Tìm hiểu về Máy JVC model 1490M

ể tăng độ ổn định của nguồn đưa ra. * Ngoài ra còn có chân đưa ra mức nguồn thấp làm chân A B L (Auto Black Level) tự động điều chỉnh độ sáng của màn hình. VII - Đèn hình và mạch điện đèn hình màu. - Đèn hình màu là một thiết bị biến đổi tín hiệu điện của ảnh màu thành tín hiệu quang ảnh màu khi thu truyền hình màu và là biến đổi tín hiệu điện của ảnh đen trắng thành tín hiệu quang ảnh đen trắng khi thu truyền hình đen trắng. - Đèn hình màu về cấu tạo rất khác so với đèn hình đen trắng. Nó gồm 3 Ktot (súng điện tử) để bắn ra 3 màu cơ bản tương ứng vào các điểm chấm màu hoặc vào các rãnh màu tương ứng ở trên màn hình màu và ở đó các màu thực hiện sự trộn lẫn tạo ra các ảnh tố màu đúng như màu sắc trong thiên nhiên mà máy phát gửi đi. - Hiện nay trên thị trường tồn tại hai loại đèn hình cơ bản là loại đèn hình có lưới đục lỗ và loại đèn hình có các rãnh màu. 1. Cấu tạo chung của đèn hình. a. Màn huỳnh quang. - Trên màn này người ta phủ nên 3 chất huỳnh quang với các thành phần hoá học khác nhau, phủ lên các vị trí khác nhau của màn hình theo chiều dọc với mỗi dải phát ra một màu cơ bản R, G, B sắp xếp xen kẽ nhau (đối với loại màn có lưới là rãnh màu) và sắp xếp theo hình tam giác (đối với loại màn hình có lưới đục lỗ) giữa các điểm huỳnh quang phát ra 3 màu người ta phủ một chất hấp thụ ánh sáng. b. Màng nhôm Trên bề mặt của màng huỳnh quang người ta phủ một lớp nhôm rất mỏng khoảng 0,5 mm nhằm bảo vệ màn huỳnh quang giảm bớt cường độ của các Ion bắn phá và có tác dụng phản ánh sáng làm cho ánh sáng phát ra từ màn huỳnh quang luôn hướng về phía trước, làm tăng độ sáng của màn hình ngoài ra màng nhôm còn thu nhận điện tử thứ cấp cho các sợi kim loại phát ra. c. Màn chắn. Màn này gồm nhiều khe nhỏ theo chiều dọc bố trí thành từng dãy với số lượng các dãy khe hẹp trên màn chắn đúng bằng số lượng các bộ 3 màu cơ bản trên màn huỳnh quang. Màn chắn này rất mỏng nó có tác dụng tách riêng các mầu cơ bản để cho tia điện tử của mỗi súng bắn đúng vào các điểm hoặc các rãnh trên màn huỳnh quang do đó cải thiện được độ sạch màu trên màn hình. d. Các súng điện tử (Ktot) Nhằm tạo ra ba tia điện tử kích thích đúng và các điểm quang màu trên màn huỳnh quang. ở loại màn hình có lưới đục lỗ thì ba sóng điện tử được đặt theo hình tam giác và ở loại màn hình có lưới chắn khe thì 3 súng được đặt theo chiều ngang. Để 3 súng bắn ra các điện tử thì cần phải được nung nóng bởi sợi đốt. e. Sợi đốt (Heter). Được làm bởi một loại hợp kim chịu được nhiệt độ cao để đốt nóng 3 Ktot thì cần có 3 sợi đốt và các sợi đốt thường được mắc song song với nhau và đưa ra ngoài cổ đèn hình hai chân nhận nguồn điện xoay chiều khoảng từ 5 á 7V~. f. Các lưới của đèn hình. * Lưới g1: là lưới nhận điện áp điều khiển tia điện tử phát ra từ Ktot. * Lưới g2 (Screen) là lưới nhận áp cáo để tăng tốc tia điện tử. * Lưới g3 (Focus) là lưới hội tụ nhận điện áp cao để hội tụ các tia điện tử phát ra bắn vào đúng một điểm. h. Cuộn lái tia. - Cuộn lái tia được đặt giữa cổ và bầu đèn hình với hai cuộn của lái dòng và hai cuộn của lái mành ôm vòng tròn của cổ đèn hình. Nó nhận xung điện dòng và mành từ hai mạch khuếch đại công suất để điều khiển tia điện tử quét hết khung của màn hình. i. Cực Anot của đèn hình Cực này được nằm ở trên bàu của đèn hình nằm gần màn hình nó nhận đại cao áp (HV) từ biến áp fly back để hút tia điện tử phát ra từ 3 Ktot và được tăng tốc nhờ lưới g2 đập nên màn huỳnh quang làm sáng màn hình. j. Hai lớp dẫn điện bên trong và bên ngoài. ở bên trong đèn hình được tráng một lớp kim loại dẫn điện mỏng và bên ngoài màn hình trải một lớp than dẫn điện được nối với masse. Như vậy giữa lớp than và lớp kim loại ngăn tách ở giữa bởi lớp thuỷ tinh tạo thành một tụ điện có điện dung cực lớn để lọc nguồn đại cao áp. 2. Loại màn hình có lưới đục lỗ. R G B G R G R B B G R R B G G R B B G R R B G G R B B G R G B R R B G Màn huỳnh quang Màn chắn đục lỗ Súng G Súng B Súng R Bố trí các súng điện tử nhìn từ phía sau đuôi đèn hình ở loại màn hình này người ta đục các lỗ trên màn chắn tương ứng với các điểm trên màn hình phát quang các chấm tròn này là các màu R, G, B xen kẽ nhau tạo thành các góc của một tam giác gọi là bộ 3 số bộ 3 ở màn huỳnh quang này đáng bằng số bộ 3 ở màn chắn đục lỗ. Khi các súng bắn ra tia điện tử thì được lái đúng vào 3 lỗ này và vào 3 điểm trên màn huỳnh quang tương ứng khi đó sự pha trộn màu trong thiên nhiên mới được trung thực. Việc lái các tia điện tử này vào đúng điểm màu là nhỏ 3 cặp nam châm đặt trên cổ đèn hình. * Ưu điểm của loại đèn hình này là sự pha trộn màu tốt vì 3 điểm màu R, G, B xếp theo bộ 3 vì vậy cường độ của mắt nhìn vào 3 điểm là đều nhau; kết cấu đơn giản. * Nhược điểm là hiệu suất phát quang thấp, ánh sáng kém để tăng ánh sáng cần tăng điện áp Anot. - Việc bố trí 3 súng điện tử theo hình tam giác như vậy thì tiết diện của cổ đèn hình là lớn dẫn tới công suất của quét dòng và quét mành phải lớn để đủ dòng cấp cho 3 súng phóng tia. - Hiện nay loại màn hình này ít được sử dụng. 3. Loại đèn hình có màn chắn khe hẹp. ở loại đèn hình này 3 súng điện tử được đặt theo mặt phẳng nằm ngang và ở màn huỳnh quang thì các dải màu được xen kẽ theo chiều dọc của màn hình mỗi một khe được phát ra một màu cơ bản khe giữa của các dải được phủ một lớp hấp thụ ánh sáng mạnh các dải được đặt rất khít nhau nên giảm được đường vân màu trên ảnh. Do 3 Ktot bố trí theo chiều ngang nên cổ đèn hình có tiết diện nhỏ hẹp và làm giảm độ lệch tâm của các tia điện tử với loại này độ sáng của màn hình cao, dễ điều chỉnh được độ hội tụ của 3 tia điện tử cho đúng rãnh phát quang. 4. Loại đèn hình màu Trinitron. Trinitron là loại đèn hình chỉ có một súng bắn điện tử - quang học mà có khả năng tạo ra ba tia điện tử được chế tạo đầu tiên tại Nhật Bản do hãng Song sản xuất vào năm 1968. Kết cấu của nó như màn huỳnh quang và màn chắn giống tương tự ở loại màn hình có lưới chắn khe hẹp. Đây là loại đèn hình có chất lượng cao, ít xảy ra hiện tượng các vân mầu và tránh được từ trường của trái đất đến độ sạch màu. - Độ sáng của màn hình tương đối lớn do số điện tử tới màn huỳnh quang tăng; độ nét và độ bão hoà màu của ảnh tốt, giảm công suất quét dòng và quét mành cung cấp cho cuộn lái tia. IIX - Mạch ma trận tạo màu G - Y và ma trận tạo 3 màu cơ bản R, G, B. - Như ta đã biết ở máy phát không phát đi ba hiệu màu cơ bản mà chỉ phát đi hai hiệu màu cơ bản có độ nhận dạng đó là ER - EY và EB - EY. Vì vậy ở máy thu trước hết phải có mạch ma trận để tạo lại hiệu màu EG - EY sau đó mới được đưa tới mạch ma trận cuối để lấy lại ba màu cơ bản là ER, EG, EB. - Để tạo lại được hiệu màu EG - EY thì ta cộng trừ tỷ lệ thích hợp của hai hiệu màu ER - EY và EG - EY. EG - EY = - 0,51 (ER - EY) - 0,19 (EB - EY). Mạch ma trận màu cuối thường gắn liền với tầng khuếch đại công suất màu. Mạch này, thường được lắp ráp trên một boar mạch nhỏ gắn ở đuôi đèn hình, nối với các chân của đèn hình bởi một Jocket. Mạch có tác dụng nhận ba hiệu màu R - Y, G - Y và B - Y vào ba cực B của các đèn và nhận tín hiệu chói (Y) đã qua mạch xử lý vào 3 cực E của ba đèn. Chúng thực hiện cộng trừ với tín hiệu chói để lấy ra được ba màu cơ bản. Ngoài ra mạch còn thực hiện cân bằng trắng để đưa ra được hình ảnh thật đen trắng khi ta giảm chiết áp chỉnh màu về không. Như vậy thì hình ảnh, màu sắc mới được trung thực. Ngoài ra mạch ma trận cuối này kết hợp với một hoặc hai đèn khuếch đại, để tạo thành mạch hiển thị số và vạch trên màn hình. Việc thực hiện ma trận để tạo ra ba màu cơ bản thường được thực hiện ở tầng khuếch đại công suất sắc. (ER - EY) + EY = ER. (EG - EY) + EY = EG. (EB - EY) + EY = EB. 1. Sơ đồ nguyên lý mạch tạo ma trận EG - EY và ER; EG; EB. 2. Nguyên lý làm việc của mạch ma trận. Hai tín hiệu hiệu màu sau khi được tách ra khỏi mạch giải mã được đưa vào 2 cực B của hai đèn Q1, Q2. Hai đèn này làm nhiệm vụ khuếch đại đưa ra hai cực C tín hiệu hiệu màu bị đảo pha thành - (ER - EY) và - (EB - EY). Hai hiệu màu ở cực C của hai đèn Q1, Q2 nhờ các giá trị của điện trở R5, R6, R7 mắc theo phân áp mà tạo ra được hiệu màu (EG - EY). Như vậy sau hai đèn Q1, Q2 ta đã có ba hiệu màu cơ bản là (ER - EY); (EG - EY) và (EB - EY) đưa trực tiếp tới cực B của 3 đèn khuếch đại công suất sắc và là tầng ma trận cuối để tạo ra ba màu cơ bản. Tín hiệu chói có cực tính âm (-Ey) được đưa đến cực E của ba đèn Q3; Q4 và Q5 qua các chiất áp R8, R14, R20 dùng để điều chỉnh mức độ tín hiệu chói đưa vào cực E của các đèn dẫn tới làm thay đổi phân cực UBE dẫn tới chế độ làm việc của đèn thay đổi ảnh hưởng trực tiếp tới tín hiệu đưa lên Ktot đèn hình. Ba hiệu màu đưa vào cực B của ba đèn ở đây chúng thực hiện cộng trừ với tín hiệu chói để lấy ra ba màu cơ bản được khuếch đại và ra cực C có cực tính âm tới ba Ktot phát xạ lên màn hình. Các chiết áp R11; R17; R23 nối vào cực E của ba đèn khuếch đại công suất với masse được gọi là chiết áp cắt màu (cut off) bởi khi ta thay đổi giá trị điện tử làm áp cực E của các đèn tăng cao dẫn tới UBE nhỏ nên làm việc ở chế độ yếu hoặc đóng hẳn khi đó áp 180V trên cực C hầu như không bị sụt áp và mức áp cao như vậy đưa vào Ktot làm cho bao nhiêu tia điện tử phát xạ ra đều bị hút trở lại hết do vậy màn đó không có phát xạ lên màn hình vì thế trên màn hình sẽ không có xuất hiện đó. Các chiết áp trên kết hợp với các chiết áp R8, R14, R20 dùng để cân bằng trắng trong truyền hình màu nếu khi ta không chỉnh màu lên thì màn hình hoàn toàn phải trở về hình ảnh đen trắng độ đen trắng càng sáng càng trung thực thì màu sắc càng sống động và một khi hình ảnh không trở về được đen trắng thì ta cần phải thay đổi một trong các chiết áp đó để làm cho cường độ của ba tia màu phát ra là đều nhau khi đó hình ảnh mới trở lại đen trắng. Q R3 R1 R2 R4 R Out put TO KTOT R (ER - EY) From vi xử lý 3. Nguyên lý mạch điều khiển hiện chữ và số trên màn hình. Mạch điều khiển hiện chữ và số trên màn hình thực chất là điều khiển chế độ phân cực của một trong ba đèn khuếch đại công suất màu. Nếu ta muốn cho hiệu màu nào đó trên màn hình thì ta cho đèn điều khiển Q vào cực E của đèn đó. Khi ta ấn bất kỳ một phím nào đó thì lệnh từ IC vi xử lý đưa ra và qua R1 vào cực B đèn Q làm đèn này mở tạo dòng chảy từ C qua E xuống masse. Các điện trở R2 và R3 có giá trị nhỏ do vậy điện áp trên cực E của đèn công suất màu đã bị tụt thấp dẫn tới UBE của đèn là lớn làm đèn này làm việc ở trạng thái bão hoà áp trên cực C tụt thấp và Ktot tương ứng có áp thấp dẫn tới tia điện tử màu đó phát ra mạnh hơn các màu khác và thể hiện được chữ hoặc số với màu đó trội hẳn trên màn hình. IX - Nguyên lý làm việc của phần điều khiển trong máy thu hình màu (Micro Processor). - ở hầu hết các máy ti vi màu hiện nay mọi thao tác tắt mở máy hoặc chỉnh kênh, chỉnh âm lượng... đều được thao tác nhẹ nhàng chỉ cần ấn ở điều khiển từ xa hoặc là ấn ở mặt máy chứ không cần phải chỉnh theo kiểu cơ khí như các máy đời trung. Những thao tác đó đều được một vi mạch gọi là vi xử lý (Micrro Processor) thực hiện và tới bây giờ bất kể một thiết bị điện tử hiện đại nào đều sử dụng mạch điều khiển trong đó nó bao gồm các lệnh đã được ghi sẵn, các mạch nhớ tạm thời và các mạch logic số và như vậy bộ vi xử lý đóng vai trò rất quan trọng trong ti vi màu nếu bộ này không làm việc thì tất cả các chức năng và ngay cả sự vận hành của máy cũng không làm việc được. Trong khối vi xử lý thường bao gồm một vi mạch vi xử lý để nhận mọi chức năng điều khiển từ bàn phím bấm hoặc lệnh từ điều khiển từ xa tới và sau đó nó sẽ giải mã các lệnh để biết được đó là lệnh gì để nó đưa ra các mức áp cao hoặc thấp để điều khiển các chức năng của máy. Để tự giúp cho IC vi xử lý thì thường có các mạch logic số như mạch chuyển đổi A/D và D/A thực hiện chuyển các lệnh dưới dạng số thành mức điện áp hoặc các điện áp thành dạng số nhị phân. Mạch đảo tín hiệu và mạch nhớ. ở đây IC nhớ (memory) thực hiện nhớ các lệnh mà IC vi xử lý điều khiển để mỗi khi ta tắt bật lại máy thì các chương trình không bị thay đổi. ở đầu vào của bộ vi xử lý các lệnh thường được nối theo kiểu mạch ma trận dưới dạng điện áp hoặc điện trở. Nó có các giá trị áp hoặc trở khác nhau đối với từng chức năng như Volume, Chanel... đưa vào các chân IC vi xử lý khác nhau từ đó IC vi xử lý nhận biết được các lệnh và đưa ra các mức áp ở các chân khác nhau để điều khiển máy hoạt động. ở hầu hết các máy hiện nay các mạch đầu vào thường được bố trí theo ma trận hàng và cột. * VD mạch ma trận hàng và cột các phím bấm đầu vào IC vi xử lý. VOL + VOL - CH + CH - MEMORY TUNRING + TUNRING - MUTE POWER TV/VIDEO Các tiếp điểm chập, nhả của bảng ma trận Các cột ma trận đưa tới các chân IC vi xử lý Các hàng ma trận đưa tới đầu vào IC vi xử lý R1 R2 R3 R4 R5 R10 R11 R12 R13 R14 R8 Tới IC vi xử lý R9 R6 R7 * VD bàn phím bấn theo kiểu thay đổi điện áp đặt và chân IC vi xử lý Chương III : Các hệ truyền hình màu Các hệ truyền hình màu hiện nay về nguyên tắc thì đều giống nhau nhưng về cách xử lý tín hiệu màu thì hoàn toàn khác biệt việc giải mã màu ở máy thu, xét về từng hệ là khác nhau nó liên quan đến việc điều chế và phát tín hiệu màu ở máy phát. Vì vậy trong các ti vi màu mạch giải mã màu của các khối thường phải được dùng riêng một mạch điện khác và đa phần đều được sử dụng vi mạch để giải và kết hợp với các mạch lọc, các mạch cộng hưởng ở ngoài. Sau đây ta xét cụ thể về nguyên lý phát các hệ màu và nguyên lý thu các hệ màu, giải mã chúng ở máy thu đối với từng hệ màu là như thế nào? I - Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc mạch phát tín hiệu màu NTSC. - Trong hệ NTSC độ rộng dải tần tín hiệu chói là 4,2 MHz. - Hai tín hiệu hiệu được truyền đồng thời sang phía thu không phải là hai hiệu màu (R - Y) và (B - Y) mà là tín hiệu I và Q được tính theo biểu thức. I = 0,74 (R - Y) - 0,27 (B - Y). Q = 0,48 (R - Y) + 0,41 (B - Y). Vậy tín hiệu I có độ rộng dải tần là 1,5 MHz và tín hiệu Q có độ rộng dải tần là 0,5 MHz. - Hai tín hiệu hiệu màu được điều chế vuông góc trên cùng một tần số sóng mang phụ fc (theo FCC thì fc = 3,58 MHz; Tiêu chuẩn của CCIR thì fc =4,43mhz ). - Việc điều chế tần số sóng mang màu với 2 tín hiệu màu được sử dụng phương pháp điều biên nén và vuông góc. Để tiết kiệm phổ tần Người ta không truyền đi cả sóng mang và hai giải biên (f0 ±f ) mà chỉ truyền đi sóng mang với toàn dải tần f0+f. Và một phần bên biên tần dải dưới. Và gọi là phương pháp truyền thông tin sang biên như vậy Im là tín hiệu sóng biên của I và Qm tín hiệu sóng liên của Q. - Do tần số sóng mang màu f0 bị nén hoàn toàn bên phát không truyền sang phía thu vì vậy máy phát phải truyền đi tín hiệu đồng bộ màu (hay còn gọi là loé màu - colour burst) nhờ tín hiệu đồng bộ màu này mà ở máy thu cho nhận biết được có loé màu hay không để mở cổng cho đồng giải hoá màu làm việc và nhờ tín hiệu đồng bộ này người ta thực hiện phục hồi tần số sóng mang màu fc đúng với tần số và pha ban đầu như ở máy phát nhằm đảm bảo cho màu sắc của ảnh truyền hình thu được trung thực như ảnh màu sắc phát đi. - Tín hiệu xung đồng bộ màu có tần số đúng bằng tần số của sóng mang màu fc = 3,58 MHz được đặt ở sườn phía sau của các xung xoá dòng gồm từ 8 á11 chu kỳ. * Đồ thị dạng sóng điều biên nén S.AM = Suppress AM. * Dạng phổ của tín hiệu màu tổng hợp hệ NTSC 3,58 4,2 4,5 MHz 4,2 fcc Y Im Qm Sound FM - 1 0 1 2 3 4 5 f (MHz) fmV fmC fmA 3,58 4,25 4,5 Kênh 2: 54 Kênh 9: 186 Kênh 11:198 58,83 190,83 202,83 59,75 191,75 203,75 60 192 204 * Phổ hệ màu NTSC 1. Sơ đồ khối Matrix OSC 3,58 MHz 330 900 1800 S.A.M S.A.M + + + Burst Gate Y AMP ER EG EB CQ CI C EY D1 0,7 ms EY Im Qm NTSC Video colour * Nguyên lý làm việc: Ba màu cơ bản R, G, B được tách riêng và đưa vào tầng ma trận ở đây chúng được tách ra làm hai màu cơ bản là R và B nhưng được ký hiệu là màu I (CI) và màu Q (CQ). Tín hiệu chói được lấy ra và đưa qua dây trễ 0,7 ms để giữ chậm tín hiệu sau qua bộ khuếch đại biên độ (Y AMP) có điện áp đủ lớn tới mạch cộng với tín hiệu màu. C Qm Im CI CQ Hai màu CI và CQ đưa tới tầng điều biên nén và vuông góc (SAM) để điều chế được tần số sóng mang màu thì ở đây có bộ tạo dao động sinh ra tần số 3,58 MHz bởi hai tín hiệu sau khi điều chế đưa tới mạch cộng để cho hai tín hiệu này không bị lẫn thì tín hiệu CI sẽ sớm pha hơn CQ là 900 gọi là điều chế vuông góc. ị C = Im + Qm Sóng dao động 3,58 MHz được làm sớp pha 330 tới điều chế cho CQ. Cả hai sóng mang Im và Qm được điều chế đưa tới mạch cộng lấy ra được màu tổng hợp (C) và tới tiếp mạch cộng để cộng với tín hiệu chói tiếp tục tới mạch cộng để cộng với tín hiệu xung mở cổng loé màu (Burst gate) được đảo pha 1800 cộng với tín hiệu màu tổng hợp đưa tới máy mát và phát lên không trung. Tín hiệu mở cổng loé màu có nhiệm vụ làm cho máy thu nhận biết được máy phát có phát tín hiệu màu đi hay không để điều khiển đóng mở tầng triệt màu tránh gây nhiễu màu khi chương trình là hình ảnh đen trắng. 2. Nguyên lý làm việc của mạch giải mã màu NTSC bên máy thu. - Tín hiệu tổng hợp sau tách sóng Video bao gồm có 7 tin tức bao gồm: + Tín hiệu chói (Y) + Xung đồng bộ dòng (Sync H). + Xung đồng bộ mành (Sync V). + Tín hiệu âm thanh điều tần (FM) + Hiệu màu R - Y + Hiệu màu B - Y + Xung loé màu (Burst Colour). Trong đó bốn tin tức ban đầu là giống như ở ti vi đen trắng còn 3 tín hiệu sau đã được điều chế với một tần số mỗi một hệ màu thì có một tần số riêng. Tín hiệu tổng hợp ở đây được đưa tới các mạch xử lý riêng. - Tín hiệu chói được đưa qua dây trễ giữ chậm tín hiệu lại 0,7 ms, sau qua các mạch khuếch đại công suất và điều chỉnh Bright contast tới mạch ma trện với tín hiệu màu. - Tín hiệu màu NTSC được đưa tới mạch khuếch đại trung tần màu (IF Colour) trước khi tới tầng này tín hiệu màu được đưa qua mạch cộng hưởng lấy tần số sóng mang màu là 3,58 MHz, sau tầng khuếch đại trung tần tín hiệu màu được chia làm 2 đường là đường sóng mang màu Im vào tầng tách sóng điều biên nén Im (Demode I) và màu Qm vào tầng tách sóng điều biên nén Qm (Demode Q). Để tách được sóng điều biên nén phải có tin tức về pha gốc của sóng mang phụ lúc này ở bộ giải mã cũng có mạch tạo dao động đúng bằng tần số sóng mang màu là 3,58 MHz để đưa ra sóng dao động di pha 330 tới tách sóng màu Qm và di pha tiếp 900 (1230) để tách sóng màu Im, và mạch dao động 3,58 làm việc được thì phải có xung mở cổng loé màu tới tầng (Burst gate) tầng này chỉ mở khi có xung với tần số dòng (fH) kích vào mạch và mạch này đưa ra tin tức loé màu tới mạch tạo dao động. Trong mạch giải mã NTSC thường được thiết kế thêm một chiết áp gọi là TIN (hoặc HUE) dùng để điều chỉnh lại pha của tín hiệu màu giữa máy phát và máy thu cho chuẩn xác. Hai tín hiệu sóng mang màu Im và Qm sau khi được tách sóng loại bỏ tần số sóng mang phụ còn lại hai hiệu màu R - Y và B - Y đưa tới mạch ma trận kết hợp với tín hiệu chói để tạo ra hiệu màu G - Y để cuối cùng đưa tới mạch ma trận cuối tạo lại ba màu cơ bản R, G, B. * Nguyên lý mạch tách sóng điều biên nén. Người ta dùng một biến áp với đầu vào sơ cấp nhận tín hiệu điều biên nén và n đầu nhận tần số sóng mang (Corier) và bên sơ cấp của biến áp nhận được sóng điều biên và được tách nhờ diode (D) và tụ (C) dùng để lọc tần số sóng mang xuống marse. II - hệ màu SECAM. 1. Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc mạch phát hệ màu SECAM. Hệ màu SECAM ra đời nhằm khắc phục yếu điểm của hệ NTSC nào phải là về sự thay đổi pha nên ở máy có thêm một chiết áp chỉnh pha màu (TIN hoặc HUE) nhưng đa phần các chiết áp này thường được chỉnh không đúng do vậy màu sắc vẫn không được trung thực và hệ NTSC có một yếu điểm nữa là khi sóng truyền lan thì thường bị các nhiễu xâm nhập và dẫn tới pha màu cũng bị thay đổi theo. Hệ màu SECAM cũng đã có nhiều cải tiến và cho tới ngày nay có tên gọi là SECAM IIIB. ở hệ này người ta không thực hiện truyền hai tín hiệu hiệu màu liền một lúc mà thực hiện truyền từng dòng màu một và được giữ trễ lại một dòng có thời gian là 64 ms tức bằng thời gian của một chu kỳ quét dòng. Như vậy tại một dòng quét vẫn có đầy đủ 2 tín hiệu hiệu màu là một của chính dòng đang phát, một là dòng trễ của hiệu màu trước đó. Vì hai hiệu màu R - Y và B - Y được phát lần lượt xen kẽ nhau; để cho hai hiệu màu này không lẫn với nhau thì mỗi một hiệu màu được điều chế với một tần số sóng mang phụ riêng đối với hiệu màu R - Y là 4,406 MHz và với màu B - Y là 4,25 MHz. Cũng như trong hệ NTSC hai hiệu màu được ký hiệu là DR = 1,9 MHz (R - Y) DB = 1,5 MHz (B - Y) Dải tần của tín hiệu chói trong hệ màu PAL là 6 MHz và tần số sóng mang màu được lấy để điều chế là 4,43 MHz. * Phổ hệ màu SECAM a. Sơ đồ khối b. Nguyên lý làm việc. Ba màu cơ bản R, G, B đưa vào tầng ma trận (Matrix) sau tầng này có ba tín hiệu đưa ra đó là: * Tín hiệu chói (Y) đưa qua dây trễ DL 0,7 ms đưa tới mạch cộng với tín hiệu chói một phần tín hiệu được chính ra và qua bộ lọc dải thông BPF (Band pass filter) đưa tới mạch so sánh (Conparation) để thực hiện so pha với tín hiệu màu nhằm để cho tín hiệu màu và chói đến mạch cộng cùng một lúc. Nếu có sự sai pha thì chúng sẽ điều khiển tầng tự động chỉnh mức tín hiệu. ALC (Auto Level Control). Hai hiệu màu R - Y và B - Y tương đương với DR và DB đưa tới mạch cộng để trộn với xung đồng bộ màu (Burst Gate). Tín hiệu DB đưa thẳng tới tầng tiền nhấn còn tín hiệu DR qua đảo pha 1800 sau mới tới tầng tiền nhấn (Pre emphasis) tầng này làm nhiệm vụ tiền nhấn tần số cao của a hai dải màu DR và DB bởi do các nhiễu ở kỹ thuật điều tần (FM) bao giờ cũng có nhiều hơn ở tần số cao giúp cho nhiễu được đồng đều ở cả dải tần số. Hai hiệu màu đưa tới bộ chuyển mạch điện tử (SW) chuyển mạch này đóng mở theo tần số dòng fH/2 đóng mở tuần tự hai tín hiệu màu DR và DB xen kẽ nhau. Sau đó chúng đưa qua bộ lọc dải tần số thấp LPF (Low pass filter) và cho qua dải tần số cao để giảm các nhiễu gây lên ở vùng tần số cao. Tín hiệu màu qua tiếp mạch hạn biên cắt bớt biên độ của tần số để giảm nhiễu. Tín hiệu tổng hợp đưa sang tầng điều chế sóng mang phụ (Modulation) ở đây chúng thực hiện điều chế với hai tần số sóng mang phụ là màu DR điều chế với tần số 4,406; màu DB điều chế với tần số 4,250 MHz. Sóng mang màu đưa vào điều chế cũng được bộ chuyển mạch điện tử đóng mở theo tần số dòng fH/2 đồng bộ với chuyển mạch hai hiệu màu do vậy khi dòng màu nào được đưa vào bộ lọc thấp thì dòng màu đó được chuyển mạch nối với tần số sóng mang tương ứng để thực hiện điều chế sau điều chế tín hiệu đưa qua tầng đảo sóng mang phụ (Sub Carrier Inverter) để khử tạp âm sau đó hai tần số sóng mang phụ fmF, fmB đưa tới mạch lọc chuông (Bell filter) ngửa. Thực chất đây là một mạch cộng hưởng có dạng chuông ngửa cộng hưởng với tần số 4,286 MHz và nén thấp dải tần ở khoảng này xuống tránh phá dối với tín hiệu chói. Như vậy biên độ của tín hiệu chỉ còn khoảng 10%. Tín hiệu màu tổng hợp sau khi qua mạch lọc chuông được đưa tới mạch tự động chỉnh mức ALC rồi đưa tới mạch cộng với tín hiệu chói và đưa tới máy phát. Tầng ALC được nhận điện áp sai pha do tầng so sánh đưa ra để điều chỉnh sự đồng bộ giữa tín hiệu chói và tín hiệu màu tới mạch cộng và ở tầng này cũng nhận một phần tín hiệu màu từ mạch lọc chuông đưa tới để thực hiện so sánh pha của hai tín hiệu điện áp sai pha đưa ra sẽ trực tiếp điều khiển tầng ALC. 2. Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của mạch giải mã hệ màu SECAM. Mạch giải mã hệ màu SECAM hiện nay thường được sử dụng một vi mạch để đảm nhiệm ngoài ra bên cạnh mạch giải mã còn có thêm các mạch lọc (mạch cộng hưởng) như công hưởng để điều chế tín hiệu màu DR với tần số 4,406 MHz; cộng hưởng với màu DB ở tần số 4,250 MHz và quan trọng hơn là mạch cộng hưởng dải thông (hay là mạch lọc chuông sấp) cộng hưởng tần số 4,286 MHz. Trong phương thức phát tín hiệu màu của hệ SECAM ở máy phát thực hiện phát đi từng dòng màu một và có nhớ tức một phần tín hiệu dòng màu đó sẽ đi thẳng và một phần được đưa qua dây trễ với thời gian trễ đúng bằng thời gian của một dòng quét là 64 ms. Do vậy ở phần thu của hệ màu SECAM ngoài dây trễ 0,7 ms ra còn có dây trễ 64 ms để giữ trễ tín hiệu màu. * Bộ lọc chuông sấp ở máy thu để tạo lại dải tần số đã bị nén bởi bộ lọc chuông ngửa cộng hưởng tuỳ với tần số 4,286 MHz để bù lại và lấy ra được giải thông sóng mang màu bằng phẳng. * Cấu tạo dây trễ 64 ms. Dây trễ 64 ms được cấu tạo như hình vẽ với một thanh truyền làm bằng chất rắn có tính chất truyền sóng siêu âm. Hai đầu của thanh truyền được gắn hai miếng tinh thể áp điện (Thạch Anh) có tác dụng sẽ biến đổi sóng tín hiệu màu ở đầu vào thành sóng cơ (dưới dạng sóng siêu âm) để dẫn qua thanh truyền tới đầu ra của một miếng tinh thể áp điện có nhiệm vụ biến đổi ngược lại từ sóng siêu âm thành sóng tin hiệu màu ở đầu ra và đưa tới phần sau. Người ta dựa vào vận tốc truyền sáng cơ học rất chậm so với tín hiệu truyền trong mạch bình thường vì vậy để giữ trễ được khoảng thời gian 64 ms qua tính toán cần một độ dài của thanh truyền là 20 cm và để rút gọn nhờ thể tích của dây trễ người ta thiết kế đường truyền theo tính chất phản xạ của sóng cơ. Sau tách sóng hình ảnh (Video Det) tín hiệu chói được tách riêng và qua dây trễ 0,7 ms tới các mạch khuếch đại nâng cao biên độ và điều chỉnh Bright Contast, sau tới tầng ma trận với 3 hiệu màu R - Y; G - Y, và B - Y. Tín hiệu màu bởi giải tần số màu SECAM được qua bộ lọc chuông sấp cộng hưởng chuẩn với gửi tần 4,256 MHz và tần số lân cận. Sau khi lọc được giải tần của hệ màu tín hiệu đưa tới mạch khuếch đại tín hiệu trung tần màu và điều chỉnh độ đậm nhạt tín hiệu màu sau tầng này tín hiệu chia làm các đường sau * Tín hiệu màu DR và DB được chia làm 2 đường là kênh thẳng và kênh trễ. + Kênh thẳng được đưa thẳng tới chuyển mạch điện tử Secam /Secam SW .E) + Kênh trễ tín hiệu màu luôn đi qua dây trễ để giữ chậm lại 1 dòng là 64 ms và tới chuyển mạch điện tử SECAM. Chuyển mạch điện tử được đóng mở theo nhịp tần số dòng chia 2(fH/2) việc đóng mở này phải đồng bộ với nhịp ở máy phát, để được như vậy thì từ tầng khuếch đại trung tần màu tín hiệu đồng bộ màu được qua mạch nhận dạng tín hiệu đồng bộ màu (Iden colour) để kích vào tầng chuyển mạch điện tử để điều khiển khoá chuyển mạch màu SECAM. Như vậy ở đầu ra của khoá điện có 2 kênh luôn luôn có đủ một kênh thẳng và một kênh trễ. Cả 2 màu DR và DB đưa qua tầng khuếch đại và hạn biên để khử nhiễu điều biên ký sinh và kiểm soát được bão hoà màu, sau hạn biên tín hiệu đưa sang tầng giải điều chế (Modullation) mà tín hiệu màu đã điều chế ở máy phát để giải điều chế thu lại 2 hiệu màu và đây coi như là mạch tách sóng màu để tách được ở máy thu có thiết kế 2 mạch cộng hưởng với cộng hưởng với 2 tần số của sóng mang màu là 4,25MHz và 4,406 MHz cuối cùng lấy ra được 2 hiệu màu R - Y và B-Y sau qua mạch giải nhấn (Deemphasis) để làm giảm tín hiệu ở vùng tần số cao mà ở bên máy thu đã tiền nhấn sau 2 hiệu màu tới mạch ma trận để tạo ra hiệu màu G - Y và 3 hiệu màu cũng tín hiệu chói vào mạch ma trận cuối để tách ra được 3 màu cơ bản đưa lên Ktot đèn hình. III. Hệ màu PAL (PAL = Phase Alteonative line - thay đổi pha theo từng dòng) Hệ màu PAL phát tín hiệu màu dựa trên cơ sở của hệ màu NTSC mà cải tiến lên. Nó cũng phát đi hai hiệu màu R - Y và B- Y nhưng ký hiệu là màu Cu và Cv việc điều chế tần số sóng mang phụ cũng bằng phương pháp điều biên nén vuông góc nhưng với tần số sóng mang 4,43 MHz. Việc phát từng dòng màu theo tuần tự từng dòng và có nhớ tức cũng sử dụng một dây trễ 64 ms để thực hiện giữ chậm lại một dòng vì vậy giữa hệ màu SECAM và PAL đều có một dây trễ một dòng (1H) và thực tế dây trễ này được sử dụng chung cho cả hai hệ màu. Dải tần tín hiệu chói hệ này là từ 0 á 5,2 MHz và các tiêu chuẩn khác trùng tới hệ SECAM là 0 á6,2 MHz và sử dụng tần số âm thanh là 6,5 MHz. * Phổ hệ màu PAL: 1. Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc máy phát hệ màu PAL. Ba màu cơ bản được lọc ra bởi ba bộ biến đổi quang điện đưa tới mạch ma trận để tạo ra các tín hiêụ sau. * Tín hiệu chói qua DL 0,7 ms qua các mạch xử lý tín hiệu chói và khuếch đại sau đưa tới bộ cộng với tín hiệu màu. * Hai tín hiệu màu R - Y và B - Y được ký hiệu là EV và EU đưa tới mạch điều biên nén vuông gốc S.A.M để điều chế với tần số sóng mang trong mạch bộ tạo dao động 4,43 MHz đưa trực tiếp vào điều chế với sóng EU còn tín hiệu EV được điều chế với tần số sóng mang nhưng với pha lần lượt của từng dòng màu là ± 900 việc đóng mở nhờ SW1 ?? nhịp với fH/2. Sau bộ cộng tín hiệu màu tổng hợp đưa tới mạch cộng với tín hiệu chói sau đưa tiếp tới mạch cộng thứ 3 với xung đồng bộ màu dùng để nhận dạng và mở cổng loé màu (Burst gate) bộ này nhận sóng dao động tần số 4,43 MHz đa đảo pha ± 1350 xung này gửi đi dùng để tách sóng nhận dạng lại hai màu EV và EU nó được đóng mở lần lượt với từng dòng màu nhờ xung fH/2. Cuối cùng tất cả tín hiệu tổng hợp đưa tới máy phát để phát đi tín hiệu màu PAL. Việc thực hiện sửa sai pha màu trong hệ màu PAL được thực hiện tự động ở máy thu khắc phục được nhược điểm này của hệ màu NTSC và để sửa pha tự động được thì ở mạch phát hệ màu trên đường tín hiệu màu EV đi người ta thực hiện phát đi với một dòng thật là EV và một dòng giả là (-EV) và nhờ dòng màu giả này mà việc sai pha được tự động sửa lại. EU M2’ M2 2 EU M1’ + M2” M1 M1’ M2” - 2 EV - EV 0 EV 2 EV EU (EB - EY) EV (ER - EY) * Nguyên lý sửa méo pha trong hệ màu PAL. Giả sử tại dòng màu thứ n nào đó phát đi tín hiệu màu OM1 nhưng ở máy thu do quá trình bị sai pha trên đường truyền mà tín hiệu màu OM1 bị sớm pha đi một góc a và ở máy thu nhận được thành OM1', khi tới dòng thứ 2 máy phát phát đi OM2 là màu giả do máy phát đã đảo pha và đến máy thu nhận được pha đảo ;lại là OM2" khi đó cộng hai dòng màu OM1' và OM2" ta được véc tơ màu (M1' + M2") chính là véc tơ OM1 kéo dài do vậy nó có cùng pha với OM1 nhưng về biên độ thì lớn gấp đôi. Y AMP Bright Contast Demode V Demode U Matrix Y R - Y G - Y B - Y Y 2V 2U DL 0,7 ms Y From video Det + ± 2V + + 2U IF AMP Colour C 1800 C Burst gate Delay line 1H + 1350 - 1350 Phase - 1350 PAL.SW ± 900 fH/2 4,43 OSC 2. Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của mạch giải mã hệ màu PAL ở máy thu hình màu. Tín hiệu tổng hợp sau tách sóng hình ảnh chia làm các đường sau: * Đường tín hiệu chói qua DL 0,7 ms sau tới mạch khuếch đại và điều chỉnh Bright Contast lấy ra tín hiệu chói có biên độ đủ lớn để tới tầng ma trận với 3 hiệu màu. * Đường tín hiệu màu chia làm 2 đường của hai màu với màu V được bộ đảo pha 1800 do vậy luôn có ± 2V và đường kênh U thì luôn là 2U đó là đường kênh thẳng. Còn kênh trễ được qua dây trễ 64 ms giữ chậm lại một dòng màu để thực hiện sửa lại pha của dòng màu bị sai. Giả sử khi pha của một dòng màu bị sai thì lúc đó pha của dòng màu trước qua dây trễ có pha ngược với pha của dòng màu đó và nó tự động sửa lại pha dẫn tới pha của dòng màu luôn luôn đúng. Tất cả 2 dòng của kênh thẳng và kênh trễ đều tới bộ cộng để tổng hợp lại thành ± 2V và + 2U. * Cũng sau tầng khuếch đại trung tần màu thành phần tín hiệu mở cổng loé màu được tách riêng và qua tầng Burst gate kích mạch tạo tần số dao động 4,43 MHz đưa qua đảo pha ± 1350 để tách sóng cho màu EU và qua đảo pha ± 900 tiếp để tách sóng cho màu EV cuối cùng lấy ra hai thành phần hạ tần màu là 2U và 2V toí mạch ma trận để tạo ra hiệu màu G - Y. Việc tách sóng cho các sóng mang màu nhờ khoá chuyển mạch PAL (PAL SW) đóng mở theo tần số fH/2 để đồng bộ với máy phát. Nếu không đồng bộ thì mạch so pha nhận 2 xung. Một là xung của mạch dao động. Hai là xung sau tầng chuyển mạch qua đảo pha (-1350) đưa vào so pha nếu không đồng bộ thì đầu ra so pha sẽ có áp điều chỉnh lại khoá chuyển mạch PAL (PAL SW). Chương IV: Khối ổn áp nguồn trong máy thu hình màu (Power Supply) Trong các ti vi màu hiện nay khối nguồn đa phần được sử dụng mạch ổn áp dải rộng có mức điện áp dao động từ 90 á 260 V ~ để đáp ứng được nhu cầu thương mại hiện nay và máy có thể sử dụng được nhiều nước có nguồn điện sử dụng khác nhau như 110V/60Hz; 220 V/50Hz... Để mạch ổn áp nguồn làm việc được với dải điện áp dao động lớn như vậy thì các phần tử trong mạch ổn áp dùng những vật liệu có chất lượng cao và làm việc theo kiểu nguồn xung ngắt mở. Cho dù mạch nguồn làm việc ổn định và với mức dao động nguồn vào lớn như vậy nhưng cũng chỉ đưa ra một số nguồn cơ bản sau. * Một nguồn 5 V để cấp cho IC thường trực (IC vi xử lý) Để mở nguồn khi nhận lệnh từ phía ấn mặt máy hoặc ở điều khiển từ xa. * Nguồn 90 á 115 V DC cấp cho cực C của đèn công suất dòng. * Nguồn 12V DC để cấp cho bộ tạo dao động chủ dòng và mành. Khi đó có xung dòng đưa ra và số dòng làm việc tạo ra các nguồn điện áp cao thấp khác nhau ở thứ cấp biến áp fly back nguồn này được nuôi cho hầu hết các phần trong máy. Trong thực tế thị trường hiện nay tồn tại hai loại máy thu hình màu chính là máy nội địa thường chong điện 100V/60Hz và loại máy đa hệ dùng để suất đi các nước khác nhau sử dụng nguồn ổn áp dải rộng từ 90 á 260 VAC. Do vậy tồn tại hai loại nguồn trong máy ti vi màu là I - Mạch ổn áp nguồn đơn giản. Loại nguồn này có nguyên lý làm việc giống như bộ nguồn trong ti vi đen trắng thường sử dụng đèn bán dẫn hoặc 1 IC STR dùng để ổn áp nguồn chính. Kèm theo đó là các đèn bán dẫn khác làm nhiệm vụ như so sánh, khuếch đại sai số. Loại nguồn này nguyên lý làm việc đơn giản, tốn ít linh kiện nhưng nhược điểm cơ bản là ổn áp được mức nguồn dao động rất nhỏ, thường được dùng cho máy nội địa và ti vi đen trắng. Mạch ổn áp loại này đa số dùng từ 2 đến 3 tranzistor và đèn ổn áp chính là loại sò than hoặc sò sắt (sò mắt trâu) được bắt vào tấm tản nhiệt lớn. ổn áp chính Khuếch đại sai số So sánh Lấy mẫu áp chuẩn IN Out C2 + C1 + Nguồn chưa ổn áp Nguồn 1 chiều đã được ổn áp 1. Sơ đồ khối của mạch. * Tác dụng từng khối trong mạch. + Khối ổn áp chính: Khối này thường dùng 1 Tranzistor PNP hoặc NPN mắc theo kiểu 13 chung với một trong hai cực C hoặc E đưa điện áp vào và lấy điện áp ra. Vệc đóng mở đèn phụ thuộc vào điện áp phân cực UBE áp điều khiển này lấy ra từ mạch khuếch đại sai số. + Khối lấy mẫu: Thường gồm các điện trở mắc theo cầu phân áp trong đó có một biến trở thay đổi để điều chỉnh điện áp ra và là đầu đưa ra phân áp vào mạch so sánh. + Khối tham chiếu: Thường sử dụng một diode ổn áp Zener để giữ nguyên mức áp trên đầu âm của diode, áp này luôn luôn là điện áp chuẩn để lưu vào mạch so sánh với áp lấy mẫu. + Khối so sánh: là khối thu nhận hai điện áp là áp chuẩn (áp tham chiếu) và điện áp lấy mẫu để thực hiện so áp với nhau đưa ra áp sai số là (+) hoặc (-) hoặc = 0. + Khối khuếch đại sai số: là khối khuếch đại để nâng cao biên độ điện áp sai số để điều khiển đèn ổn áp chính. 2. Sơ đồ nguyên lý mạch ổn áp đơn giản cụ thể. - Nguồn điện áp một chiều (DC) sau mạch chỉnh lưu được đưa vào cực C ra E của đèn Q1, đèn này làm nhiệm vụ ổn áp chính của bộ nguồn. Điện trở R9 mắc C và E của đèn làm nhiệm vụ giảm bớt dòng qua đèn Q1. Nguồn qua trở hạn biên R12 đưa ra áp một chiều (B+). Ban đầu đóng nguồn điện mạch chưa kịp ổn áp ngay và điện áp phân cực để kích mở Q1 ban đầu lấy qua R1, R5 đưa qua R10 kích vào cực B đèn điều khiển Q2 đèn này nhận áp cấp nguồn nhờ R8 và đưa điện áp ra E kính vào cực B đèn Q1, làm đèn này mở và cho điện áp chảy từ C ra E của đèn. - Khi nguồn đã ổn định giả sử có đột biến và điện áp ra của bộ nguồn sụt thấp khi đó một phần điện áp đầu ra được đưa qua mạch lấy mẫu bao gồm R15, V R1 và R16 đi ẩn giữa của cầu phân áp này lấy ra từ VR1 đưa vào cực B đèn Q3 để thực hiện so sánh với áp chuẩn (UDZ) lấy nhờ R14 và ở mức ngưỡng trên diode DZ1 điện áp UDZ luôn ổn định và khi đó áp lấy mẫu (UM) có mức thấp vào cực B dẫn tới phân cực UBE nhỏ làm áp chảy từ C qua E của Q3 có sụt áp nhỏ qua R11 qua R10 kích vào cực B (Q2) là lớn đ Q2 mở khoẻ đ áp định thiên vào cực B (Q1) là lớn làm đèn này mở lớn hơn điện áp chảy từ C đ E lớn làm cho áp đầu ra tăng lên và khi nếu áp ra B+ tăng cao quá thì mạch làm việc ngược lại làm cho chiều B+ luôn ổn định cho dù áp đầu vào có thay đổi. - Mạch bảo vệ nguồn B+ khi bị chập bao gồm diode D3; Q4, R13, D1, R2, R3, R4 nó chỉ làm việc khi bị chập nguồn B+ bảo vệ cho máy. Bình thường máy làm việc tốt thì nguồn qua phân áp R2, R3 qua R4, D1 thấp hơn mức áp ở đầu âm của diode D1 và Diode này đóng dẫn tới Q4 đóng. Giả sử vì lý do nào đó nguồn B+ bị tụt quá thấp lúc này áp đều dương D1 lớn hơn đầu âm đ diode D1 phân cực thuận đ mở đ có phân cực cho Q4 đ Q4 mở có dòng chảy từ C qua E của đèn xuống masse làm áp phân cực Q2 tụt thấp dẫn đến Q2 đóng đ Q1 đóng bảo vệ cho máy. - C1 và C4 là hai tụ lọc đầu vào và đầu ra - C2, R6, C3, D2, R7 là các linh kiện lọc xung nhiễu của nguồn. - Các đèn ổn áp nguồn chính thường có công suất nhỏ do vậy để tăng công suất thì đèn này thường được mắc phức hợp bởi hai đèn như hình vẽ sau: E B C E C B - Hiện nay nhiều máy dùng IC ổn áp STR. 3 IN 2 4 5 1 Out GND + Cấu trúc bên trong 1 IC ổn áp nguồn 115V: STR 50115B. II - Mạch ổn áp nguồn xung dải rộng. - Đây là loại mạch ổn áp nguồn có chất lượng cao với mức dao động nguồn từ 90 á260V hiện nay đa phần các máy đa hệ đều sử dụng lại nguồn ổn áp kiểu này, loại ổn áp này thường nhỏ gọn, độ chính xác cao và tổn hao ít điện năng. 1. Sơ đồ khối mạch ổn áp. Mạch nghịch lưu Mạch chỉnh lưu lần 1 Mạch chỉnh lưu lần 2 Out IN AC Nguồn điện xoay chiều dao động từ 90 á 260 V qua mạch nắn và lọc thành áp một chiều sau qua mạch nghịch lưu, mạch này thường dùng một biến áp và 1 IC kết hợp thành mạch dao động tạo tần số cao được chuẩn theo tần số quét dòng (fH) ta có được áp xoay chiều với độ ổn định cao là qua tiếp mạch chỉnh lưu lần 2 và lọc lấy áp một chiều cấp cho máy. 2. Sơ đồ khối mạch ổn áp theo phương pháp xung dùng mạch dao động đa hài. Bộ chỉnh lưu Khoá ngắt mở nguồn Bộ lọc Lấy mẫu Khuếch đại điều khiển Mạch tạo dao động đa hài Khuếch đại và so sánh Mạch tạo áp chuẩn IN AC DC Out fH - áp xoay chiều dao động từ 90 á 260 V đưa vào bộ chỉnh lưu để nắn thành điện áp một chiều đưa tới khoá ngắt mở chính của bộ ổn áp nguồn. Khối ngắt mở này tương đương như một khoá điện nhận sự điều khiển từ mạch khuếch đại và điều khiển. Thời gian đóng mở của khoá phụ thuộc vào dạng xung đưa vào điều khiển có chu kỳ lớn hay nhỏ, thời gian xuất hiện xung điều khiển nhanh hay chậm. Để có được xung điều khiển như vậy thì bộ dao động đa hài sẽ đưa ra các xung bộ này được dao động theo xung cưỡng của tần số quét dòng (fH), các xung có độ rộng lớn hay nhỏ lại phụ thuộc vào mạch khuếch đại so sánh điều khiển mạch so sánh nhận hai điện áp, một là điện áp ở đầu ra bộ lọc nguồn và một là từ khối tạo điện áp chuẩn để đưa vào bộ so sánh cuối cùng là lấy ra được điện áp sai số. * Nguyên lý làm việc của mạch so sánh làm thay đổi độ rộng của xung dẫn tới thời gian đóng mở của kim loại thay đổi t t t T X2 T X3 Uvào thấp 90v Uvào trung bình 180v Uvào cao 260v Xung điều khiển fH t O O O O T X1 - Khi nguồn vào ở mức cao mạch đưa ra dạng xung có biên độ cao và bề rộng (Tx1) hẹp làm cho khoá đóng mở với tần số cao dẫn đến áp đưa ra là ít. - Khi nguồn vào ở mức trung bình thì độ rộng của xung (Tx2) lớn hơn đ Thời gian đóng mở lâu hơn đ làm cho áp ra tăng lên. - Khi nguồn vào thấp hơn nữa (90V) thì độ dương của xung là (Tx3) rất rộng đ Thời gian đóng mở kéo dài đủ để điện áp nguồn đưa ra khỏi khoá ngắt mở là tăng cao như ở các mức nguồn vào khác. Bộ chỉnh lưu Bộ tạo dao động nghẹt Bộ chỉnh lưu tần số cao Bộ lấy mẫu Khuếch đại so sánh áp chuẩn Khuếch đại sai số IN AC fH Out DC Biến áp cảm ứng 3. Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của Bộ nguồn ổn áp xung dùng mạch dao động nghẹt. - Trong mạch xử lý bộ tạo dao động nghẹt kết hợp với biến áp cao tần bộ dao động này thường làm việc ở tần số cao. Khi mới làm việc tần số của nó còn thấp nhưng khi mạch quét dòng đã làm việc thì xung quét dòng (fH) đưa quay về từ biến áp fly back làm cho tần số bộ dao động bằng tần số quét dòng là 15625 Hz hoặc 15750 Hz. Vì mạch làm việc ở tần số cao như vậy nên độ gợn sóng của nguồn cũng nhỏ vì thế các tụ lọc chỉ cần có điện dung thấp cũng đủ để lọc ổn định nguồn và biến áp cao tần cũng nhỏ gọn đi rất nhiều. Xung của mạch dao động được cảm ứng bên cuộn thứ cấp của biến áp qua bộ nắn điện tần số cao (dùng diode cao tần) đưa ra áp một chiều. Một phần áp một chiều qua bộ lấy mẫu đưa ra mức áp biến động theo nguồn ra vào bộ so sánh và khuếch đại. Cũng ở bộ so sánh nhận áp chuẩn đưa vao và đưa ra mức điện áp sai số là = 0; > 0; < 0 vào tầng khuếch đại sai số để điều chỉnh lại tần số của bộ dao động nghẹt làm cho nguồn một chiều đưa ra sau bộ nắn điện bên thứ cấp biến áp cao tần là luôn ổn định. 4. Phân tích mạch ổn áp kiểu xung theo kiểu ngắt mở dòng mạch dao động nghẹt (Switching power Supply). * Nguyên lý làm việc. Nguồn điện xoay chiều qua mạch nắn cần 4 diode áp một chiều qua cuộn cảm cao tần L1 lọc nhờ C1 qua trở bảo vệ R1 tiếp masse. Trở R1 thường có trị số rất nhỏ. Nguồn một chiều qua cuộn 1 - 2 biến áp TR1 vào cực C của T4 đèn này kết hợp với cuộn 1 - 2, R2 là điện trở phân cực, R13 nối masse cho cực E, C5 và R14 là mạch lọc nhiễu tần số cao. Tất cả các linh kiện trên tạo lên thời hằng của mạch dao động nghẹt. Khi mạch dao động làm việc điện áp cảm ứng trên cuộn 5 - 6 nắn qua d1 vào mạch lấy mẫu bao gồm R3, VR1, và R4 đưa áp vào cực BT1 đèn này nhận áp chuẩn trên diode Zene (DZ1) nhờ DC đặt vào cực E như vậy đây là dèn so sánh đưa ra áp sai số ở cực C qua phần áp R7, R8 vào cực B (T2) ra cực E kích tiếp vào B (T3) ra C qua R12 tác động qua tụ dẫn xung C4 để làm cho tần số của mạch dao động nghẹt thay đổi dẫn đến áp cảm ứng bên thứ cấp TR1 luôn ổn định. Cuộn 3 - 4 của TR1 đưa xung xoay chiều có biên độ thấp nắn qua d2 vào cực C (T2) cấp nguồn cho đèn này. Xung xoay chiều ở đầu 4 của TR1 đưa vào cực B (T4) đây là đường hồi tiếp dương để duy trì dao động. Diode ổn áp DZ1 giữ mức ổn áp ở cực B (T2) có nhiệm vụ bảo vệ khi nguồn cao quá dẫn tới bộ dao động làm việc quá tải gây nguy hiểm thì mức áp này cao hơn mức ngưỡng của diode lăn diode mở bão hoà làm chập áp cực B (T2) xuống masse tác động tới T3 đ tác động tới mạch dao động ngừng làm việc bảo vệ cho máy. Để đảm bảo sự cách ly giữa masse nguồn và masse máy đánh cho người sử dụng khỏi bị giật thì R15, R16 và C5 làm nhiệm vụ cách ly này, giá trị của R15, R16 là rất lớn (6 ms). Để đơn giản hoá mạch dao động ổn áp và tăng chất lượng thì hầu hết các linh kiện trong mạch nguồn được cho vào 1 IC gọi là STR thường có 5 chân đưa ra để nối với mạch điện. 5. Mạch ổn áp dải rộng. Mạch ổn áp dải rộng hay còn gọi là bộ nguồn tự động (Auto Volt Power Supply) làm việc theo nguyên lý ổn áp xung nhưng có độ ổn định cao với dải điện áp biến động từ 90 á 260 V mà nguồn một chiều đầu ra vẫn ổn định. Đây là bộ nguồn chất lượng cao lên được dùng hầu hết trong các ti vi màu đa hệ hiện nay với độ ổn áp (90 á 260/50 - 60Hz) trong đó thường có IC ổn áp chính là STR và kết hợp với biến áp cao tần tạo thành mạch dao động theo tần số dòng = 15625 Hz hoặc 15750 Hz thường sử dụng các IC như STR 50115B; STR 30115; STR 540415, STR 50092... * Phân tích mạch ổn áp dải rộng dùng trong máy JVC (140ME-040HM) dùng IC STR 54041. Nguồn một chiều lọc bởi C1 đưa vào đầu 10 ra đầu 12 biến áp xung TR1 vào chân 3 IC ổn áp nguồn kiêm dao động nguồn STR - IC1 khi đó nguồn cảm ứng trên các cuộn dây của biến áp TR1 có nhiệm vụ sau cuộn 7 - 8 nắn qua d2 hạn biên R4 lọc nhờ C4 lấy điện áp âm đưa vào chân 1 của IC để thực hiện so sánh với xung quay về từ biến áp dòng qua TR2 qua R13 nắn nhờ d3 đưa vào chân 2 của IC và cưỡng bộ dao động trong IC dao động theo tần số quét dòng. Cuộn 8 - 9 lấy xung xoay chiều qua C5, R5 đưa vào chân 2 để thực hiện duy trì dao động. Chân IC được tiếp masse qua điện trở âm R10. Chân 5 của IC mắc mạch chỉnh thời bằng tần số dao động R8, R9, VR1, C8, C9 và đồng thời cũng thay đổi nguồn cảm ứng đưa ra thấp hay cao. Đèn T1, T2 làm nhiệm vụ bảo vệ làm việc khi số dòng làm việc quá tải dẫn tới xung quay về ở thứ cấp TR2 lớn qua R12 làm T1 mở kéo theo T2 mở tạo dòng chảy từ E qua C qua R10 tiếp masse làm chập mạch dao động nguồn đ nguồn ngừng làm việc bảo vệ cho máy. Việc ổn áp nguồn theo sự thay đổi của điện áp vào được thực hiện ở IC1 dẫn tới nguồn đưa ra luôn ổn định. 1 2 2 4 3 Out In * Bộ phận biến đổi điện quang (opto) thường dùng trong mạch hồi tiếp nguồn để làm phân tử cách ly. 6. Mạch khử từ dư ti vi màu. Sự ảnh hưởng của từ trường trái đất cũng như từ trường xung quanh ti vi làm ảnh hưởng đến độ sạch màu của ti vi nó thường gây đọng lại một vệt màu trên màn hình ti vi gây lên sự sói mòn ở chỗ màu bị đọng lại. Để làm sạch những vùng màu do sự từ dư gây lên trong hầu hết các máy màu đều thiết kế mạch khử từ dư nó gồm một điện trở nhiệt và một vùng dây khử từ được quấn xung quanh bầu của màn hình mạch này nó chỉ làm việc trong khoảng thời gian rất ngắn khi ta bật máy nó sinh ra một từ trường ngược với từ trường trái đất để xoá đi các vệt ố màu còn đọng lại. K R2 R1 1 2 3 TH Điện trở nhiệt Cuộn dây khử từ AC Dt < 1 phút t mA i 4A - R1 là điện trở nhiệt dương (nhiệt độ tăng đgiá trị điện trở tăng) - R2 là điện trở đốt nóng thường xuyên. - Khi ta bật máy lúc đó R1 đang ở trạng thái nguội (50 W) khi đó dòng điện chạy qua sẽ là C = với dòng này nó làm cho R1 nóng nhanh và khi đó giá trị điện trở cũng tăng nhanh khoảng (50 KW) trong lúc giá trị R1 nhỏ dòng 4A chạy qua cuộn dây khử từ để quét sạch từ dư đọng lại trên màn hình và sau 1 khoảng thời gian ngắn R1 nóng lên lúc này. I = và khi R1 nóng dần lên thì dòng qua cuộn từ dư giảm xuống còn: 4 mA không đáng kể. - R2 luôn luôn lấy nó giữ cho R1 ở một nhiệt độ nhất định và trong thời gian máy làm việc dòng qua cuộn từ dư chỉ có 4 mA. Lời Kết Luận Trong quá trình làm đồ án sinh viên đã tìm tòi, tham khảo các giáo trình, các sách viết về truyền hình của các tác giả đã trải qua bao năm kinh nghiệm qua đó sinh viên học hỏi được rất nhiều điều thú vị và các kinh nghiệm bổ ích. Vì thế sinh viên nhận thấy rằng mình cần phải học tập nhiều hơn nữa để có thể hiểu và tiếp thu được các kinh nghiệm của các thầy dạy và đặc biệt là của thầy hướng dẫn Đỗ Hoàng Tiến. Qua đây sinh viên cũng nhắn gửi tới toàn bộ các bạn bè cùng khoa Điện Tử - Viễn Thông nói chung và các bạn bè cùng lớp BK - 716 nói riêng hãy cố gắng hơn nữa để không phụ công của các thày cô đã tận tình giảng dạy và hướng dẫn. Để có đủ hiểu biết, đủ trình độ tiếp thu một công nghệ thông tin - công nghệ điện tử ngày một phát triển hiện đại phục vụ một phần nào đó cho đất nước đang bước vào thế kỷ XXI. Thế kỷ của những đột phá về công nghệ thông tin. Cuối cùng sinh viên gửi lời cảm ơn sâu sắc tới các thày, các cô của trường Đại học Bách Khoa - Hà Nội nói chung và khoa Điện tử - Viễn Thông nói riêng đã dạy dỗ sinh viên từ ngày nhập trường cho tới khi kết thúc khoá học. Sinh viên xin chân thành cảm ơn các bạn bè cùng và khác lớp đã giúp đỡ trong thời gian sinh viên học tập. Lời Nói Đầu 1 Phần I: Nguyên lý ti vi màu 3 Chương I - ôn lại truyền hình đen trắng và khái niệm chung về truyền hình màu. 3 I - Tổng quan về truyền hình đen trắng. 3 1. Hệ thống truyền hình đầu tiên: 3 2. Hệ thống George Carrey (1905) 3 3. Hệ thống Paulnepkow - truyền cơ khí: 4 4. Hệ thống truyền hình hiện nay - ống thu hình Vidican. 4 5. Các vấn đề liên quan. 4 II - Khái niệm chung về truyền hình màu. 9 1. Khái niệm chung. 9 2. ánh sáng và màu sắc. 9 3. Sự cảm nhận màu sắc của mắt người. 10 4. Sự pha trộn màu. 12 III - Nguyên lý làm việc máy thu và phát truyền hình màu. 13 1. Sơ đồ khối máy thu và phát truyền hình màu. 13 2. Nguyên lý làm việc. 13 IV - Các hệ truyền hình màu. 15 NTSC 16 Chương II - Nguyên lý chung của máy thu hình màu và tác dụng từng khối trong máy thu hình. 17 I - Nguyên lý chung của máy thu hình màu. 17 1. Sơ đồ khối máy thu hình màu. 17 2. Nguyên lý chung của máy thu hình màu. 17 II - Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của bộ tuner. 20 Bảng tần số của các kênh tương ứng hệ CCIR 21 III - Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của khối trung tần. 25 IV - Sơ đồ khối và nguyên lý chung của khối xử lý tín hiệu 28 V - Sơ đồ khối và nguyên lý khối xử lý tín hiệu chói. 29 1. Cấu tạo của dây trễ 0,7 ms. 30 2. Mạch tương đương của dây trễ 30 VI - Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của tầng tạo dao động quét mành và quét dòng. 31 1. Sơ đồ khối và nguyên lý mạch quét mành. 31 2. Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của mạch quét dòng và tạo đại cao áp cùng các mức áp khác. 33 3. Các nguồn áp bên cuộn thứ cấp đại cao áp (fly back) 35 VII - Đèn hình và mạch điện đèn hình màu. 36 1. Cấu tạo chung của đèn hình. 37 2. Loại màn hình có lưới đục lỗ. 38 3. Loại đèn hình có màn chắn khe hẹp. 39 4. Loại đèn hình màu Trinitron. 40 IIX - Mạch ma trận tạo màu G - Y và ma trận tạo 3 màu cơ bản R, G, B. 40 1. Sơ đồ nguyên lý mạch tạo ma trận EG - EY và ER; EG; EB. 41 2. Nguyên lý làm việc của mạch ma trận. 41 3. Nguyên lý mạch điều khiển hiện chữ và số trên màn hình. 42 IX - Nguyên lý làm việc của phần điều khiển trong máy thu hình màu (Micro Processor). 43 Chương III : Các hệ truyền hình màu 45 I - Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc mạch phát tín hiệu màu NTSC. 45 1. Sơ đồ khối 47 2. Nguyên lý làm việc của mạch giải mã màu NTSC bên máy thu. 48 II - hệ màu SECAM. 50 1. Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc mạch phát hệ màu SECAM. 50 2. Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của mạch giải mã hệ màu SECAM. 52 III. Hệ màu PAL (PAL = Phase Alteonative line - thay đổi pha theo từng dòng) 55 1. Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc máy phát hệ màu PAL. 56 2. Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của mạch giải mã hệ màu PAL ở máy thu hình màu. 58 Chương IV: Khối ổn áp nguồn trong máy thu hình màu (Power Supply) 60 I - Mạch ổn áp nguồn đơn giản. 60 1. Sơ đồ khối của mạch. 61 2. Sơ đồ nguyên lý mạch ổn áp đơn giản cụ thể. 62 II - Mạch ổn áp nguồn xung dải rộng. 64 1. Sơ đồ khối mạch ổn áp. 64 2. Sơ đồ khối mạch ổn áp theo phương pháp xung dùng mạch dao động đa hài. 64 3. Sơ đồ khối và nguyên lý làm việc của Bộ nguồn ổn áp xung dùng mạch dao động nghẹt. 66 4. Phân tích mạch ổn áp kiểu xung theo kiểu ngắt mở dòng mạch dao động nghẹt (Switching power Supply). 67 5. Mạch ổn áp dải rộng. 68 6. Mạch khử từ dư ti vi màu. 70 Lời Kết Luận 72