÝn hiÖu bé dao ®éng néi fLO1 (124.517-594.478 MHz) ®­îc lÊy tõ c¬ cÊu läc d¶i th«ng cña khèi DDS sÏ ®­îc trén víi tÝn hiÖu trung tÇn mét ph¸t ®Ó t¹o ra ®­îc tÝn hiÖu ®­a ®Õn m¹ch cao tÇn. 3.1.8. M¹ch cao tÇn M¹ch cao tÇn cã chøc n¨ng khuÕch ®¹i vµ läc tÝn hiÖu cao tÇn ®Õn tõ bé trén 1. TÝn hiÖu n»m trong d¶i tÇn cÇn ph¸t ®i tõ bé trén mét thÓ hiÖn b»ng ®­êng e trªn s¬ ®å nguyªn lý. TÝn hiÖu nµy tiÕp tôc ®­îc chia thµnh hai nh¸nh nh­ sau : - TuyÕn tÝn hiÖu cã tÇn sè n»m trong d¶i 1.8 ®Õn 60 MHz sÏ ®­îc ®­a ®Õn m¹ch läc th«ng thÊp (L310, L312, C314, C316, C318, C320, C322) Khi chuyÓn chuyÓn m¹ch b¨ng tÇn (D305) th«ng. TÝn hiÖu sau m¹ch läc th«ng thÊp nµy sÏ tiÕp tôc ®­îc qua mét trong hai ®­êng sau : + C¸c tÝn hiÖu cã tÇn sè thuéc b¨ng tÇn tõ 40 ®Õn 60 MHz sÏ ®­îc ®­a ®Õn m¹ch läc d¶i th«ng (L219, L220, L246–L248, C240–C242, C282, C285–C291). ViÖc sö dông hay kh«ng sö dông bé läc nµy ®­îc ®iÒu khiÓn ®ièt D213 vµ D220 th«ng hoÆc t¾t th«ng qua ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch Q204. §Ó ®iÒu khiÓn chuyÓn m¹ch Q204 th× tÝn hiÖu lùa chän b¨ng tÇn tõ 50 ®Õn 54 MHz sÏ ®­îc ®­a ®Õn m¹ch ®iÒu khiÓn Q1905 ®Ó thùc hiÖn nèi ®­êng cÊp nguån ph¸t 8 V lµm th«ng Q204, tøc lµ lµm cho Kat«t cña ®ièt D213 vµ D220. Nguyªn lý chän b¨ng tÇn ®­îc thùc hiÖn trªn h×nh 3.6. H×nh 3.6: Nguyªn lý ®iÒu khiÓn chän b¨ng tÇn + C¸c tÝn hiÖu thuéc b¨ng tÇn tõ tõ 1.8 MHz ®Õn 40 MHz : Tr­íc khi ®i ®Õn m¹ch läc th«ng thÊp (L205, L207, C209, C210, C211, C212, C213), c¸c tÝn hiÖu thuéc b¨ng tÇn tõ 1.8 ®Õn 2 MHz sÏ ®­îc ®i th¼ng. §èi víi c¸c tÝn hiÖu n»m trong b¨ng tÇn tõ 2 ®Õn 40 MHz sÏ ®­îc ®­a qua mét trong 5 bé läc th«ng cao tr­íc khi ®­îc ®­a ®Õn m¹ch läc th«ng thÊp (L205, L207, C209, C210, C211, C212, C213). T­¬ng tù nh­ viÖc chän bé läc d¶i th«ng ®Ó chän ra b¨ng tÇn tõ 50 ®Õn 54 MHz, viÖc ®iÒu khiÓn c¸c ®ièt chuyÓn m¹ch cho tÝn hiÖu ®i th¼ng hay ®i vµo mét trong n¨m m¹ch läc d¶i th«ng còng ®­îc thùc hiÖn t­¬ng tù. C¸c ®­êng tÝn hiÖu thuéc d¶i tÇn tõ 1.8 ®Õn 54 MHz sÏ tiÕp tôc ®i ®Õn m¹ch läc th«ng cao cã tÇn sè c¾t 1.8 MHz (C114, C115, C116, L109, L110, L116, L117). TÝn hiÖu sÏ ®­îc ®­a ®Õn ch©n 1 cña bé khuyÕch ®¹i YGR (IC1) sau khi ®i qua ®ièt chuyÓn m¹ch b¨ng tÇn (D5 vµ D104) vµ m¹ch suy gi¶m (R5, R6 vµ R7). - C¸c tÝn hiÖu thuéc d¶i tÇn VHF vµ UHF ®i tõ bé trén mét ®Çu tiªn sÏ ®­îc ®­a qua m¹ch läc th«ng thÊp (L309, L311, L313, C313, C315, C317, C319, C321, C323, C325) th«ng qua chuyÓn m¹ch b¨ng tÇn (D305) ®Ó g¹t bá ®i c¸c thµnh phÇn hµi bËc cao ph¸t sinh ë bé trén mét. TiÕp ®ã c¸c b¨ng tÇn VHF vµ UHF sÏ ®­îc ®i qua hai ®­êng riªng biÖt nh­ sau : + TÝn hiÖu b¨ng tÇn VHF ®­îc ®­a qua m¹ch m¹ch läc d¶i th«ng (L8, L10–L13, C18, C25, C26, C28, C29, C31–C33) th«ng qua chuyÓn m¹ch b¨ng tÇn (D3, D10) vµ sau ®ã ®­îc khuÕch ®¹i t¹i bé khuÕch ®¹i cao tÇn (IC2, c¸c ch©n 1, 3). TÝn hiÖu sau khuÕch ®¹i sÏ ®­îc ®­a qua chuyÓn m¹ch b¨ng tÇn (D1) vµ bé suy gi¶m (R5-R7), vµ sau ®ã ®­îc ®­a ®Õn bé khuÕch ®¹i YGR (IC1, c¸c ch©n 1,4). + TÝn hiÖu b¨ng tÇn UHF ®­îc khuyÕch ®¹i bé khuyÕch ®¹i cao tÇn (IC3, c¸c ch©n 1,3) th«ng qua chuyÓn m¹ch b¨ng tÇn (D4) vµ ®­îc ®­a qua c¸c m¹ch läc d¶i th«ng (FL2, FL3). TÝn hiÖu sau läc ®­îc khuÕch ®¹i t¹i bé khuÕch ®¹i bé khuÕch ®¹i YGR ( IC1, c¸c ch©n 1, 4 ) sau khi ®­îc ®­a qua chuyÓn m¹ch b¨ng tÇn (D2), bé suy gi¶m (R5-R7) vµ chuyÓn m¹ch ®­êng vßng (D7-D9). C¸c TÝn hiÖu sau khi ®­îc khuÕch ®¹i t¹i YGR (IC1, c¸c ch©n 1,4) bao gåm c¸c tÝn hiÖu thuéc c¶ d¶i b¨ng tÇn HF/50 MHz (tõ 1.8 ®Õn 54 MHz) lÉn c¶ d¶i VHF vµ UHF sÏ ®­îc ®­a sang m¹ch khuyÕch ®¹i DRIVER vµ khuÕch ®¹i c«ng suÊt n»m trªn khèi PA UNIT th«ng qua J1. §Ó ®Õn ®­îc J1, c¸c tÇn sè thuéc d¶i HF/50 MHz vµ d¶i VHF ®­îc ®­a ®Õn J1 th«ng qua chuyÓn m¹ch ®­êng vßng dïng ®ièt (D7 vµ D9) vµ bé suy gi¶m (R1, R2 vµ R3). Cßn ®èi víi d¶i UHF tr­íc khi ®Õn J1, c¸c tÝn hiÖu sÏ ®i qua mét m¹ch läc th«ng cao (C50, C51, C52 vµ L21) th«ng qua chuyÓn m¹ch chän bé läc dïng ®ièt (D6 vµ D7) vµ m¹ch suy gi¶m (R1, R2 vµ R3). 3.1.9. M¹ch khuÕch ®¹i c«ng suÊt vµ khuÕch ®¹i DRIVER C¸c m¹ch khuÕch ®¹i c«ng suÊt vµ driver cã chøc n¨ng khuÕch ®¹i tÝn hiÖu ®Õn tõ m¹ch cao tÇn (n»m trªn khèi MAIN) nh»m ®¹t ®­îc c«ng suÊt ®Çu ra 10W ®èi víi c¸c b¨ng tÇn HF/50 MHz, 50 W cho b¨ng tÇn VHF vµ 35W cho b¨ng tÇn UHF. TÝn hiÖu cao tÇn tõ khèi MAIN ®­îc ®­a ®Õn c¸c m¹ch tiÒn khuÕch ®¹i driver (khèi PA; Q101, Q102) sau khi ®­îc ®­a qua bé suy gi¶m (khèi PA, R101-R103). TÝn hiÖu sau khuÕch ®¹i ®­îc ®­a ®Õn m¹ch khuÕch ®¹i driver ( trªn khèi DRIVER; Q504) ®Ó khuÕch ®¹i ®Õn møc cÇn thiÕt cho c¸c bé khuÕch ®¹i c«ng suÊt. TÝn hiÖu c¸c b¨ng tÇn HF/50 MHz tõ bé khuÕch ®¹i tõ bé khuÕch ®¹i driver ®­îc khuÕch ®¹i taÞ c¸c bé khuÕch ®¹i c«ng suÊt (trªn khèi PA; Q301, Q302) ®Ó ®¹t ®­îc c«ng suÊt ®Çu ra æn ®Þnh 100 W. TÝn hiÖu sau khi ®­îc khuÕch ®¹i c«ng suÊt ®­îc ®­a qua chuyÓn m¹ch thu ph¸t (RL801), mét trong b¶y bé läc th«ng thÊp, m¹ch t¸ch sãng APC (trªn khèi PA; D961, D962) vµ sau ®ã ®­îc ®­a vµo bé kÕt nèi anten 1 (CHASSIS; J1). TÝn hiÖu cao tÇn VHF tõ m¹ch khuÕch ®¹i driver ®­îc khuÕch ®¹i t¹i t¹i m¹ch khuÕch ®¹i c«ng suÊt (Q501) ®Ó ®¹t ®­îc c«ng suÊt æn ®Þnh ®Çu ra 50 W. C¸c tÝn hiÖu sau khi khuyÕch ®¹i c«ng suÊt ®­îc ®­a ®Õn m¹ch läc th«ng thÊp, m¹ch t¸ch sãng APC (D501 –D504), chuyÓn m¹ch thu ph¸t (D506, D510), c¸c m¹ch läc th«ng thÊp (L506, L508, L510, L601 –L603, C 516, C519, C521, C601, C602) vµ bé kÕt nèi anten 2 (CHASSIS; J2). TÝn hiÖu cao tÇn UHF sau khuÕch ®¹i tõ bé khuÕch ®¹i drive ®­îc khuÕch ®¹i t¹i bé khuÕch ®¹i c«ng suÊt (Q401) ®Ó ®¹t ®­îc c«ng suÊt 35W æn ®Þnh ®Çu ra. TÝn hiÖu sau khuÕch ®¹i c«ng suÊt ®­îc ®­a vµo m¹ch läc th«ng thÊp, m¹ch t¸ch sãng APC (D401–D404), chuyÓn m¹ch thu ph¸t (D406, D407), m¹ch läc th«ng cao (L413, L414, C428, C429, C431, C433), m¹ch läc th«ng thÊp (L601–L603, C601, C602) vµ bé kÕt nèi anten 2 (CHASSIS; J2). Nãi chung trong IC 7000, ®Ó ®¶m b¶o cho viÖc khuÕch ®¹i trªn c¶ mét d¶i tÇn rÊt réng, th× viÖc sö dông c¸c b¸n dÉn tr­êng lµ ®¹t hiÖu qu¶ kh¸ cao do kh¶ n¨ng ph¶n øng nhanh. §iÒu nµy còng cã nghÜa lµm gi¶m ®­îc c¸c yªu cÇu vÒ tÇng ra cña c¸c bËc khuÕch ®¹i so víi tranztor l­ìng cùc ph¶i cã mét lo¹t c¸c bé läc ë sau ®Ó bï cho c¸c thµnh phÇn ký sinh bªn trong bé khuÕch ®¹i. Tuy nhiªn bï l¹i hÖ sè khuÕch ®¹i cña c¸c b¸n dÉn tr­êng lµ nhá h¬n (so víi tranzitor l­ìng cùc) nªn ®Ó ®¶m b¶o cho møc tÝn hiÖu ®ñ lín th× còng cÇn bæ sung thªm nhiÒu m¹ch khuÕch ®¹i h¬n. Ngoµi ra ®Ó ®¹t ®­îc c«ng suÊt ®Çu ra cho mçi d¶i tÇn cÇn thiÕt còng ph¶i t¹o ra c¸c tuyÕn khuÕch ®¹i c«ng suÊt riªng ®Ó cã c¸c c«ng suÊt kh¸c nhau cho tong d¶i tÇn kh¸c nhau. C«ng suÊt ®Çu ra cña b¨ng tÇn HF/50 MHz lµ cao nhÊt (100W) nªn ë ®©y sö dông tÇng khuÕch ®¹i m¾c theo s¬ ®å ®Èy kÐo gåm hai tranzitor tr­êng (Q301 vµ Q302) nh­ trªn h×nh 3.7. TÇng khuÕch ®¹i ®Èy kÐo nµy cã chøc n¨ng khuÕch ®¹i ®Ó ®¹t ®­îc c«ng suÊt ®Çu ra 100W ®èi víi c¸c tÝn hiÖu thuéc d¶i tÇn HF/50 MHz. TÇng khuÕch ®¹i nµy gåm hai b¸n dÉn tr­êng Q301 vµ Q303. TÝn hiÖu lèi vµo sÏ ®­îc ®­a qua biÕn ¸p L301 ®Ó thùc ghÐp vµo tÇng khuÕch ®¹i sao cho c¸c tÝn hiÖu lèi vµo hai bé khuÕch ®¹i Q301 vµ Q303 ng­îc pha nhau. TÝn hiÖu cÇn ®­îc khuÕch ®¹i lµ tæ hîp cña c¸c dao ®éng ®iÒu hoµ, khi ®­îc ®­a ®Õn bé khuÕch ®¹i c«ng suÊt m¾c theo s¬ ®å ®Èy kÐo th× cø nöa mçi chu kú cña dao ®éng ®iªï hoµ trong phæ tÝn hiÖu sÏ ®­îc khuÕch ®¹i bëi mét trong hai b¸n dÉn Q301 hoÆc Q302. H×nh 3.7: TÇng khuyÕch ®¹i c«ng suÊt cho c¸c tÝn hiÖu HF/50 MHz KÕt qu¶ khuyÕch ®¹i sÏ ®­îc ghÐp ra bëi biÕn ¸p L305. Trong tÇng khuÕch ®¹i nµy, mét phÇn tÝn hiÖu sÏ ®­îc ghÐp vÒ ®Çu vµo cña tÇng khuÕch ®¹i th«ng qua biÕn ¸p L303 cã t¸c dông t¹o ®iÖn ¸p håi tiÕp ©m æn ®Þnh cho tÇng khuÕch ®¹i. Kh¸c víi tÇng khuÕch ®¹i c«ng suÊt ®èi víi tÝn hiÖu thuéc b¨ng tÇn HF/50 MHz, c«ng suÊt yªu cÇu ®èi víi c¸c tÝn hiÖu d¶i VHF vµ UHF lµ thÊp h¬n (50W cho VHF vµ 35 W cho UHF). Do ®ã c¸c tÇng khuÕch ®¹i nµy chØ dïng mét b¸n dÉn tr­êng, tøc lµ c¸c tÇng nµy lµm viÖc ë chÕ ®é A. Nh­ ch­¬ng hai (phÇn chØ tiªu) ®· tr×nh bµy vÒ d¶i tÇn ph¸t ®i cña b¨ng tÇn VHF (144 ®Õn 148 MHz) vµ UHF (tõ 430 ®Õn 450 MHz). C¨n cø vµo d¶i tÇn nµy th× ®»ng sau bé khuÕch ®¹i c«ng suÊt cã mét m¹ch läc th«ng cao, mét m¹ch läc th«ng thÊp ®èi víi tÝn hiÖu VHF vµ hai m¹ch läc th«ng thÊp ®èi víi d¶i UHF lµ ®ñ ®Ó cho kh«ng xuÊt hiÖn c¸c hµi kh«ng mong muèn tr­íc khi ®Õn bé phèi hîp anten. Cßn ®èi víi c¸c tÝn hiÖu thuéc d¶i b¨ng tÇn HF 50MHz th× buéc ph¶i cã nhiÒu bé läc h¬n ®Ó ®¶m b¶o cho c¸c ®Çu ra kh«ng cã c¸c hµi kh¸c ngoµi hµi c¬ b¶n. Mét ®iÓm còng cÇn ph¶i chó ý trÕn khèi PA UNIT ®ã lµ c¸c chuyÓn m¹ch gi÷ thu vµ ph¸t cña c¸c tuyÕn dïng chung ch¼ng h¹n nh­ c¸c chuyÓn chän c¬ cÊu bé läc th«ng thÊp cho c¸c tÝn hiÖu HF/50MHz vµ c¸c chuyÓn m¹ch thu ph¸t. C¸c chuyÓn m¹ch nµy kh«ng thÓ sö dông b¸n dÉn bëi v× ë tuyÕn nµy c«ng suÊt ph¸t rÊt lín, nªn nÕu sö dông b¸n dÉn sÏ dÔ dµng bÞ ®¸nh thñng, tøc lµ lµm háng b¸n dÉn. Trong IC7000 sö dông hÖ thèng chuyÓn m¹ch dïng r¬ le. 3.2. C¸c m¹ch bæ trî tuyÕn ph¸t 3.2.1. M¹ch ALC M¹ch ALC ( m¹ch tù ®éng ®iÒu khiÓn møc) cã chøc n¨ng lµm gi¶m hÖ sè khuÕch ®¹i cña c¸c bé khuÕch ®¹i trung tÇn ®Ó sao cho m¸y thu ph¸t ®­a ra c«ng suÊt cao tÇn lµ h»ng sè (c«ng suÊt nµy ®­îc thiÕt lËp bëi viÖc ®Æt c«ng suÊt ®Çu ra) ngay c¶ khi ®iÖn ¸p ®­îc cÊp cã biÕn ®æi ®i ch¨ng n÷a. C¸c tÝn hiÖu HF/50 MHz sau khi ®­îc khuÕch ®¹i c«ng suÊt (trªn khèi PA; Q301, Q302) sÏ ®­îc t¸ch sãng t¹i bé t¸ch sãng APC ( trªn khèi PA; D961). §iÖn ¸p sau khi t¸ch sãng ®­îc ®­a ®Õn bé khuÕch ®¹i ®Öm (trªn khèi PA; IC960, c¸c ch©n 5,7) vµ sau ®ã ®­îc ®­a ®Õn khèi MAIN (®iÖn ¸p nµy ®­îc gäi lµ HFOR ). TÝn hiÖu VHF vµ UHF sau khuÕch ®¹i c«ng suÊt cao tÇn (trªn khèi PA; Q401, Q 501) sÏ ®­îc t¸ch sãng lÇn l­ît t¹i c¸c bé t¸ch sãng APC (trªn khèi PA ; D401, D404, D501, D504). TÝn hiÖu sau khi t¸ch sãng (cho c¶ UHF lÉn VHF) ®­îc tæng hîp thµnh ®iÖn ¸p “VUFOR” vµ sau ®ã ®­îc ®­a ®Õn khèi MAIN. C¸c ®iÖn ¸p HFOR vµ VUFOR sÏ ®­îc kÕt hîp thµnh ®iÖn ¸p FORL vµ sau ®ã ®­îc ®­a vµo bé khuÕch ®¹i ALC (IC 1601, c¸c ch©n 1,2). §iÖn ¸p “POCV” tõ bé chuyÓn ®æi D/A (IC2155, ch©n 19) th«ng qua bé khuÕch ®¹i ®Öm (IC2101, c¸c ch©n 5,7), ®iÖn ¸p nµy ®­îc x¸c ®Þnh viÖc thiÕt lËp c«ng suÊt cao tÇn, sÏ ®­îc ®­a ®Õn bé khuyÕch ®¹i ALC (IC, ch©n 3) nh­ lµ ®iÖn ¸p tham chiÕu. Khi ®iÖn ¸p “FORL” lín h¬n ®iÖn ¸p “POCV”, thiªn ¸p ALC tõ IC1601 (ch©n 1) sÏ ®iÒu khiÓn c¸c bé khuyÕch ®¹i trung tÇn. §iÒu nµy hiÖu chØnh c«ng suÊt ®Çu ra ®Õn møc ®· ®­îc x¸c ®Þnh bëi viÖc thiÕt lËp c«ng suÊt cao tÇn cho ®Õn khi hai ®iÖn ¸p “POCV” vµ “FORL” b»ng nhau. Trong chÕ ®é AM, IC1601 thùc hiÖn chøc n¨ng nh­ mét bé khuÕch ®¹i ALC trung b×nh Q1601. ChuyÓn m¹ch AM (Q1602) ®­îc bËt vµ thay ®æi ®iÖn ¸p “FORL” ®Ó ®iÒu khiÓn c«ng suÊt ph¸t ®Çu ra cho chÕ ®é AM (40 W cho HF/ 50 MHz, 20 W cho b¨ng tÇn VHF, 14 W cho b¨ng tÇn UHF). Thiªn ¸p ALC tõ IC1601 còng ®­îc ®­a ®ÕnCPU chÝnh (trªn khèi LOGIC IC1302, ch©n 115) gäi lµ ®iÖn ¸p “ALCL” cho viÖc chØ thÞ c­êng ®« ®iÖn ¸p ALC. §Çu vµo ALC tõ bªn ngoµi (cã ®iÖn ¸p ©m) tõ khe c¾m [ACC] (ch©n 6) ®­îc biÕn ®æi thµnh ®iÖn ¸p d­¬ng t¹i D1609 vµ ®­îc ®­a ®Õn bé khuÕch ®¹i ®Öm (Q1604). Ho¹t ®éng ALC ë bªn ngoµi lµ gièng hÖt víi ho¹t ®éng cña ALC bªn trong. 3.2.2. M¹ch APC M¹ch APC (tù ®éng ®iÒu chØnh c«ng suÊt) cã chøc n¨ng b¶o vÖ c¸c bé khuyÕch ®¹i c«ng suÊt n»m trªn khèi PA do sù qu¸ dßng hoÆc do hÖ sè sãng ®øng SWR cao. TÝn hiÖu sãng ph¶n x¹ xuÊt hiÖn vµ t¨ng lªn tõ bé kÕt nèi anten khi anten ®­îc ghÐp cÆp kh«ng ®èi xøng. Møc tÝn hiÖu HF/ 50 MHz ph¶n x¹ sÏ ®­îc t¸ch t¹i D962 (trªn khèi PA), vµ ®­îc khuÕch ®¹i t¹i bé khuÕch ®¹i ®Öm (trªn khèi PA; IC960, c¸c ch©n 1,3) vµ ®­îc ®Õn m¹ch khuÕch ®¹i ALC (IC1601, c¸c ch©n 8, 9) gäi lµ ®iÖn ¸p “HREF”. C¸c m¹ch t¸ch sãng APC cña c¸c b¨ng tÇn VHF vµ UHF (n»m trªn khèi PA; D501, D504, D401, D404) sÏ t¸ch lÊy c¸c tÝn hiÖu tíi vµ tÝn hiÖu ph¶n x¹vµ chuyÓn ®æi chóng thµnh ®iÖn ¸p mét chiÒu. C¸c ®iÖn ¸p mét chiÒu sÏ ®­îc kÕt hîp víi nhau vµ ®­a ®Õn bé khuyÕch ®¹i ALC (c¸c ch©n 1, 2) gäi lµ ®iÖn ¸p “VUFOR”. Trong APC theo dßng, dßng ®iÒu khiÓn ®Æt t¹i c¸c bé khuÕch ®¹i c«ng suÊt ®­îc t¸ch sãng d­íi d¹ng c¸c ®iÖn ¸p (“ICH” “ICL”) xuÊt hiÖn ë hai ®Çu cña c¸c ®iÖn trë t¸ch sãng (trªn khèi PA; R721, R722). C¸c ®iÖn ¸p ®­îc t¸ch ®­îc ®­a ®Õn m¹ch khuÕch ®¹i APC (IC601, c¸c ch©n 5-7). Khi dßng cña bé khuÕch ®¹i c«ng suÊt v­ît qua 22 A, ®iÖn ¸p ®Çu ra tõ bé khuyÕch ®¹i APC (IC 1601, ch©n 7) sÏ ®iÒu khiÓn ®­êng ALC ®Ón ng¨n chÆn dßng ®iÖn v­ît møc. 3.2.3. C¸c m¹ch chØ thÞ hÖ sè sãng ®øng, ALC, RF. Trong khi ph¸t, viÖc ®äc c¸c hÖ sè sãng ®øng, møc ALC hay møc cao tÇn lµ cã thÓ thùc hiÖn ®­îc vµ cã thÓ ®­¬c chän b»ng chuyÓn m¹ch [F3 (MET)]. - ChØ thÞ c«ng suÊt C¸c ®iÖn ¸p “FOR”, “VFOR” vµ “UFOR” ®­îc kÕt hîp víi nhau thµnh ®iÖn ¸p “FORL”, vµ sau ®ã ®­îc ®­a ®Õn CPU chÝnh (IC1302, ch©n 113) ®Ó chØ thÞ c«ng suÊt ph¸t. - ChØ thÞ ALC Thiªn ¸p ALC tõ bé khuÕch ®¹i ®Öm (trªn khèi MAIN; IC 1601, ch©n 14) ®­îc ®­a ®Õn CPU chÝnh (IC1302, ch©n 115) th«ng qua ®­êng tÝn hiÖu “ALCL” ®Ó chØ thÞ møc ALC. - ChØ thÞ hÖ sè sãng ®øng SWR C¸c ®iÖn ¸p “FORL” vµ “REFL” ®­îc ®­a lÇn l­ît ®Õn CPU chÝnh (IC1302, c¸c ch©n 113, 114). CPU chÝnh thùc hiÖn so s¸nh hai ®iÖn ¸p nµy víi nhau vµ chØ ra hÖ sè sãng ®øng cho bé phèi hîp anten 1. KÕt luËn ch­¬ng 3 Qua ch­¬ng nµy chóng ta ®· nh×n thÊy ®­îc c¸c thµnh phÇn cÇn thiÕt cña mét m¸y ph¸t tÝch hîp nhiÒu chÕ ®é ho¹t ®éng. C¸c b¸n dÉn dïng trong m¹ch ph¸t ®Òu lµ c¸c b¸n dÉn tr­êng, còng cã nghÜa viÖc tÝnh to¸n vÒ phèi hîp trë kh¸ng, c¸c m¹ch läc… ®­îc ®¬n gi¶n ®i rÊt nhiÒu so víi khi dïng b¸n dÉn l­ìng cùc. §iÒu nµy dÔ dµng hiÓu ®­îc bëi v× so víi b¸n dÉn l­ìng cùc b¸n dÉn tr­êng cã trë kh¸ng vµo lín h¬n vµ t¹p ©m còng Ýt h¬n (chñ yÕu lµ t¹p ©m nhiÖt). C¸c m¹ch läc (dïng chung cho c¶ thu lÉn ph¸t) ®­îc tÝnh to¸n rÊt chÝnh x¸c, phï hîp víi d¶i tÇn. Khi ph¸t, ®Çu ra bé khuyÕch ®¹i c«ng suÊt kh«ng tr¸nh khái nh÷ng thµnh phÇn kh«ng c¬ b¶n do kh«ng thÓ tuyÕn tÝnh ®­îc hoµn toµn. Nh­ vËy nªu m¸y ph¸t ph¸t trªn toµn d¶i tõ d¶i sãng ng¾n ®Õn UHF th× c¬ cÊu läc cña m¸y ph¶i rÊt phøc t¹p. Trong thiÕt bÞ nµy d¶i tÇn ph¸t chØ h¹n chÕ trong mét sè tÇn sè h÷u h¹n, v× vËy còng gi¶m ®­îc tÝnh phøc t¹p cña tÇng ra. Ngoµi ra trªn tuyÕn ph¸t, ®Ó b¶o ®¶m cho møc c«ng suÊt ph¸t ®i lu«n æn ®Þnh vµ ®Ó b¶o vÖ tÇng khuyÕch ®¹i c«ng suÊt do kh«ng phèi hîp ®­îc víi anten th× m¹ch ALC vµ APC còng ®­îc ¸p dông. KÕt luËn Qua qu¸ tr×nh thùc hiÖn ®å ¸n, em thÊy m×nh ®· còng cè ®­îc rÊt nhiÒu kiÕn thøc ®· ®­îc häc. §ång thêi còng trong thêi gian nµy, em ®· t×m tßi tiÕp nhËn ®­îc mét sè kiÕn thøc míi hiÖn ®ang phæ biÕn trªn thÕ giíi. Khi thùc hiÖn ®å ¸n, em thÊy kü thuËt sè ®ang ngµy cµng kh¼ng ®Þnh vai trß cña m×nh trong ®êi sèng. Cô thÓ trong lÜnh vùc th«ng tin v« tuyÕn, DSP lµ mét trong nh÷ng c«ng nghÖ míi nhÊt. Trong IC-7000, m¹ch DSP thùc hiÖn chøc n¨ng sè ho¸ hoµn toµn tuyÕn trung tÇn vµ ©m tÇn trong viÖc xö lý tÝn hiÖu. Cßn c¸c tuyÕn tÝn hiÖu kh¸c vÉn dïng m¹ch t­¬ng tù thuÇn tuý. Cã thÓ sö dông mét bé vi xö lý ®Ó thùc hiÖn c¸c thuËt to¸n xö lý tÝn hiÖu, nh­ng ®iÒu nµy thùc sù kh«ng tèi ­u v× nã kh«ng cã nh÷ng giao tiÕp chuyªn dông. ViÖc sö dông DSP trong IC-7000 võa ®¶m b¶o tÝnh kinh tÕ lÉn kh¶ n¨ng thùc hiÖn. Ngµy nay, c«ng nghÖ DSP ®­îc ph¸t triÓn rÊt nhanh vµ ®· cã c¸c øng dông DSP trªn c¶ tuyÕn cao tÇn. Dï ®· cã rÊt nhiÒu cè g¾ng, song do ®iÒu kiÖn nghiªn cøu h¹n hÑp vµ mét sè h¹n chÕ vÒ tr×nh ®é nªn ch¾c ch¾n sÏ cã rÊt nhiÒu thiÕu sãt trong ®å ¸n. Em rÊt mong ®­îc sù chØ b¶o ®ãng gãp cña c¸c thÇy c« gi¸o vµ c¸c ®ång chÝ ®Ó ®å ¸n cã thÓ ®­îc hoµn thiÖn ë møc cao h¬n. Mét lÇn n÷a, em xin ch©n thµnh c¶m ¬n c¸c thÇy gi¸o trong bé m«n Th«ng tin ®Æc biÖt lµ thÇy gi¸o §¹i t¸. TS. TrÇn V¨n KhÈn ®· tËn t×nh chØ b¶o gióp ®ì em trong thêi gian thùc hiÖn vµ hoµn thµnh ®å ¸n. Tµi liÖu tham kh¶o 1. NguyÔn Ngäc BÝch: C¬ së xö lý sè tÝn hiÖu vµ ®iÒu khiÓn sè, Häc ViÖn Kü ThuËt Qu©n Sù, Hµ Néi 2001. 2. NguyÔn Quèc B×nh: Kü thuËt truyÒn dÉn sè, Häc ViÖn Kü ThuËt Qu©n Sù, Hµ Néi 2001. 3. Lª Träng Cù, Hoµng Thä XÝch: CÊu kiÖn ®iÖn tö, Häc ViÖn Kü ThuËt Qu©n Sù, Hµ Néi 2004. 4. TrÇn V¨n KhÈn, §ç Quèc Trinh, §inh ThÕ C­êng: Gi¸o tr×nh c¬ së kü thuËt th«ng tin v« tuyÕn, Häc ViÖn Kü ThuËt Qu©n Sù, Hµ Néi 2006. 5. Ph¹m Minh Hµ: Gi¸o tr×nh kü thuËt m¹ch ®iÖn tö, Nhµ XuÊt B¶n Khoa Häc Vµ kü thuËt, Hµ Néi 1997. Phô lôc Phô lôc I: S¬ ®å KÕt nèi icom 7000 víi c¸c phô kiÖn a. M« t¶ mÆt sau cña m¸y u KÕt nèi manip ®iÖn tö v æ c¾m phô kiÖn(ACC) Cho phÐp kÕt nèi c¸c thiÕt bÞ bªn ngoµi vµo thÝ dô nh­ TNC (Terminal Node Controller) ®Ó truyÒn d÷ liÖu, bé chän läc hay bé ®iÒu chØnh anten tù ®éng hoÆc bé khuÕch ®¹i tuyÕn tÝnh... w æ c¾m d÷ liÖu §©y lµ æ c¾m 6 ch©n DIN nhá ®Ó kÕt nèi víi TNC x J¾c c¾m ®­a tÝn hiÖu VIDEO ra ngoµi y J¾c ®iÒu khiÓn tõ xa C I – V §­îc thiÕt kÕ ®Ó sö dông cïng víi mét m¸y tÝnh c¸ nh©n ®Ó ®iÒu khiÓn chøc n¨ng ph¸t tõ xa. §­îc dïng ®Ó m¸y ho¹t ®éng cïng víi m¸y thu ph¸t Icom kh¸c(C I-V) z æ c¾m ®iÒu khiÓn bé ®iÒu chØnh Cho phÐp d©y c¸p ®iÒu khiÓn tõ bé ®iÒu h­ëng anten tù ®éng HF/50MHz AH- 4 hoÆc bé kh¸c { J¾c RTTY KÕt nèi khèi ®Çu cuèi RTTY ho¹t ®éng (FSK) } J¾c ®Çu cuèi loa Cho phÐp kÕt nèi loa 4 - 8 ~ KÕt nèi Mic Mic cã thÓ ®­îc kÕt nèi phÝa tr­íc hoÆc phÝa sau cña m¸y KÕt nèi anten[ANT1] [ANT2] Cho phÐp kÕt nèi ¨n ten 50 theo ®Çu nèi PL- 259 [ANT1] lµ ®Ó kÕt nèi anten HF/50Mhz [ANT2] lµ ®Ó kÕt nèi anten 144/430 Mhz æ c¾m nguån DC Cho phÐp kÕt nèi víi nguån DC 13.8V th«ng qua c¸p dÉn nguån. b. KÕt nèi phô kiÖn L­u ý: GROUND: dïng d©y dÉn kim lo¹i nèi víi ®Êt, nh­ vËy tr¸nh ®­îc ®iÖn giËt vµ mét sè vÊn ®Ò kh¸c. c. KÕt nèi nguån Sö dông nguån c«ng suÊt mét chiÒu DC cïng víi ®iÖn l­îng 25A khi ho¹t ®éng (t¹o ra tõ nguån AC): Chó ý tr­íc khi kÕt nèi nguån DC, kiÓm tra c¸c yÕu tè quan träng nh­: chuyÓn m¹ch [POWER] lµ OFF, ®iÖn ¸p ®­a ra cña nguån c«ng suÊt lµ 12-15 V, nèi DC c¸p cã tÝnh cùc: ®á lµ cùc d­¬ng(+), ®en lµ cùc ©m(-) d. Bé phèi hîp ¨n ten bªn ngoµi KÕt nèi qua bé phèi hîp AH- 4 cho d¶i HF/50M KÕt nèi qua bé AT- 180 cho d¶i HF/50M: BËt nguån cña m¸y vÒ OFF khi kÕt nèi AT-180, nÕu kh«ng th× CPU sÏ cã thÓ lµm viÖc sai dÉn tíi cã sù cè e. KÕt nèi víi bé khuÕch ®¹i tuyÕn tÝnh. d. KÕt nèi CW: e. KÕt nèi ë chÕ ®é RTTY: f. KÕt nèi d÷ liÖu Phô lôc II: s¬ ®å khèi m¸y thu ph¸t ICOM 7000 (Xem trang A3 phÝa sau)