Nguồn ổn áp dải rộng của ti vi màu

ền hình số ra đời và phổ biến ở các nước Mĩ, Nhật …v.v. Tuy nhiên để có thể hoạt động truyền hình hay bất kỳ máy móc thiết bị nào cũng cần phải có năng lượng nguồn, năng lượng càng ổn định thì máy móc càng bền. Vì vậy để đánh giá về chất lượng bộ nguồn từ đó đánh giá về chất lượng tuổi thọ của máy. Chất lượng của máy lệ thuộc 80% vào bộ nguồn, và điều này được người tiêu dùng cũng như nhà sản xuất đặc biệt quan tâm. Chính vì tầm quan trọng của bộ nguồn đã khiến tôi chọn đề tài “Nguồn ổn áp dải rộng của ti vi màu” để nghiên cứu kỹ hơn về bộ nguồn. Sau đây là kết quả nghiên cứu của em trong qúa trình thực tập : - Cơ sở lý thuyết truyền hình. - Sơ đồ khối và nguyên lý hoạt động của Truyền hình màu. Tuy đã có cố gắng nhiều nhưng do kiến thức còn hạn chế, nên bản báo cáo thực tập này của em chắc chắn còn nhiều thiếu sót. Em rất mong được sự quan tâm, chỉ bảo của quí thây cô để em có thể ngày một trau dồi nâng cao kiến thức hơn, góp phần nhỏ cho công cuộc xây dựng đất nước. Em xin chân thành cảm ơn và kính chúc toàn thể quí Thầy cô giáo cùng thầy giáo Hà Thanh Bình luôn luôn mạnh khoẻ- hạnh phúc. Sinh viên thực tập Phan Văn Chuyên Phần 1 Tổng quát truyền hình màu Chương 1: Khái niệm chung truyền hình màu 1.1 Khái niệm. Truyền hình đen trắng là bước mở đầu cho việc truyền các hình ảnh có trong thực tế đi xa, nó đã được nghiên cứu và chế tạo hoàn chỉnh trong những năm 1960. Ngày nay truyền hình đen trắng đã được sử dụng hầu hết các nước trên thế giới, cùng với sự phát Trion nhanh chóng của ngành điện tử, chất lượng các linh kiện điện tử ngày càng cao và do đó thiết bị của hệ thống truyền hình ổn định cao, chất lượng tốt. Tuy nhiên, truyền hình đen trắng chưa có khả nưang truyền đi các hình ảnh, các cảnh vật thiên nhiên đầy màu sắc sống động trong thực tế. Do đó truyền hình màu là bước phát triển tiếp theo của truyền hình đen trắng. Truyền hình màu phát triển trên nền tảng của truyền hình đen trắng. Do vậy hệ truyền hình màu phải đảm bảo tính kết hợp với hệ truyền hình đen trắng, cụ thể là: Những máy thu hình đen trắng phải thu được chương trình truyền hình màu và chương trình truyền hình đen trắng, máy thu hình màu phải thu được cả chương trình truyền hình đen trắng cũng như thu chương trình truyền hình màu. 1.2 Các điều kiện để thực hiện tính tương hợp. - Các thông số của hệ truyền hình màu và hệ truyền hình đen trắng tương ứng phải như nhau. + Các phương pháp quét ảnh, khổ ảnh, số dòng quét trên một ảnh, số ảnh truyền trong một giây. + Độ rộng dải tần tín hiệu Video, hiệu số giữa tần số mang hình và mang tiếng. + Phương thức điều chế song mang hình, mang tiếng và cực tính điều chế sóng mang hình, tiếng…. Đối với các nước ding tiêu chuẩn khác nhau thì các thông số này cũng phải khác nhau. - Trong tín hiệu truyền hình màu đầy đủ phải có tất cả các thành phần trong tín hiệu truyền hình đầy đủ ở truyền hình đen trắng. Trong đó nhất thiết phải có thành phần phản ánh sự phân bố độ chói trên ảnh truyền đi. (tín hiệu hình trong truyền hình đen trắng là Ey). Tín hiệu này cần thiết để khôi phục ảnh đen trắng trên màn hình đen trắng. Ngoài ra, còn có xung đồng bộ dòng, mành và xung hoá đầy đủ. Lúc thu chương trình truyền hình màu các thành phần phản ánh tin tức màu không gây ra nhiều rõ nét, độ tương phản cao, màu sắc khôi phục chính xác, méo hình học nhỏ, ít nhiễu, không chip, ảnh truyền hình ổn định. - Mạch điện máy thu hình màu đơn giản hoạt động ổn định, kinh tế cao. - Có khả năng sử dụng đến mức tối đa các thiết bị truyền hình đen trắng sẵn có ở các đài truyền hình đen trắng. - Có khả năng trao đổi chương trình truyền hình màu giữa các nước sử dụng các hệ thống truyền hình màu khác nhau (cả hệ thống thông tin mặt đất và vệ tinh). - Sử dụng băng tần số dành riêng cho truyền hình có hiệu quả nhất và có cơ sở để tiếp tục phát triển thành hệ thống truyền hình tân tiến hơn. Chương 2: Các vấn đề liên quan giữa truyền hình màu và truyền hình đen trắng 2.1 Vấn đề tiêu chuẩn quét. Truyền hình chỉ truyền đi tong điểm sáng một từ trái qua phải, từ trên xuống dưới. Càng có nhiều dòng quét thì hình ảnh càng có nhiều chi tiết sắc nét, nhưng hệ thống thiết bị phức tạp, đắt tiền, ít dòng quét hình ảnh kém chất lượng. Vì vậy, cho tới nay chỉ tồn tại 2 tiêu chuẩn là: FCC của Mỹ (FCC = Federal Communoication Commentti: Hội viễn thông liên bang) OIRT của Châu Âu (ORI = Organix = zation International Radio Television: Hiệp hội quốc tế phát thanh và truyền hình) Như vậy tần số quét ngang (quét dòng), hay số dòng quét có trong 1 giây của FCC là: FH = 525 x 30 = 15725 và của OIRT FH = 625 x 25 = 15625. Tần số quét dọc (mành) hay tần số tia điện tử quét ngược từ dưới lên trên trong 1 giây của FCC là: FV = 30 x 2 = 60HZ. IORT : FV = 25 x 2 = 50 HZ. Sở dĩ tần số quét dọc (mành) bằng (số hình/1 giây x 2) vì một hình được quét làm 2 lần, lần đầu quét các dòng lẻ 1,3,5,7… (bán ảnh lẻ). Lần 2 quét các dòng chẵn 2,4,6… (bán ảnh chẵn). Việc này để tránh hiện tượng chập chờn do khả năng lưu ảnh của mắt người. Tiêu chuẩn FCC OIRT Số dòng quét cho 1 hình 525 dòng 625 dòng Số hình trong 1 giây 30 hình 25 hình 1.2 Vấn đề đồng bộ. Hình ảnh máy thu hình chỉ tái tạo đảm bảo giống như ở phía phát khi có sự đồng bộ. Điều này có nghĩa là khi ở đầu phát đi hình ảnh, phải phát đi tín hiệu đồng bộ để phía thu căn cứ vào những tín hiệu này, tái tạo lại những tín hiệu giống như của phía phát truyền đi. Người ta thực hiện vấn đề này bằng cách đặt những xung đồng bộ dòng và mành gửi chung cùng tín hiệu hình ảnh và âm thanh. Mỗi khi tia điện tử trong ống Vidicon quét hết 1 lượt lại xuất hiện 1 xung âm có bề rộng lớn hơn xung đồng bộ ngang gọi là xung đồng bộ dọc (mành). Như vậy, sơ bộ chỉ tính riêng trong truyền hình đen trắng đã có 4 tín hiệu: Tín hiệu chói Ey, tín hiệu đồng bộ dòng, tín hiệu đồng bộ mành, tín hiệu âm thanh. 2.3 Vấn đề giải tần Video. Hình 1 – 1 Hình ảnh được tái tạo trên màn hình, 2 chi tiết sáng tối nằm sát nhau nhất theo chiều dọc chính là khoảng cách d của 2 dòng quét. Để các chi tiết của hình được đều 2 chi tiết sáng tối nằm sát nhau nhất theo chiều ngang cũng phải có khoảng cách như vậy. Khoảng cách này phải tương ứng với 1/2 chu kỳ của sóng video. Tỷ lệ của khung hình luôn luôn là hình chữ nhật, tỷ lệ 3/4; thời gian của dòng quét luôn xác định, từ đó có thể tính được thời gian 1/2 chu kỳ tương ứng với tần số video cao nhất (hình 1-1), khoảng cách d = 1/2 chu kỳ của sóng video có tần số cao nhất, kết quả tính được là: + ở tiêu chuẩn OIRT có: Fmax = 7,4Mhz + ở tiêu chuẩn FCC có: Fmax = 6,2Mhz Như vậy, giải tần số Video theo tiêu chuẩn định nghĩa là 7,5Mhz (OIRT), 6,3Mhz (FCC). Máy phát OIRT và máy phát FCC sẽ chỉ truyền đi giải tần 6Mhz và 4Mhz. Điều này chứng tỏ rằng người ta không truyền đầy đủ dải tần số của Video như tiêu chuẩn định nghĩa. 2.4 Vấn đề cài phổ tần tín hiệu màu vào phổ tần tín hiệu chói. Các tính hiệu màu được điều chế lên dao động điều hoà có tần số xác định, chọn miền tần số cao của phổ tần tín hiệu chói. Sau đó cộng tuyến tính với tín hiệu chói rồi mới truyền đến máy phát hình. Dao động điều hoà này gọi là sóng mang màu (còn gọi là sóng mang phụ Subcarier) và tần số của dao động điều hoà này gọi là tần số mang phụ Fmp (hoặc gọi dải tần phụ). Phổ tần tín hiệu mầu E Y Phổ tần tín hiệu chói f Hình 1-2 Phổ tần tín hiệu màu cài trong phổ tần tín hiệu chói Trong các hệ truyền hình màu ta phải tiến hành lồng tiếng phổ tần như vậy vừa để cho độ rộng dải thông đường truyền ở hệ truyền màu và đen trắng như nhau, vừa giảm ảnh hưởng qua lại giữa tín hiệu chói và tín hiệu màu. Chương 3: Nguyên lý truyền hình màu Tất cả nguyên tắc của truyền hình màu đen trắng đều được tận dụng trong truyền hình màu. Hay truyền hình màu trước hết phải làm tất cả các công việc đã có của truyền hình đen trắng. Điểm khác biệt giữa truyền hình màu và truyền hình đen trắng ở chỗ. Trong truyền hình đen trắng chỉ quan tâm tới cường độ sáng tối của tong điểm ảnh trên cảnh, còn truyền hình màu phải quan tâm tới tính chất màu sắc của từng điểm ảnh trên 1 cảnh. 3.1 Nguyên lý truyền hình màu. Gương Điểm màu R G B E R E G E B Mạch ma trận MATRIX E Y E B -E Y E R -E Y (3 kính lọc màu) (3 ống vidicon) Hình 1 – 3 Phân chia phổ 3 tín hiệu màu cơ bản. Hình ảnh được truyền đi, được hệ thống kính quang học và kính màu phân tích thành 3 chùm tia màu cơ bản đỏ (red), lục (green), lam (blus). Ba chùm tia này tác động lên 3 đèn quang điện Vidicon hoặc Superoticon để chuyển đổi thành 3 tín hiệu điện ER, EG, EB sau khi được sửa méo do đèn quang điện gây ra thì tín hiệu đó được ký hiệu là: ER, EG, EB. Bằng các phương pháp điều chế khác nhau vào sóng mang phụ, hai trong 3 tín hiệu màu này ER ;EB ; EY được vào phổ của tín hiệu chói của kênh truyền hình đen trắng để phát đi. Phía tiếp nhận kêng sóng truyền hình màu qua các khâu sử lý và giải điều chế tái tạo lại 3 tín hiệu màu cơ bản ER, EG, EB, rồi qua 3 tầng khuếch đại màu cuối tác động vào 3 katốt đèn hình màu. Ba tia điện tử từ 3 katốt riêng biệt ER, EG, EB với cường độ mang tin tức khác nhau của ảnh màu bắn vào các điểm phát màu tương ứng trên màn hình để tái tạo lại ảnh màu. Sóng mang màu phụ hệ NTSC. Fmp = 3,58MHz. PAL: Fmp = 4,43MHz. SECAM: Fmp = 4,286MHz. Để kết hợp giữa truyền hình màu và truyền hình đen trắng tức là các ti vi đen trắng vẫn thu được chương trình của đài phát hình màu như thường, người ta không truyền đi trực tiếp 3 tín hiệu màu cơ bản mà thông qua một mạch ma trận ở phía phát để đổi thành một tín hiệu chói Ey, chính là tín hiệu hình ảnh đen trắng và 2 tín hiệu màu là: ER – EY, EB – EY. Hai tín hiệu hiệu số màu thông qua một mạch dải và mã màu (từ là mạch điện để mang thông tin màu đi). Hai tín hiệu này tổ hợp lại thành một tín hiệu màu C. Mỗi một hệ truyền hình có một mạch tạo mã màu khác nhau. Tiếp đó tín hiệu màu C được đem lồng vào phổ tần tín hiệu chói. Hình 1- 4: Phổ tần tín hiệu màu cài trong phổ tần tín hiệu chói Tín hiệu chói từ 0 – 6Mhz và tất cả phổ tần đó được điều chế biên độ (AM) vào máy phát sóng mang hình fA để phát đi trên các kêng sóng tín như hiệu đen trắng trước đây, đồng thời tín hiệu âm thanh được khuếch đại và đưa đến điều tần (FM) vào máy phát sóng mang âm thanh FT. Cả hai sóng mange fA và fT được phối hợp và ghép truyền lên anten. 3.2 Một vài khái niệm cơ bản về màu sắc và tín hiệu màu. 3.2.1 ánh sáng và màu sắc. ánh sáng chính là sóng điện từ có tần số nằm trong khoảng 3,8 x 1014 đến 7,8 x 1014Hz. Bước sóng của ánh sáng . nằm trong giải phổ 380 x 10-8 đến 780 x 10-8m. Với = C x T (T là chu kỳ, C là vận tốc ánh sáng). T = 1/f -> = C/f. 380 430 480 530 580 630 700 Sóng radio Hồng ngoại á nh sáng C ực tím C ác tia vũ trụ Hz Tím Lam Lơ Lục Vàng Cam Đỏ Bước sóng 780nm Ví dụ: = 3m š f = C/ Dải sóng điện từ Hình 1 – 5: Bảy màu phổ ánh sáng Nếu xét phổ của ánh sáng thì mắt người sẽ cảm nhận được 7 màu sắc khác nhau gọi là 7 màu phổ: Đỏ, cam, vàng, lục, xanh lơ, xanh lam, tím. Màu trắng là màu tổng hợp 7 màu cơ bản nói trên. 3.2.2. Chọn 3 màu cơ bản: (đỏ, lục, lam). Màu đỏ (R) có bước sóng = 700nm. Màu lục (G) có bước sóng = 546nm. Màu lam (B) có bước sóng = 436nm. 3 màu cơ bản đã được chọn với điều kiện đem 2 trong 3 màu cơ bản đó trộn với nhau thì không thể cho ra màu cơ bản thứ 3. Đồng thời đem 3 màu cơ bản đó trộn với nhau theo các tỷ lệ khác nhau thì sẽ cho ra hầu hết các màu có trong tự nhiên. 3.2.3. Ba yếu tố quyết định một màu sắc. - Độ chói (Luminance): Nó biểu thị màu đỏ mạnh hay yếu, sáng hay tối tức là cảm nhận của mắt người với cùng cường độ ánh sáng. - Màu sắc (Hue): Biểu thị màu sắc cho biết sự khác nhau của các màu khác nhau (có quan hệ với ). - Độ bão hoà màu (Saturation): Biểu thị nồng độ màu, tức là độ đậm nhạt của các màu. Nó cho biết màu đỏ bị pha với ánh sáng trắng nhiều hơn hay ít. 3.2.4. Tách màu. Bằng hệ thống kính quang học và kính lọc màu người ta có thể tách từ nguồn sáng trắng hoặc một ảnh màu thành 3 màu cơ bản với công thức sau: - Màu cơ bản + màu phụ = màu trắng Đỏ + xanh lơ = màu trắng. Lục + tím mận = màu trắng. Lam + vàng = màu trắng. 3.2.5. Trộn màu. Lục G R Đỏ Vàng Lơ B Lam R Lục B Tím(Mận) Lam R Đỏ B G R Tím(Mận) Lơ Vàng Trắng Hình 1-6: Sự trộn màu Nếu đem chiếu 3 nguồn sáng màu cơ bản (R,G,B) có cùng cường độ chói lên màn vải trắng để có sự phản chiếu hoàn toàn, mắt người cảm nhận they ở những phần giao nhau có những màu khác nhau. Nếu đem trộn 3 màu trên theo tỷ lệ khác nhau thì tại vùng trung tâm sẽ có các màu khác nhau, nếu trọn tỷ lệ thích hợp ta có thể tạo được hầu hết các màu có trong tự nhiên. 3.2.6. Tín hiệu chói Ey. Ey = 0,3ER + 0,59EG + 0,11EB. Vì ta đã biết là độ chói (bằng cảm giác về sáng, tối) 100% mà mắt người cảm nhận được là có sự tham gia của 30% ánh sáng đỏ, 59% của xanh lá cây và 11% của xanh lơ. Đáp tuyến về độ nhậy của ống vidion cũng đã được làm sẵn giống như độ nhậy của mắt để có được tin tức về độ chói của cảnh tạo hình đen trắng. ở camera 3 thành phần R, G, B đã được tách riêng và muốn có lại tin tức về độ chói như cũ người ta phải nhập chung chúng lại theo tỷ lệ như cũ. 3.2.7. Tín hiệu và hiệu số màu. Trong truyền hình màu người ta không truyền trực tiếp tín hiệu màu cơ bản mà truyền đi tín hiệu hiệu số màu, tức là lấy tín hiệu màu trừ tín hiệu chói. Bằng cách truyền tín hiệu hiệu số màu này, người ta đã giảm nhiễu do tín hiệu màu gây ra trên ảnh đen trắng hoặc trên các mảng trắng của ảnh, màu. ER – EY = ER (0,3ER + 0,59EG + 0,11EB) ER – EY = 0,7ER – 0,59EG – 0,11EB EG– EY = 0,3ER + 0,41EG – 0,11EB EB – EY = -0,3ER – 0,59EG + 0,89EB. 3.2.8. Chọn lựa tín hiệu màu để truyền hình. Để đảm bảo tính tương hợp với truyền hình đen trắng người ta không thể truyền đi trực tiếp 3 tín hiệu màu cơ bản ER, EG, EB mà truyền đi một tín hiệu chói EY cùng với 2 tín hiệu hiệu số màu ER – EY, EB– EY là đủ, tín hiệu hiệu số màu EG – EY không cần truyền đi vì qua mạch ma trận G-Y ở máy thu nó được tái tạo lại. Lý do để loại bỏ tín hiệu số màu EG – EY không cần truyền đi là: Bởi vì ở cùng cường độ sáng chuẩn như nhau thì tín hiệu ER - EY = 0,7, tín hiệu EB - EY = 0,98. Do vậy, lượng thông tin kém rõ ràng nhất đồng thời mắt người rất nhạy cảm với màu lục do đó tải tần của tín hiệu EG – EY. EY = 0,3 (ER - EY) + 0,59 (EG - EY) + 0,11 (EB - EY) + EY. EG - EY = - 0,518 (ER - EY) - 0,186 (EB - EY). 3.2.9. Bảng chuẩn sọc màu và đồ thị biểu diễn quãng biến thiên biên độ của các tín hiệu màu. Để kiểm tra điều chỉnh và sửa chữa các khâu trong truyền hình màu người ta ding 1 bảng chuẩn sọc có 8 màu với độ rộng bằng nhau, sắp xếp theo trình tự giảm dần của độ chói từ trái sang phải. Đó là các sọc màu trắng, vàng, xanh lơ, lục, tím mận, đỏ, xanh lam, đen. Sơ đồ khối máy phát chuẩn sọc màu Mạch tạo sóng hình sin tự kích dùng thạch anh f=4f=4.15625 Mạch chia 2 Khuyếch đại hạn biên i EB B f = 4f h f = 2f h ER R f = f EG G R R B B B B Nếu cả 3 tín hiệu cùng gửi đi, ta có màn hình có 8 sọc màu Tạo dạng xung Khuyếch đại hạn biên i Khuyếch đại hạn biên i Mạch chia 2 Trắng Vàng Xanh Lục Tím Đỏ Lam Đen Đ Hình 1-7: Sơ đồ khối máy phát bảng chuẩn sọc màu Quãng biến thiên biên độ của tín hiệu sắc: Các sọc màu đại diện cho các màu đã bão hoà và biên độ sắc ở vị trí tối đa, ở sọc trắng điện áp các tín hiệu sắc đều bằng 0. Tín hiệu sắc biến thiên lần lượt sẽ là: ER – EY = 0,7 EG – EY = 0,41 EB – EG = 0,89 Hình 1-8: Biên độ các tín hiệu màu của bảng sọc màu Các sọc màu đều có độ bão hoà là 100%. Như vậy biên độ của tín hiệu màu đều hoàn toàn xác định bằng một điện áp của tín hiệu chói EY và 2 tín hiệu màu ER – EY và EB – EY. Nếu ta lấy trục toạ độ vuông góc mà trục tung là ER – EY và trục hoành EB – EY thì ta có thể biểu diễn tính chất một màu bằng véctơ. Góc pha của vectơ được xác định bởi góc pha chuẩn 00 sẽ biểu thị sắc màu, còn độ dài của vectơ biểu thị độ bão hoà màu. Đỏ: ER – EY = 0,7 EB – EY = - 0,3 Lam: ER – EY  = -0,11 EB – EY = 0,89 Lục: ER – EY = - 0,59 EB – EY = - 0,59 E R -E Y 0,11 0,59 0,7 0,89 OR Tím mận 0,89 -0,59 -0,11 Vàng OB 0,59 -0,3 Xanh lơ -0,7 EB – EY Hình 1-9: Đồ thị vectơ biểu diễn độ bão hoà màu. Sơ đồ khối máy phát hình màu. MHz Đem tin hiệu màu C lồng vào phổ tần của tin hiệu choi E y Y Tin hiệu màu C Điêu chê biên độ AM May phat song mang hình ảnh fa điêu biên hình ảnh ft Ăng ten phat Tin hiệu âm tần May phat song mang điêu tân 3kính lọc màu Chương 4: Sơ đồ khối và đặc điểm chung của máy thu hình màu A KR KB Tiếp nhận & KĐ ĐKTX AC 4.1 : Nguyên lý hoạt động. Từ an ten tín hiệu vào mạch được đổi tần khuếch đại trung tần. Khối khuếch đại trung tần ngoài nhiệm vụ khuếch đại còn đảm nhiệm các nhiệm vụ như: Hạn chế biên độ lọc… Từ đầu ra của các mạch tách sóng hình, thành phần chứa tín hiệu chói EY và các tín hiệu màu được đưa về 2 phía: - Tín hiệu EY được đưa vào khuếch đại ánh sáng và sau đó tới mạch tự điều chỉnh hệ số khuếch đại (AGC) và mạch ma trận R, G, B. - Tín hiệu màu tới đầu vào của mạch giải mã màu, ở đó được tách ra thành phần ER – EY và EB – EY. Các tín hiệu này được đưa đến mạch ma trận, mạch ma trận có nhiệm vụ từ các tín hiệu EY, ER – EY, EB – EY dùng phương trình EY = 0,3ER + 0,59EG + 0,11EB. Để tạo ra các tín hiệu màu cơ bản R, G, B. Các tín hiệu này được khuếch đại ở tầng cuối lên khoảng 80 đến 100vol rồi được đưa tới các kalốt của đèn hình., Phần tách sóng đồng bộ: Từ tín hiệu màu ở bộ khuếch đại ánh sáng sau khi được chọn riêng các tín hiệu này dùng để điều chỉnh các mạch tạo dao động, sóng quét mành và sóng quét dòng. Bộ tạo dao động sóng quét dòng điều khiển tầng cao áp và tầng khuếch đại công suất dòng. Các bộ tạo dao động dòng và mành còn tham gia điều chỉnh hội tụ và cung cấp cho các tín hiệu mạch hiệu chỉnh mành. Giống như máy thu hình đen trắng, tín hiệu trung tần tiếng được tiếp nhận từ bộ tách sóng video qua khuếch đại và bộ tách sóng điều tần đến loa. 4.2: Chức năng của các khối trong máy thu hình màu 4.2.1. Hộp kênh sóng VHF và UHF. Làm nhiệm vụ thu sóng cao tần từ đài phát gửi tới bao gồm sóng mang hình ảnh điều biên và sóng mang âm thanh điều tần, sau đó chọn lọc khuếch đại và đổi thành trung tần. Ngoài ra hộp kênh còn làm nhiệm vụ. - Phối hợp trở kháng giữa anten và tầng khuếnh đại cao tần. - Cần đạt được tỷ số tín hiệu trên tạp âm lớn, sao cho độ nhiễu nhỏ. - Có độ khuếch đại lớn và có chiều rộng dải thông là 8MHz. - Có khả năng dao động tự kích nhỏ và ngăn cản dược tín hiệu dao động không quay trở lại anten của tầng trộn tần. 4.2.2. Khối khuếch đại trung tần chung Đảm nhận các chức năng sau: - Khuếch đại trung tần chung cho biên độ lên hàng vạn lần. - Bảo đảm chọn lọc 40dB đối với các kênh lân cận kể cả mang hình và mang tiếng. - Đảm bảo độ khuếch đại điều khiển được 40dB đến 60dB. 4.2.3. Tách sóng và khuếch đại tín hiệu video Làm nhiệm vụ tách sóng điều biên lấy tín hiệu video màu, tạo ra điện áp 1 chiều để đưa lên hộp kênh tự động điều chỉnh tần số ngoại sai. Xử lý đường đi cho trung tần tiếng, tách riêng trung tần tiếng ra khỏi tín hiệu video màu và khuếch đại tín hiệu video màu đủ lớn. 4.2.4. Khối đường tiếng. Bao gồm các khối : Khuếch đại cộng hưởng để lọc lấy trung tần tiếng, loại bỏ các thành phần tần số khác, khối tách sóng điều tần để lấy ra âm tần sau đó qua khối khuếch đại âm tần, công suất âm tần để phát ra loa. 4.2.5. Khối khuếch đại tín hiệu chói Tín hiệu chói EY sau khi được tách từ khối tách sóng video, đi vào mạch làm trễ 07cho tín hiệu chậm lại qua mạch khuếch đại rồi đến mạch ma trận R, G, B đồng thời với các tín hiệu màu rồi qua mạch lọc, lọc bỏ trung tần màu để không lẫn vào đường kênh chói, sau đó tín hiệu được khuếch đại đến giá trị cần thiết để đưa tới mạch ma trận. 4.2.6. Khối giải mã màu Đây là một khối quan trọng trong máy thu hình màu vì nó quyết định rất lớn đến chất lượng của ảnh truyền hình màu. Khối này bao gồm đường kênh màu và kênh đồng bộ màu, khối này có nhiệm vụ: - Tách lấy tín hiệu màu tín hiệu truyền hình màu đầy đủ. - Khuếch đại tín hiệu màu tới giá trị cần thiết. - Giải mã tín hiệu màu để nhận lại các tín hiệu sắc (tín hiệu hiệu số màu ER – EY và EB – EY) gửi đi từ đài phát. Khối này có nhiệm vụ: + Tách lấy tín hiệu đồng bộ màu để thực hiện đồng bộ và đồng pha cưỡng bức, mạch tạo lại sóng mang maùi 3,58 Mhz hoặc 4,43 Mhz trong máy thu hệ NTSC hoặc hệ PAL. +Lấy tín hiệu đồng bộ màu để thực hiện đồng pha chuyển mạch điện tử trong máy thu hệ PAL và hệ SECAM. + Tự động cắt kênh màu khi thu chương trình truyền hình đen trắng (Kielerir – triệt màu) hoặc thu chương trình hình khác hệ, hay mức thu tín hiệu ở lối máy thu hình quá yếu. Ngoài ra tuỳ theo loại máy thu hình màu, thường có thêm xung tần số mành, hoặc xung tần số dòng để cho kênh đồng bộ màu ít ảnh hưởng của các loại nhiễu. 4.2.7. .Mạch ma trận Thực chất là mạch cộng tuyến tính, có nhiệm vụ phối hợp với các tín hiệu màu và tín hiệu chói để khôi phục lại 3 tín hiệu màu cơ bản. Mạch ma trận gồm hai lớp ma trận: - Ma trận G – Y là mạch điện có nhiệm vụ khôi phục tái tạo lại tín hiệu thứ 3 EG – EY từ hai tín hiệu ER – EY và EB – EY theo hệ thức: EG – EY = -0,59 (ER – EY) – 0,19 (EB – EY). Ma trận này nằm trong IC giải mã màu. - Ma trận R, G, B có 4 tín hiệu cùng đưa tới (ER – EY), (EG – EY), (EB – EY), EY được ba tín hiệu màu cơ bản R, G, B. ER = (ER – EY) + EY EG = (EG – EY) + EY EB = (EB – EY) + EY Ma trận này được thực hiện ở 3 tầng khuếch đại màu cuối. 4.2.8. Các tầng khuếch đại màu cuối Gồm: Khuếch đại màu cuối của màu đỏ (ER) Khuếch đại màu cuối của màu lục (EG) Khuếch đại màu cuối của màu lam (EB) Ba tầng khuếch đại riêng biệt cho 3 tín hiệu màu cơ bản đến giá trị đủ lớn đảm bảo có thể điều khiển được dòng điện tử phát ra 3 katốt đèn hình màu. Hệ số khuếch đại của các tầng khoảng 35 đến 40dB và giá trị điện áp ra từ 60 đến 200vol (tuỳ thuộc vào loại đèn hình màu sử dụng trong thu hình màu). 4.2.9. Điều chỉnh cần bằng trắng. Mạch điều chỉnh cân bằng trắng là mạch điện điều chỉnh cường độ dòng diện của 3 kitốt đèn hình màu sao cho đúng tỷ lệ pha trộn. EY = 0,3ER + 0,59EG + 0,11EB. Để toàn bộ màn hình lúc không thu được chương trình truyền hình hoặc thu chương trình truyền hình đen trắng thì màu của màn hình là đen trắng, không bị nhuốm màu. Như vậy lúc thu chương trình truyền hình màu ảnh với trung thực. 4.2.10. Tách xung đồng bộ, khuếch đại và phân chia xung đồng bộ Mạch tách xung đồng bộ để lấy ra tín hiệu xung đồng bộ dòng và xung đồng bộ mành để đưa tới điều khiển khối quét dòng và quét mành sao cho nhịp quét đồng bộ phía máy phát. Các xung quét dòng fH = 15750Hz và quét mành fV = 60Hz được dẫn lên cuộn lái tia, tạo ra từ trường lái các tia điện tử lần lượt bắn phá các điểm phát màu tương ứng trên màn hình theo quy luật từ trái sang phải, từ trên xuống dưới làm cho mọi điểm trên màn hình được các tia điện tử bắn vào. 4.2.11. Khối quét dòng . Yêu cầu chức năng của khối quét dòng. - Có độ ổn định cao, có thể đồng bộ tốt, chống được nhiễu. - Trong thời gian quét, dòng quét phải tuyến tính, có biên độ không đổi. - Thời gian xoá dòng quay trở lại phải đúng với yêu cầu từng hệ. - Đảm bảo trị số điện áp. - Tạo ra cao áp 1 chiều phù hợp với yêu cầu. - Tự phát xạ và gây nhiễu ở mức nhỏ nhất. Ngoài yêu cầu và chức năng trên, khối quét dòng của máy thu hình màu còn đảm bảo nhận thêm các chức năng sau: + Cung cấp xung điện áp cho mạch tạo dòng điện, cho kênh đồng bộ màu. + Cung cấp xung điện áp cho mạch sửa méo gối. Để đảm bảo ảnh truyền hình có chất lượng cao và ổn định. Vì vậy nếu mạch chỉnh lưu cao áp dùng đèn điện tử phải có thêm mạch ổn định cao áp. Do chức năng đảm nhiệm nhiều hơn nên công suất tiêu thụ lớn. Do vậy mạch điện trong khối quét dòng của máy thu hình màu phức tạp hơn trong máy thu hình đen trắng. 4.2.12. Khối quét mành. Mạch điện của khối quét mành phải đảm bảo những yêu cầu sau: - Cho điện áp răng cưa lớn, độ tuyến tính cao. - Thời gian xoá đúng với giá trị qui định của từng hệ. - Có tần số 60Hz hoặc 50Hz ổn định, không phụ thuộc vào sự thay đổi của nhiệt độ và điện áp. - Bảo đảm sự chắc chắn tự điều khiển đồng bộ, các xung nhiễu không gây ảnh hưởng. Ngoài ra nó còn cung cấp điện áp tần số quét mành cho mạch tạo dòng điện đồng qui (nếu có) mạch sửa méo gối và mạch đồng bộ màu trong máy thu hình màu. 4.2.13. Mạch khử từ dư. Mạch khử từ dư là mạch tạo ra xung dòng điện biến thiên với biên độ rất lớn từ vài mA đến Ampe, chạy qua một cuộn dây điện cảm trong một thời gian rất ngắn để tạo ra từ trường mạnh để khử hết từ dư đọng lại trên màn chắn, màn che từ, đai giữ đèn hình hoặc từ trường bên ngoài và từ trường trái đất gây ra. Mạch khử từ dư cứ mỗi lần bật máy lên làm việc một lần để xoá sạch các vết ố trên màn hình do từ dư gây ra. 4.2.14. Khối nguồn. Bộ nguồn có nhiệm vụ cung cấp điện áp ổn định theo yêu cầu từng mạch điện trong ti vi. Để cho các khối làm việc đúng theo yêu cầu chỉ tiêu kỹ thuật. 4.2.15. Khối điều khiển từ xa và vi xử lý Nhằm đáp ứng yêu cầu cao của người sử dụng, người xem không phải đến cạnh máy để điều chỉnh, mà dùng bàn điều khiển từ xa để điều chỉnh hoạt động của máy thu hình. Thực hiện được chức năng trên là nhờ hệ vi xử lý hoạt động. CHƯƠNG 5: Khối màu của máy thu hình màu hệ PAL Hệ PAL có những hệ sau: PALS (loại đơn giản), PALD (dùng dây trễ Delaytine), PALN (loại mới – Neu). Hệ PALS đơn giản nhưng chất lượng màu xấu. PALN loại này phức tạp thường được sử dụng trong hệ thống chuyên dụng. Hiện nay các máy thu hình màu dân dụng đều dùng hệ PALD, ta chỉ phân tích sơ đồ máy thu hình hệ này. Tín hiệu cao tần thu được từ anten đưa vào khối kênh VHF (sóng mét) hay UHF (sóng dm). Khối kênh có nhiệm vụ khuếch đại tín hiệu thu được, sau đó đổi tần số thu thành tần số tương ứng. foA Kênh 5: 175,25 179,68 180,75 Kênh 8: 196,5 200,68 201,75 Kênh 10: 210,25 214,68 215,75 Hình 1-10: Phân bổ tần số của kênh truyền hình hệ PAL Ví dụ: Khi thu ở kênh 5 thì sự phân bố tần số như sau: - Tần số mang hình f0V = 175,25MHz - Tần sống mang tiếng f0A = 180,75MHz - Tần sống mang màu f0C = 179,68MHz Khoảng cách tần số giữa tần số mang hình fOV và mang tiếng fOA: f0A - f0V = 180,75MHz – 175,25MHz = 5,5MHz. Khoảng cách tần số giữa tần số mang hình fOV và mang màu fOC: f0C - f0V = 179,68MHz – 175,25MHz = 4,34MHz. Khi tín hiệu qua tầng đổi tần các tần số thu biến đổi thành tần số trung tần và dải phổ của tần số trung tần là: - Tần số trung tần hình fttv = 38,90MHZz. - Tần số trung tần tiếng fttv = 33,40MHZz. - Tần số trung tần hình fttv = 34,47MHZz. Khối khuếch đại trung tần có nhiệm vụ khuếch đại dải tần số trung tần và tạo dạng đặc tuyến tần số theo yêu cầu. Tầng tách sóng thị tần có nhiệm vụ tách sóng biên độ để lấy ra tín hiệu màu. Tổng hợp màu T bao gồm: Tín hiệu chói Y và tín hiệu sắc C. Tín hiệu sắc C bao gồm: Tín hiệu điều biên nén Vm và Um, tín hiệu sắc C đưa tới khối màu của hệ PAL. Sơ đồ của khối màu máy thu hệ PAL Hình 1-11: Sơ đồ khối của khối màu máy thu hệ PAL 5.1. Kênh màu: Tín hiệu màu tổng hợp T được đưa đến đầu vào của bộ khuếch đại sắc, ở đầu vào bộ khuếch đại sắc là khung cộng hưởng song song LC, cộng hưởng tại tấn số fC = 4,43MHz. Do đó điện áp lấy ra trên khung cộng hưởng lớn nhất đưa tới bộ khuếch đại thông dải. - Bộ lọc thông dải thường có 2 tầng khuếch đại, yêu cầu của bộ khuếch đại phải có hệ số khuếch đại đủ lớn để đảm bảo cho biên độ của tín hiệu sắc C tới bộ tách sóng ổn định. Tầng khuếch đại dải thông 1 có mạchđiều chỉnh số khuếch đại màu ACC, khống chế tầng khuếch đại có hai mạch triệt màu khống chế, mạch triệt màu có nhiệm vụ làm ngừng hoạt động của mạch khuếch đại dải thông khi thu chương trình truyền hình đen trắng. +20V Hình 1-12: Sơ đồ bộ lọc thông giải Tín hiệu màu (Y+C) qua C1 và điện trở đệm R1 tới khung cộng hưởng song song L1C2, khung cộng hưởng L1C2 cộng hưởng ở tần số 4,43MHz và cho tần số từ 3 đến 6MHZ đi qua. Do đó điện áp của tín hiệu sắc C lấy trên khung cộng hưởng là lớn nhất và loại trừ được tín hiệu chói Y. Tín hiệu sắc C qua R2, C3 đến cực B của T1, tại đây tín hiệu sắc được khuếch đại và đưa ra tải là R6 qua C5 tới cực bazơ của T2 là tầng khuếch đại dải tần lần2, tải là khung cộng hưởng song sonh L2C6 với R11 để mở rộng dải thông khung cộng hưởng L3C8, hai khung cộng hưởng ghép với nhau qua tụ C7. Thay đổi triết áp là thay đổi điện áp của tín hiệu sắc. - Tách riêng các thành phần của tín hiệu màu Vm và Um ở hệ PAL ta dùng mạch gồm: Dây trễ 1H, bộ cộng và bộ trừ. Nguyên lý làm việc như sau: Gọi U1 là tín hiệu vào dây trễ (điểm a) và U2 là tín hiệu ở đầu ra dây trễ (điểm ). Điện áp ra ở bộ cộng là UR1 = U1 + U2 và điện áp (bộ trừ) là: UR2 = U1 – U2. Hình 1-12: Tách riêng tín hiệu màu Vm và Um + Xét điện áp tại đầu vào dây trễ là U1 (điểm a) nếu tạo dòng thứ n1, Vm là dương Um cũng dương thì dòng thứ (n+1) tín hiệu Vm đảo pha, nên Vm âm còn Um không đổi. Vì vậy tại điểm a thành phần tín hiệu Um không đổi còn thành phần tín hiệu Vm+ đảo pha từng dòng. + Xét điện áp tín hiệu đầu ra của dây trễ là U2 (điểm b). Tín hiệu sắc C ở điểm b tại dòng thứ n+1 là tín hiệu sắc C ở điểm a tại dòng thứ n bị đảo pha khi qua dây trễ. + Qua bộ cộng ta lấy được thành phần tín hiệu điều biên nén 2Vm và qua bộ trừ ta lấy được thành phần tín hiệu điều biên nén 2Um. Trong thực tế bộ trừ khó thực hiện, tat hay thế mạch trừ bằng mạch cộng và cho tín hiệu đảo pha. - Tách sóng đồng bộ: Mạch tách sóng đồng bộ nhận 2 tín hiệu, tín hiệu điều biên nén và tín hiệu tự tạo. Bộ tách sóng đồng bộ có nhiệm vụ đổi tín hiệu điều biên nén thành tín hiệu điều biên, sau đó tách sóng điều biên. + Tách sóng tín hiệu Um, tần số tự tạo fC = 4,43MHz đưa qua bộ đi pha 900 đến bộ tách sóng Um để phục hồi tần số sóng mang tín hiệu điều biên nén Um thành tín hiệu điều biên, sau đó tách sóng điều biên. + Tách sóng tín hiệu Vm, tầ._.