Các thiết bị đầu cuối viễn thông

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ VIỄN THÔNG 1.1.Sự phát triển của nghành viễn thông Ngành bưu chính viễn thông Việt Nam cũng như các nước khác trên thế giới được phân chia ra làm hai thời kỳ: trước năm 1954 và sau năm 1954. Trong những năm 1954 mạng viễn thông nói chung đổi thay một cách cơ bản hơn thời kỳ trước năm 1954,trong khoảng thập kỷ 60,79 và giữa thập niên 80. Trong khoảng thời gian 25 năm này đã chứng kiến một cuộc cách mạng thự sự của ngành viễn thông đó là sự phát triển vượt bậc về công nghệ truyền dẫn. Số lượng đường dây thuê bao tăng gấp 4 lần so với trước 1960. Trong khoảng năm 1980 đã chuyển sang thời kỳ tự động hóa với mạng lưới được mở rộng ra các quốc gia trên thế giới,với tốc độ phát triển ở mức cao từ 20% đến 25% mỗi năm vượt xa hơn tất cả xảy ra trong 70 năm trước,kết quả là những năm 60 công việc chuyển mạch phải có chuyên môn lâu năm phần lớn dùng cơ khí. Ngày nay,kỹ thuật chuyển mạch phải có chuyển mạch đòi hỏi có kiến thức sâu rộng về cả điện tử và môn tin học. Sự phát triển của nghành viễn thông có bước ngoặt rõ ràng. Vào thập kỷ 60 xóa bỏ khoảng cách điện thoại gọi được khắp nơi trên thế giới. Cho đến nay ngày nay,ngành viễn thông đã có một bộ mặt mới hoàn toà(kỹ thuật tự động hóa và số hóa) chuyển từ A/D và ngược lại nhờ bộ chuyển đổi PCM với tốc độ cao. 1.2. Thiết bị đâu cuối bưu điện Thiết bị đầu cuối giao tiếp giữa một mạng và người hay máy móc, bao gồm cả các máy tính,thiết bị đầu cuối chuyển đổi thông tin sang tín hiệu điện và trao đổi tín hiệu điều khiển với mạng lưới. 1.2.1. Điện báo truyền dẫn Nguyên lí điện báo truyền chữ: Điện báo truyền chữ thực hiện việc truyền một văn bản đến địa chỉ nhận tin bằng sự biến đổi tin tức trong văn bản gốc thành tín hiệu điện dạng tín hiệu số ở phía phát. Tín hiệu này được truyền dẫn trong mạng thông tin, ở phần thu này xảy ra sự biến đổi ngược lại đẻ hoàn nguyên văn bản cho người sử dụng, sự đơn giản của tín hiệu điện báo và băng tần rất nhỏ hẹp của kênh điện báo là đặc điểm của điện báo truyền chữ. Điện báo truyền chữ có lịch sử lâu dài,đã qua nhiều cải tiến nên có nhiều tên goị khác nhau. Trong điện báo truyền chữ nguồn tin là bằng chữ cái, có 10 chữ số và một số dấu, tổng cộng có 60 ký tự. Nếu dùng một từ mã tương ứng với một ký tự thì mỗi từ mã phải dùng 6 đơn vị từ mã (26 = 64 tổ hợp ). Nhưng điện báo truyền chữ chỉ dùng 5 đơn vị mã (25 = 32 tổ hợp), tương tự như máy chữ, mỗi từ mã bình thường đại diện cho 2 ký tự số và dấu. Người ta quy ước từ mã 11111 báo hiệu những từ mã tiếp theo thuộc nhóm ký tự chữ, từ mã 11011 báo hiệu những từ mã tiếp theo thuộc nhóm ký tự số và dấu. Sơ đồ khối phát và thu: Hình 1.1. Sơ đồ khối phát và thu Phần Phát: Điện báo viên ấn một phím thì một từ mã được chọn và cơ cấu khởi động làm việc ở đó xảy ra quá trình biến đổi 5 bit từ song song sang nối tiếp.Bộ hoặc gồm 5 bit với đơn vị dừng để tạo ra từ mã đầy đủ. Trong quá trình 5 bit tin chưa biến đổi hết từ song song sang nối tiếp thì bộ mã bị bộ khởi chốt giữ ở từ mã đã chọn. Tín hiệu dùng đưa kết thúc sự làm việc đưa bộ khởi về trạng thái ban đầu, bộ mã được giải phóng để sẵn sàng tiếp nhận một từ mã, từ tác động ấn phím tiếp theo. Bộ định thời dùng để chuẩn thời gian. Bộ phân phối tạo ra thứ tự thời gian của 5 bit tin. Phần thu: Phần thu phải tiếp nhận các bit nối tiếp chuyển đổi thành 5 bit song song, tiến hành giải mã và in ra ký tự. Mạch vào phối ghép tốt với kênh truyền dẫn, nâng S/N. Bộ khởi được khởi động bởi đơn vị khởi của từ mã được bộ phận phối tạo ra thứ tự bit,bộ trích mã chọn thời điểm cắt mẫu giữa bit để xác định giá trị bit với xác suất đừng lớn nhất có thể tạo điều kiện méo tín hiệu báo.Bộ dừng đưa bộ phân phối về trạng thái ban đầu tức là máy thu sẵn sàng tiếp nhận từ mã mới, đồng thời bộ dừng tác động vào bộ khởi in dùng in để quy định thời gian in đối với từ mã vừa được giải mã xong. Quá trình ở máy nghe hiện kiểu ( dây chuyền sản xuất ) trong khi đang in một ký tự thì đồng thời thu từ mã tiếp. 1.2.2. Truyền ảnh tĩnh( Fax ) Nguyên lý: Truyền ảnh tĩnh là dịch vụ sao chép tài liệu từ xa với tốc độ cao nhờ truyền tín hiệu trên mạng điện thoại. Để các máy Fax do những hãng sản xuất khác nhau có thể liên lạc với nhau, các nhà sản xuất phải tuân thủ theo khuyến nghị của CCITT đẻ thuận tiện cho việc liên lạc Sơ đồ khối và kỹ thuật máy Fax: Hình 1.2.Mô hình một máy Fax ( cơ điện ) Mô hình một máy Fax hiện thị phần phát của Fax cơ điện. Tấm ảnh gốc được cố định trên mặt trống hình trụ. Trống được mô tơ ổn tốc quay nhanh, qua giảm tốc là nhờ vít, mô tơ làm cho bộ biến đổi quang điện chuyển động thẳng, đều, chậm. Bộ biến đổi quang điện bao gồm nguồn sáng ổn định với phổ sáng xác định. Ánh sáng được hệ thấu kính dẫn quang hội tụ thành vệt sáng có hình dạng và kích thước nhất định chiếu rọi vào phần tử ảnh trên trống. Bức ảnh gốc cần truyền đi sẽ được chia thành những phần tử ảnh nhỏ, tập hợp thành dòng ảnh và mành ảnh. Bên phát thực hiện sự biến đổi lần lượt độ sáng trung bình của mỗi phần tử ảnh gốc thành mức tương ứng tỷ lệ của tín hiệu điện. Sự lần lượt với quy định xác định của phần tử gọi là quét ( quét dòng, quét mành ) hệ thống quang học đặc biệt sẽ tạo ra vệt sáng quét . Tín hiệu điện ( tạo ra khi quét ảnh gốc bên máy phát ) được truyền dẫn tới máy thu.Bên thu thực hiện biến đổi ngược, tín hiệu điện thành hình ảnh trên vật mang tin.Do đặc tính của thị giác, chúng ta chấp nhận bức ảnh thu được có cảm giác thị giác tương tự. Sự phân bố bậc sáng trên ảnh nhận phải tỷ lệ với sự phân bố bậc sáng trên ảnh gốc. Với loại văn bản cần truyền nét thì chỉ cần một bậc sáng của nét nổi lên trên bậc sáng của nền là đủ. Các thiết bị truyền ảnh loại truyền nét là đơn giản nhất. Theo sự phát triển của kỹ thuật,máy Fax được phân loại theo 4 nhóm: GI : Truyền dẫn tương tự ( FM ),độ phân giải 96 dòng/in ( truyền trang A4 mất 6 phút ) GII : Giống như GI nhưng tốc độ cao hơn gấp 2 lần ( truyền trang A4 mất 3 phút ) GIII : Truyền dẫn số PCM, dùng kỹ thuật PSK, QAM tốc độ đến 9600 baud, độ phân giải 200 dòng/in ( truyền trang A4 mất 1 phút ) GIV : Được thiết kế cho ISDN , truyền dẫn số tốc độ 56 kbit/s . Độ phân giải 400 dòng/ in, thời gian 5s cho trang A4. Quy luật quét của các máy Fax khác nhau có thể là rất khác so với mô tả trên. Tuy nhiên, vì bức ảnh là không gian hai chiều nên quét phải theo hai tọa độ, một tọa đọ được quét nhanh là quét dòng, một tọa độ dược quét chậm là quét mành. Sự phối hợp quét dòng và quét mành để quét kín bức ảnh gốc. Ghi chú: CCD: Charge Coupled Devices ( thiết bị ghép điện tích ) ADC: Biến đổi tương tự sang số DDC : Digital Data Com peressio ( ép số liệu số ) Modem Mo : Modu laton ( điều chế để phát ) Dem : Demodulation ( giải điều chhe để thu ) De : Data Expansion (dẫn số liệu ) Sơ đồ khối của máy Fax : Hình 1.3. Sơ đồ khối của máy Fax Nhờ kỹ thuật vi xử ký, máy Fax hiện đại có thể làm việc với modem tự động phát, tự động thu. Tự động phát 50 trang văn bản chuẩn bị sẵn, điều đó rất tiện sử dụng máy Fax và thời gian ban đêm. Bằng các phím cài đặt chương trình máy Fax có thể tự động phát một văn bản đến nhiều địa chỉ khác nhau hoặc phát nhiều văn bản đến một địa chỉ nào đó. Chế độ hỏi vòng ( Rolling ) cho phép máy tự động gọi hoặc tự thu thập nhiều văn kiện từ nhiều địa chỉ đã xác định. Kỹ thuật mã khóa làm cho máy có thể bảo mật văn bản đối với người khác, máy còn tự động thống kê mọi thông tin về phát và thu, các văn bản phát và thu đều được chèn đoạn mở đầu ghi các thông tin giới thiệu, xác nhận địa chỉ, thời gian và đều được lưu trữ. Máy phát hiện đại thường có sẵn modem kết hợp với máy điện thoại, có thể tự động trả lời điện thoại, có màn hình hướng dẫn và bảo dưỡng máy. 1.2.3. Máy điện thoại ấn phím Máy điện thoại ấn phím là thiết bị đầu cuối phục vụ thông tin thoại qua mạng điện thoại. Đặc điểm kỹ thuật của máy điện thoại phụ thuộc kỹ thuật truyền dẫn tín hiệu thoại của mạng. Các phương thức gửi số đến tổng đài: Máy điện thoại ấn phím hiện nay thường dùng 2 phương thức gửi đến tổng đài là: Phương thức 1: Gửi số dùng chế độ mã thập phân ( chế độ PULSE ) Muốn gửi đi một số nào đó thì nó phát đi số xung tương ứng với phím đó. Khi dùng phương thức này thì chức năng phải ở chế độ P ( PULSE ) và lúc này điện thoại bàn phím có thể khai thác với tỏng đài cơ điện và tổng đài điện từ. * Nguyên tắc hoạt động: Khi ấn một phím nào đó thì có số xung tương ứng với phím ấn như vậy. Khi cần phát đi một địa chỉ thì ấn những phím tương ứng với địa chỉ cần gửi. Khi đó mỗi số sẽ được đưa lên đường dây dưới dạng một chuỗi xung thập phân. Trong đó thời gian được phân bố như sau: Thời gian không có dòng là 62ms Thời gian có dòng là 38ms Thời gian 1 xung là 100ms ( tức là trong 1 giây máy có thể phát ra 10 xung ) IDP ( Internet Digit Pause ): Là thời gian nghỉ giữa hai loạt xung ( hai số ấn ) và IDP thường khoảng từ 100ms ÷ 1200ms Phương thức 2: Là phương thức gửi số bằng mã lưỡng âm đa tần DTMF ( Dual Tone Multiplex Frequency ) – chế độ TONE Nút chức năng phải ở chế độ T ( Tone ) và lúc này điện thoại ấn phím chỉ thích hợp với tổng đài điện từ. Chế độ T là chế độ gửi đến. Tổng đài hai âm bằng hai tần số và nằm trong băng tần của tiếng thoại ( 0,3 ÷ 3,4 ) khz Nguyên tắc hoạt động: Khi ta ấn một phím nào đó sẽ phát đi một tổ hợp hai tần số ( hai tần số này có một tần số thấp bà một tần số cao ) nhưng vẫn nằm trong tổ âm tần. Ở tổng đài điện từ có bộ phận tổ hợp tần số này để biết con số thuê bao đã phát đi. Chức năng cơ bản của máy điện thoại: Phát và tiếp nhận báo hiệu Phát mã số thuê bao bị gọi Phát và thu tín hiệu để nói chuyện Khử trắc âm, chống các loại nhiễu và điều chỉnh âm lượng để âm thu được dễ nghe nhất. Hiện nay kĩ thuật vi xử lý được dùng trong các máy điện thoại rất phong phú. Trong mạng thông tin điện thoại số chủ động và kết hợp với thiết bị đầu cuối tạo ra nhiều dịch vụ chất lượng cao. Máy điện thoại bao gồm những khối sau: Chuông Chuyển mạch nhấc – đặt Quay số Tổ hợp ( ống nói và tai nghe trên cấu trúc tay cầm ) Mạch khử trắc âm, diệt tiếng “keng”, điều chỉnh âm lượng Ngoài các khối cơ bản trên, máy điện thoại còn có thể có: hệ thống vi xử lý, hệ thống ghi âm, màn hình và các hệ thống hỗ trợ truyền dẫn. Dưới đây là sơ đồ khối điện thoại: Hình 1.4. Sơ đồ khối điện thoại Mạch bảo vệ quá áp: Chống điện áp cao do đường dây điện thoại bị chập mạng điện hoặc do bị sấm sét ảnh hưởng. Mạch bảo vệ đảo cực: Để bảo vệ điện áp một chiều từ tổng đài đến các khối cấp cho ic có cực tính cố định. Mạch chuông: Phản ứng với tín hiệu chuông do tổng đài gửi đến mạch chuông có tính chọn lọc đến từng số và tính phi tuyến sao cho nó chỉ làm việc với dòng chuông mà không kiên quan đến dòng một chiều, dòng đảo thoại tín hiệu quay số. Chuyển mạch nhấc - đặt: Ở trạng thái nghỉ, tổ hợp đặt trên vị trí quy định, làm cho nó chỉ mạch chuông được nối vào dây thuê bao, còn mạch phía sau được nối vào dây thuê bao Mạch phát xung số: Gửi địa chỉ thuê bao gọi đến tổng đài, tín hiệu này có thể dạng xung thập phân và lượng âm đa tần. Mạch diệt tiếng keng ( CLIC ): Khi quay số thường tạo ra tiếng leng keng. Muốn diệt được tiếng động này thì phải ngắt mạch chuông trong quá trình quay số. Mặt khác trong quá trình phát xung số, cảm ứng trong tai nghe xuất hiện tiếng CLIC. Do đó, trong mạch này có nhiệm vụ ngắt mạch đàm thoại Mạch sai động: Là mạch kết hợp với mạch cân bằng để khử hiện tượng trắc âm. Vì vậy phải giảm nhỏ hiện tượng này Mạch nói: Là mạch gửi tín hiệu thoại Mạch nghe: Là mạch thu tín hiệu thoại Quay số bằng đĩa quay số hay bằng bàn phím: Đĩa quay số là một cấu kiện cơ khí. Khi quay một số, tay người làm cuộn lò xo dụng cụ quay số, khi nhả tay ra thì đĩa quay số trở về vị trí tĩnh nhờ lực giãn của lò xo. Nhờ vai trò của một cơ cấu ổn định tốc độ trong đĩa quay số mà tốc độ quay số này ổn định, bảo đảm những xung quay số có bề rộng chuẩn 38ms, cự ly chuẩn 62ms, số xung đúng bằng số được quay ( riêng số 0 là một xung ), từng số quay lại cách nhau một khoảng chuẩn đủ lớn để tránh nhầm lẫn số. Có thể tạo ra một số thuê bao bằng cách bấm trên bàn phím, tuy nhiên công việc này vẫn được gọi là quay số kết quả ấn phím cũng có thể tạo ta xung quay số như trên. Nhờ các mạch tạo xung trong IC, nhưng bàn phím được thiết kế hướng tới tín hiệu quay số mà đa tần lưỡng âm 1.3. Thiết bị đâu cuối âm thanh Âm thanh: Nguồn gốc của âm thanh: Âm thanh là do vật cơ học phát ra, âm thanh phát ra dưới dạng sóng âm. Cuộc sống thường ngày có bao nhiêu dao động là có bấy nhiêu âm thanh có tần số nằm trong giới hạn thu nhận của tai người. Dải tần tai người ta nhận biết được là từ ∆f : [16÷ 20000 ] hz VD: Như là ta gẩy vào dây đàn mặt trống rung phát ra âm thanh hay ta sờ tay vòa loa khi đang kêu ta thấy màng loa rung động. Sóng âm là sự biến đổi của môi trường đàn hồi khi có năng lượng âm truyền qua.Âm thanh truyền đến tai người,nghe được âm thanh đó là do môi trường đó dẫn âm. Các chất sóng âm truyền tốt là chất dẫn âm như : Chất rắn,đất,nước, không khí…Có một số chất khác dẫn âm truyền kém gọi là chất hút âm như: chì, sắt, len…Riêng trong chân không sóng âm không truyền qua được vì chân không không có phần tử vật chất để truyền âm. Hướng truyền lan âm thanh được gọi là tia âm thanh. Âm thanh được truyền là do quá trình phát ra nó,kích thích dao động âm trong môi trường khí do đó mà những chất khí bị nén, dãn.Sự nén dãn lần lượt được lan truyền từ nguồn âm dưới dạng sóng dọc ( tức là phương dịch chuyển của dao động trùng với phương truyền âm ) có biên độ và tần số.Sóng truyền tới nơi thu âm. Do đó quá trình tổn hao năng lượng vi sinh ra nhiệt nên năng lượng bị tiêu hao dần, dao động âm sẽ tắt dần, lúc này năng lượng không đủ cho các phần tử dao động nữa phần âm tắt dần. Âm thanh khi lan truyền sẽ là các phần tử khí. Như vậy, âm thanh cần có một năng lượng, năng lượng đó được gọi là thanh năng. Cũng chính vì vậy mà công cụ phát ra âm thanh cần có một công suất thích đáng. Âm thanh truyền từ nơi này đến nơi khác cần mất một thời gian. Ngoài ra âm thanh đi nhanh hay chậm phụ còn phụ thuộc vào nhiệt độ. VD: Loa truyền âm thanh ban đem nghe rõ hơn ban ngày. Hiện tượng khúc xạ của âm thanh trên hướng truyền lan của âm thanh gặp ngược gió, nó sẽ bị phản xạ lại âm thanh Các đại lượng đặc trưng của âm thanh: Tần số của âm thanh là tần số dao động của phần tử khí trong một giây, tần số được ký hiệu là f đơn vị đo là Hz hoặc KHz, MHz. Thời gian mà âm thanh thực hiện một dao động được gọi là chu kỳ của âm thanh. Ký hiệu là T đơn vị là: T = 1/f đơn vị tính là ( m/s ). Tốc độ truyền âm là tốc độ truyền năng lượng từ nguồn âm tới nơi thu âm, đơn vị là m/s. Cường độ âm thanh là năng lượng sóng âm truyền một đơn vị thời gian, qua một đơn vị diện tích, đặt vuông góc với phương truyền đon vị cm2/s. Thanh áp là lực tác động vao tai người nghe hoặc tại một điểm của trường âm. Âm sắc là một đặc tính của âm nhờ đó mà ta phân biệt được tiếng trầm bổng khá nhau, hay tiếng của nhạc cụ, tiếng nam, nữ… Âm lượng là mức độ to nhỏ tùy thuộc vào người nghe điều chỉnh nguồn âm đó. Độ hưởng ứng âm thanh: Là cảm giác chủ quan của tai người đối với âm thanh,không những liên quan tới cường độ âm mà còn liên quan tới tần số nghe được và cảm giác và thời gian duy trì âm thanh. Tiếng nói: Tiếng nói được cơ phát của người tạo nhằm mục đích thông tin. Tiếng nói được phân loại thành âm thanh hữu thanh và âm vô thanh. Cơ quan phát âm của người bao gồm thanh đới, thanh quản,khoang miệng, mũi các tổ chức liên quan. Khi ta nói làm thanh đới dao động phát ra âm thanh đưa ra thanh quản có tần số 70Hz ÷ 450Hz ( fo là tần số cơ bản ) được goi là âm hữu thanh. Đường phổ của xung âm cơ bản có độ dốc giảm dần về phía tần số, tần số trung bình của nam là 150Hz của nữ là 250Hz.... Âm hữu thanh là nhờ cơ quan phát âm, một hệ thống lọc âm và hàng loạt cộng hưởng, tần số cộng hưởng thay đổi nhờ hoạt động môi, mũi, răng, lợi làm cho fo ( tần số cơ bản ) biến đổi cả đường bao phủ. Vậy ta xác định đặc điểm của phổ ngôn ngữ, trước hết ta nói về mẫu âm nguyên tố phoman, khi nói mỗi tiếng ứng với một hoặc hai phoman. đường bao phủ phoman, nó được xác định như sau: Cực đại ( phoman ) Cực tiểu ( anti phoman ) Phổ mang tin tức là hẹp so với toàn bộ tiếng nói chứa trong đường phổ và nhịp thời gian lóa âm. Tiếng nói của người la loại âm phức tạp nó gồm nhiều âm tạo nên, giới hạn 80Hz ÷ 10000Hz. Các giọng của nam và nữ được phát ra như sau: Giọng nam trầm 80 ÷ 320 Hz Giọng nam trung 100 ÷ 400 Hz Giọng nam cao 130 ÷ 480 Hz Giọng nữ thấp 160 ÷ 600 Hz Giọng nữ cao 260 ÷ 1200 Hz Tiếng nói có công suất. Khi nói to, nhỏ khác nhau công suất nói thầm 103mw, nói bình thường 10mw. Thính giác: Tai người có khả năng cảm thụ về tần số, biên độ cảm nhận, biên độ thể hiện là độ to của âm. Tai người nghe được âm thanh ở dải tần từ 16 ÷ 20000 Hz, thấp hơn 16Hz được gọi là hạ âm. Tai người có khả năng phân biệt 2500 âm trầm bổng khác nhau, mỗi mức to nhỏ khác nhau 1dB, độ nhạy tai tỉ lệ thuận vói logarit, các tần số logarit các thanh áp. Do đó tai người có mức ngưỡng nghe được là thanh áp nhỏ nhất âm đơn mà tai người cảm nhận được. Ngưỡng chói tai là mức thanh áp lớn của âm mà tai người còn sức chịu đựng được. Vậy ngưỡng nghe được là mức giới hạn từ trạng thái nghe thấy sang không nghe thấy, phụ thuộc tấn số, lứa tuổi người nghe, biện pháp bố trí nguồn âm. Nếu thanh áp dao động điều hòa 1000 Hz bằng 2.105N/m2 là ngưỡng nghe được tiêu chuẩn. Ngưỡng chói tai, mức giới hạn chịu đựng vượt quá sẽ gây ta thính giác tổn thương, phụ thuộc vào tần số ( ít hơn so với ngưỡng nghe được ). Thanh áp điều hòa 1000Hz bằng 20N/m2 ngưỡng chói tai tiêu chuẩn. Nếu mỗi khoảng tăng gấp 10 lần cường độ âm thanh ( đơn ) tương ứng với bậc tăng âm lượng 1 lần, cảm thụ về biên độ âm gần với quy luật lg10 ( theo âm lượng ). Ben là đơn vị so sánh tương ứng với chuẩn đề biểu thị mức âm lượng. M= 1g1/ Io (ben) Io là âm lượng chuẩn 0.1 Ben = 1dB Đặc tính tai: Cảm thụ nhận riêng từng âm mà nó thu nhận được các âm tổ hợp, phân biệt giọng nói của từng người. Khi cùng một lúc hai âm tác động đến tai thì âm thanh có cường độ mạnh sẽ át âm thanh có cường độ yếu hơn. Hai âm thanh đó, giảm độ rõ của âm thanh chính là tiếng chèn trong thông tin thoại cần xử lí hiện tượng này. Nếu tai người luôn bị âm thanh tác động vào tùy thuộc vào thời gian chịu đựng, quá mức chịu đựng sẽ gây mệt mỏi của thính giác. 1.3.1. Tín hiệu điện thanh: Tín hiệu điện thanh là tín hiệu biến đổi dao động điện thành tín hiệu âm thanh, trong quá trình truyền tín hiệu phải qua nhiều thiết bị và môi trường dẫn, chịu sự biến đổi và gia công. Để tin tức nhận được ở thiết bị sau đảm bảo trung thực thiết bị trước phải đưa ra tỉ số tín hiệu/nhiễu (S/N) theo tiêu chuẩn làm việc của thiết bị sau. Hai thiết bị xét phải phối khéo với nhau tốt theo tiêu chuẩn nhất định để đảm bảo thiết bị sau thực sự tiếp nhận tín hiệu từ thiết bị trước chuyển đến. Tương ứng với sụ cảm thụ thính giác được xét về mặt tần số và biên độ. Ở phần này ta xem xét tín hiệu điện thanh trên hai mặt: dải tần va dải động. Mức động: Ta biết thính giác có quán tính, tai tai không phản ứng với quá trình tức thời của âm. Sự cảm thụ bằng tai là kết quả tác động bình quân của năng lượng âm thanh trong một khoảng thời gian nhất định. Hưởng ứng của thính giác chỉ có sau một khoảng thời gian nhất định để gom góp các nhân tố tác động của âm. Khả năng gom góp các nhân tố tác động lên thính giác và sự tồn tại trí nhớ thính giác dẫn đến điều này: tại một thời điểm xét, cảm thụ thính giác chỉ được xác định bởi công suất tín hiệu thời điểm đó, mà còn bởi các giá trị vừa mới qua không lâu cần năng lượng tín hiệu. Tất nhiên ảnh hưởng của các giá trị đã qua càng giảm nếu chúng lùi sâu vào quá khứ so với thời diểm xét. Mức động của tín hiệu điện thanh là cảm thụ thính giác có được nhờ tính bình quân trong khoảng thời gian xác định các giá trị tức thời đã san bằng của tín hiệu đó. Người ta đã làm ra những dụng cụ chỉ báo mức động E(t1). Dụng cụ này có bộ nắn điện và mạch tích phân E( t1) và U(t) đều biến đổi theo thời gian. Dải động: Dải động của tín hiệu là một khoảng cách các giá trị của mức động nằm giữa mức động cực tiểu và cực đại. Để đảm bảo tiêu chuẩn ta có thể biến đổi bằng phương pháp nén dãn ( tức tín hiệu vào nén,tín hiệu ra dãn ) dải động nhằm tăng tỷ số tín hiệu trên tạp âm ( ký hiệu S/N ) VD: u(t) lấy giá trị cực đại,cực tiểu với xác suất thấp ; u(t) lấy giá trị trung gian với xác suất cao. Mức cực tiểu là mức 100% thời gian u(t) lớn hơn nó, xác suất của sự kiện mức động u(t) vượt quá mức cực tiểu là W=1. Mức cực đại là mức mà 0% thời gian u(t) lớn hơn nó ; xác suất của sự kiện u(t)> mức cực đại là W=0 Độ rõ và độ hiểu: Đọ rõ là tỷ số giữa số phần tử tiếng nói nhận đúng ở đầu thu trên tổng số phần tử tiếng nói truyền đạt ở phần phát. Độ hiểu: Tùy thuộc vào chủ quan của từng người mà độ hiểu khác nhau. Nếu độ rõ đạt 85% thì độ hiểu rõ tốt, độ rõ đạt 70% dưới 70% thì độ hiểu rõ kém. Thường độ rõ đạt 85%. Độ trung thực truyền tín hiệu: Là tỷ số các giọng nói mà người nghe nhận biết đúng trên thị trường tổng số các giọng nói dược truyền đạt qua máy. 1.3.2. Micro và Loa: Micro: Micro và Loa là thiết bị đầu cuối của nhiều hệ thống thông tin. Trong chúng xảy ra biến đổi âm thanh tín hiệu điện và ngược lại. Chúng ta là một hệ phức tạp bao gồm các phần hệ âm học, cơ học, điện học tương tác với nhau. Các hệ dao động âm, cơ, điện tuy khác nhau nhiều về vật lý, nhưng có thể được mô tả bằng những biểu thức toán học tương tự nhau. Một số loại Micro Một số loại micro Độ nhạy hướng trục của micro là tỷ số điện áp đầu ra ký hiệu là U của ống nói với âm thanh áp tác động khi hướng truyền âm (ký hiệu là P ) của ống nói với thanh áp tác động khi hướng truyền âm ( ký hiệu là P ) của ống nói. η0 = U/P(mv/(N/m2)) P: Đo được tại vị trí đặt ống nói + Độ nhạy của ống nói không thay đổi ở một góc tới cầu truyền âm, đó là ống nói vô hướng. + Đặc tuyến hướng là tỷ số giữa độ nhạy η0 với độ nhạy hướng trục η0. H(Ө)= ηө/ η0. (Ө là góc giữa hướng truyền âm với hướng trục âm của micro) + Đặc tính tần số của micro là sự phụ thuộc của nhạy hướng trục vào tần số η0 (ω). + Tạp âm nội bộ của micro: N= 20lg (Uta/Uth) Uta: điện áp tạp âm nội bộ Uth: điện áp tín hiệu đầu ra của micro. Tương ứng với thanh áp 1µbar như tác động vào. Ống nói có nhiều loại: ống nói điện động, ống nói tĩnh điện, ống nói áp điện và ống nói bột than… Loa: Là thiết bị dùng để biến tín hiệu điện thành sóng âm thanh, quy luật biến đổi sóng điện từ. Hình 1.5. Sơ đồ cấu tạo loa nam châm vĩnh cửu. hai cuộn dây có lõi sắt cuốn với số vòng bằng nhau chất lượng cỡ dây như nhau. Màng rung rất mỏng. Vỏ bọc bằng kim loại hay nhựa cứng. Nguyên lý hoạt động của loa: Khi loa chưa có dòng điện xoay chiều qua, từ lực của nam châm vĩnh cửu luôn hút màng rung vào, màng có lực đàn hồi cân bằng với từ lực của nam châm nên màng không bị hút sát mà giữ ở vị trí cân bằng. Khi tín hiệu điện qua loa, dòng điện ấy chạy qua hai cuộn dây, trong lõi sinh ra một từ trường biến đổi, từ trường này lúc thì cùng chiều với từ trường của nam châm vĩnh cửu làm cho lực tăng lên, màng rất mỏng bị hút thêm vào, lúc nó lại ngược chiều với từ trường của nam châm vĩnh cửu lúc này từ lực giảm đi màng mỏng bị đẩy ra xa, vậy màng mỏng luôn bị dao động theo quy luật của không khí trước màng rung dao động thành sóng âm thanh tác động vào tai người nghe. Loa điện động: Hình 1.6. Cấu tạo loa điện động Cấu tạo loa điện động: Nam châm vĩnh cửu (7) Mũi che bụi Tụ dẫn từ giữa (8) Màng loa Tấm dẫn từ dưới (9) Nếp uốn đỡ bên trong Tấm dẫn từ trên (10) Đệm loa Cuộn đay động (11) Khung lọc loa Mạch nhện đỡ bên trong Nguyên lý: Khi có dòng điện âm tần chạy qua cuộn dây đồng của loa sẽ tạo ra từ trường biến đổi, cộng với từ trường nam châm vĩnh cửu sẽ sinh ra lực từ làm cho cuộn dây da động, rung màng loa, kích thích trường âm thanh phát ra âm thanh theo đúng quy định của dòng điện tiếng nói. Loa điện động được dùng rộng rãi, kết cấu đơn giản, âm thanh trung thực, hiệu suất thấp 0.5 - 4%. Màng loa là loại giấy đặc biệt có hình dạng xác định với khối lượng và điện tích tối ưu để tăng công suất bức xạ của âm thanh. Loa công suất lớn vành loa phải to, công suất ký hiệu (w). Đĩa phát âm : ( Loa áp điện) Cấu tạo: Được chết tạo từ một vật liệu có tính chất áp điện, Nếu đặt vào những miếng tinh thể do bị co giãn rung động phát ra âm thanh là hiệu ứng điện áp ngược. Nếu nằm trên đĩa mỏng có khả năng uốn cong đĩa bằng lực cơ học thì bề mặt đĩa suất hiện điện áp. Người ta thường dùng Ceramic để chế tạo đĩa mỏng sau đó dùng keo epoxy gián lên một đĩa than, đĩa lớn gắn thêm đĩa nhỏ lấy tín hiệu. Nguyên lý hoạt động: Khi làm việc có điện áp tín hiệu ân tần đặt lên hai mặt của đĩa, chất ceramic sẽ dãn theo sự biến thiên của điện áp làm đĩa bị uốn cong biến thiên theo quy luật điện áp vừa vào, dao động đó sẽ tạo ra âm thanh. Khi đĩa lớn dao động đĩa con cũng dao động theo. lúc đó bề mặt biến đổi giống đĩa lớn, điện áp này thường lấy làm đàn hồi tiếp trong các mạch dao động. Hình 1.7. Cấu tạo đĩa phát âm Chương II: Cấu Tạo Máy Điện Thoại Di Động 2.1. Sơ đồ khối của máy điện thoại di động: Hình 2.1. Sơ đồ khối của máy điên thoại di đông 2.2. Nguyên lý hoạt động Điện thoại di động có ba khối chính đó là. Khối nguồn Khối điều khiển Khối thu phát tín hiệu 2.2.1. Khối nguồn Chức năng: Điều khiển tắt mở nguồn Chia nguông thành nhiều mức nguồn khác nhau Ổn định nguồn cung cấp cho các tải tiêu thụ Điện áp V.BAT cấp nguồn trực tiếp vào ba IC đó là IC nguồn, IC công suất phát và Ic rung chuông LED. Khi ta bật công tắc nguồn → tác động vào IC nguồn qua chân PWR-ON→ mở ra các điện áp khởi động cấp cho khối điều khiển bao gômg: + VKĐ1 (điện áp khởi động 1) 2,8V cấp cho CPU + VKĐ2 – 1,8V cấp cho CPU, Memory và IC mã âm tần + VKĐ3 – 2,8V cấp cho mạch dao động 26MHz Sau khi được cấp nguồn, khối vi xử lý hoạt động, CPU sẽ trao đổi với Memory đê lấy ra phần mêm điều khiển các hoạt động của máy, trong đó các lệnh quay lại điều khiển khối nguông để mở ra các điện áp cấp cho khối thu phát tín hiệu gọi là các điện áp điều khiển bao gồm: + VKĐ1 ( điện áp điều khiển 1) Cấp cho bộ giao động nội VCO + VKĐ2 Cấp cho mạch cao tần ở chế độ thu + VKĐ3 Cấp cho mạch cao tần ở chế độ phát Điều khiển nạp bộ xung: Dòng điện từ bộ xạc đi vào IC nạp và được CPU điều khiển thông qua lệnh CHA – EN để nạp Pin, khi Pin đầy thông qua chân báo Pin BSI để đưa về CPU mà CPU biết và ngắt dòng nạp. Sự hoạt động của khối nguồn được minh họa như sau: Hinh 2.2. Sự hoạt động của khối nguồn Bước 1: Lắp Pin vào máy, máy được cấp nguồn V.BAT. Bước 2: Bật công tắc ON-OFF, chân PWR-ON chuyển từ mức cao xuống mức thấp. Bước 3: IC nguồn hoạt động và cho ra điện áp VKĐ cung cấp cho khối điều khiển bao gồm dao động 13MHz, CPU và Memory. Bước 4: Khối điều khiển hoạt động và truy cập vào bộ nhớ Memory để lấy chương trình điều khiển máy. Bước 5: CPU đưa ra các lệnh quay lại IC nguồn để điều khiển mở ra các điện áp cho khối thu phát song hoạt động. 2.2.2. Khối điều khiển Bao gồm CPU ( Centrer proceseor Unit – Đơn vị xử lý trung tâm ). CPU thực hiện các chức năng. Điều khiển tắt mở nguồn chính, chuyển nguồn giữa chế độ thu và phát Điều khiển đồng bộ sự hoạt động giữa các IC Điều khiển khối thu phát song Quản lý các chương trình bộ nhớ Điều khiển truy cập SIM Card Điều khiển màn hình LCD Xử lý mã quét từ bàn phím Điều khiển Sự hoạt động của Camera Đưa ra tín hiệu rung chuông và chiếu sang đèn LED. Memory ( Bộ nhớ ) bao gồm: ROM: ( Read Olly Memory ) đây là bộ nhớ chỉ đọc lưu các chương trình quản lý thiết bị, quản lý các IC, quản lý số IMEI, nội dung trong ROM do nhà sản xuất nạp vào trước khi điện thoại được xuất xưởng. SDRAM: ( Syncho Dinamic Radom Access Memory ) Ram động – là bộ nhớ lưu tạm thời cho các chương trình phục vụ trực tiếp cho quá trình xử lý của CPU. FLASH: đây là bộ nhớ có tốc độ truy cập nhanh và dung lượng khá lớn dung để nạp các chương trình phần mềm như hệ điều hành và các ứng dụng trên điện thoại, khi hoạt động CPU sẽ truy cập vào FLASH để lấy ra phần mềm điều khiển máy hoạt động. MEMORY Card: Thẻ nhớ dung cho các điện thoại đời cao để lưu cá ứng dụng, tập tin, ảnh , video, ca nhạc, game...... 2.2.3. Khối phát tín hiệu: Khối thu phát tín hiệu bao gồm: RX là kênh thu TX là kênh phát tín hiệu Kênh thu: Kênh thu có hai đường song song dùng cho hai băng song: Băng GSM 900MHz có tần số từ 935MHz đến 960MHz Băng DCS 1800MHz có tần số từ 1805MHz đến 1880MHz Ở việt nam chỉ sử dụng băng GSM 900MHz vì vậy tìm hiểu và sửa chữa ta chỉ cần quan tâm đến băng sóng này, băng DCS 1800MHz ở nước ngoài thường sử dụng. Khi thu băng GSM 900MHz, tín hiệu thu vào Anten đi qua chuyển mạch Anten đóng vào đường GSM 900MHz → Đi qua bộ lọc thu để lọc bỏ các tín hiệu nhiễu → Đi qua bộ khuêch đại nâng biên độ tín hiệu → Đi qua bộ ghép hỗ trợ cảm để tạo ra tín hiệu cân bẳng đi vào IC Cao trung tần. Mạch trộn tần với tín hiệu cao tần với tần số dao động nội tạo ra từ bộ dao động VCO → tạo thành tins hiệu trung tần IF → đưa qua mạch khuêch đị trung tần khuêch đại trung tần khuêch đại lên biên độ đủ lớn cung cấ cho mạch tách song điều pha. Mạch tách song lấy ra 2 dữ liệu thu RXI và RXQ được đưa sang IC mã âm tân để xử lý và tách thành hai tín hiệu: + Tín hiệu thoại được đưa đến bộ đổi D – A lấy ra tín hiệu âm tần → khuêch đại và đưa ra loa. + Các tín hiệu khác được đưa xuốn IC vi xử lý theo hai đường IDAT và QDAT để lấy ra các tín hiệu báo rung chuông, tin nhắn..... Kênh Phát: Tín hiệu thoại từ Micro được đưa vào IC mã âm tần. Các dữ liệu khác ( thông qua giao tiếp bàn phím ) đưa vào CPU xử lý và đưa lên IC mã âm tần theo hai hướng IDAT và QDAT. IC mã âm tần thực hiện mã hóa, chuyển đổi A – D và xử lý cho ra 4 tín hiệu TXIP, TXIN, TXQP, TXQN đưa lên IC cao trung tần. IC cao trung tần sẽ tổng hợp các tín hiệu lại sau đó điều chế lên sóng cao tần phát. Dao động nội VCO cung cấp dao động cao tần cho mạch điều chế. Mạch điều chế theo nguyên lý điều chế pha → tạo ra tín hiệu cao tần trong khoảng tần số từ 890MHz đến 915MHz → tín hiệu cao tần được đưa ra mạch ghép hỗ cảm → đưa qua mạch lọc phát → khuêch địa qua tần tiền khuêch đại → đưa đến IC khuêch đại công suất khuêch đại rồi đưa qua bộ cảm ứng phát → qua chuyển mạch Anten → đi ra Anten phát sóng về trạm BTS. IC công suất phát được điều khiển thay đổi công suất phát thông qua lệnh APC ra từ IC cao trung tần. Một phầ tín hiệu phát được lấy ra từ bộ cảm ứng phát → hồi tiếp về IC cap trung tần qua đường DET để giúp mạch APC tự động điều chỉnh công suất phát. APC ( Auto Power Control ). 2.3. Các linh kiện trên điện thoại di động IC vi xử lý IC nguồn IC SDRAM Bộ nhớ FLASH IC cao trung tần Cáp tín hiệu IC KĐ công suất phát Bộ dao đông nội Chuyển mạch Anten Thach anh dao động 12MHz Camera quay phim chụp ảnh Mô tơ Rung Chuông Màn hình LCD 2.4. Bản chất máy điện thoai và tín hiệu trong điên thoại di động 2.4.1. Bản chất của điện thoại di động Điện thoại di động ngày nay là sự kết hợp của nhiều thiết bị: Một chiếc Radio Một chiếc máy phát sóng cao tần Một chiếc máy Vi tính thu nhỏ Một chiếc Camera kỹ thuật số Một máy chơi Game chuyên nghiệp Một chiếc Tivi độ phâm giải cao..... 2.4.2. Bản chất tín hiệu trong điện thoại di động Hình 2.3. Bản chất tín hiệu trong điện thoại di động Tín hiệu âm tần: Đây là tín hiệu âm thanh sau khi đổi thành tín hiệu điên, tín hiệu này có tần số từ 20Hz đến 20KHz là tín hiệu thu được sau Micro hoặc tín hiệu đường ra loa, tín hiệu âm tần là tín hiệu Analog. Tín hiệu số: Đây là tín hiệu có hai mức điện áp: Không có điện biểu diễn bằng số 0 Có điện : biểu diễn bằng số 1 Tín hiệu âm tần sau khi qua mạch chuyển đổi A – D sẽ cho ra tín hiệu số (Digital). Trong điện thoại tín hiệu số là tín hiệu liên lạc giữa IC cao tần với IC mã âm tần. Ngoài ra tín hiệu số là tín hiệu xử lý chính của CPU và bộ nhớ Memory. Tín hiệu cao tần: Tín hiệu số được điều chế theo phương phát cao tần theo phương pháp điều chế pha để tạo ra tín hiệu cao tần phát, tín hiệu cao tần phát có tần số từ 890MHz đến 915MHz. Tín hiệu cao tần phát ( TX ) đi ra từ sau mạch điều chế IC cao tần, chúng được khuêch đại tăng công suất trước khi đưa ra Anten phát về tổng đài qua các trạm thu phát. 2.4.3. Bộ chuyển đổi A-D và D-A Bên trong IC mã tần: Tín hiệu tương tự - Analog: Tín hiệu Analog là tín hiệu tự nhiên sau khi đổi ra tín hiệu điện như tín hiệu âm tần, tín hiệu thị tần.... Tín hiệu tương tự có dạng hình Sin. Hình2.4. Tín hiệu âm tần Audio Hình2.5. Tín hiệu tương tự Tín hiệu số - Digital: Tín hiệu sô không có trong tự nhiên mà đây là tín hiệu do con người tạo ra, tín hiệu sô chỉ có hai trạng thái: Không có điện: Biểu diễn bằng số 0 Có điện: biểu diễn bằng sô 1 Hình 2.6.Tín hiệu số Digital Đổi tín hiệu Analog sang Digital: Hình 2.7. Mạch lấy mẫu Tín hiệu âm tần được lấy mẫu ở tần số khoảng 10KHz, trung bình tín hiệu thoại có tần số tư 1KHz đến 2KHz. Vì vậy mỗi chu kỳ tín hiệu lấy mẫu khoảng 5 – 10 điểm. Các điểm lấy mẫu sẽ đo được các giá trị nhỏ nhất là 0 đến lớn nhất là 225 mức. Ví dụ ở trên đo được giá trị tại các điểm là: A=150 B=240 C=225 D=80 E=50 F=140 Các tín hiệu này sẽ được đổi thành tín hiệu số: A=150=10010110 B=240=11110000 C=225=11110101 D=80=01010000 E=50=00110010 F=140=10001100 Mạch điện đổi tín hiệu Analog sang Digital: Hình 2.8. Mạch đổi tín hiệu Analog sang Digital 2.4.4. Mạch điều chế và tách sóng trong IC cao – trung tần Mạch điều chế cao tần: Sauk hi đổi tín hiệu từ Analog sang tín hiệu Digital, kết hợp với các tín hiệu điều khiển từ CPU sau đó tín hiệu số được đưa vào mạch điều chế cao tần. Mạch điều chế theo phương thức điều pha, tại thời điểm tín hiệu số đổi trạng thái sẽ biến đổi làm cho tín hiệu cao tần đổi pha 1800 Hình 2.9. Điều chế theo phương thức điều pha Điều chế thành tín hiệu cao tần phát: Mạch điều chế cao tần theo phương thức điều pha trong IC cao trung tần tạo ra sóng phát cao tần phát. Hình 2.10.Điều chế thành tín hiệu cao tần phát Mạch tách sóng điều pha: Mạch tách sóng điều pha nằm trong IC cao trung tần lấy các tín hiệu số Hình 2.11. Mạch tách sóng điều pha 2.4.5. Cấu tạo IC công suất phát Hình 2.12. Hình dáng IC công suất phát Hình 2.13. Cấu tạo IC khuêch đại công suất phát IC khuêch đại công suất phát là mạch tich hợp nhiều Transitor IC công suất phát là linh kiện có tỷ lệ hỏng cao nhất trong sô các Ic của điện thoại di động, khi hỏng chúng thường làm chập nguồn V.BAT ( chập nguồn Pin ) 2.4.6. Cấu tạo của chuyển mạch Anten Hình 2.14. Hình dáng của chuyển mạch Anten Hình 2.15. Cấu tạo của chuyển mạch Anten Chuyển mạch Anten có một đầu vào chung là Anten thu phát, đầu ra có thể dóng sang các đường: TX – GSM: Đây là đường phát cho băng sóng 900MHz TX – DCS: Đây là đường phát cho băng sóng 1800MHz RX – GSM: Đây là đường thu phát cho băng sóng 900MHz RX – DCS: Đây là đường thu cho băng sóng 1800MHz Chuyển mạch sẽ được điều khiển để sang 1 trong 4 đường trên, có hai lệnh điều khiển chuyển mạch là VANT1 và VANT2 xuất phát từ IC cao trung tần. Khi hỏng chuyển mạch có thể gây mất sóng, khi đó người ta có thể đấu tắt qua chuyển mạch để thử. 2.5. Các mạch điện thoại cơ bản trong điện thoại di động 2.5.1. Tín hiệu và mạch Analog Tín hiệu Analog: Tín hiêuh Analog các tín hiệu trong tự nhiên sau khi đổi ra tín hiệu điện như: Tín hiệu âm thanh – Audio Tín hiệu thị tần – Video Mạch điện thoại Analog ( Mạch tương tự ): Mạch điện để xử lý cho tín hiệu Analog trong điện thoại di động bao gồm: -Mạch lọc: Mạch lọc thường sử dụng các linh kiện L, C hoặc R, C hoặc bộ lọc Saw. Mạch lọc thường dùng để lọc các tín hiệu không mong muốn và cho tín hiệu cần thiết đi qua. Trong điện thoại mạch lọc được lắp ngay sau khi chuyển mạch Anten ở trên kênh thu hoặc lắp trước IC khuêch đại công suất phát ở kênh phát. Hình 2.16. Các mạch lọc L-C, R-C, thạch anh, lọc Saw Mạch ghép hỗ cảm: Mạch ghép hỗ cảm được sử dụng để một tín hiệu thành nhiều đường hoặc tổng hợp nhiều đường thành một đường. Trong điện thoại mạch ghép hỗ cảm được sử dụng để tách tín hiệu cao tấn trước khi đi vào IC cao trung tần. Hình 2.17. Mạch ghép hỗ cảm Mạch khuyếch đại biên độ: Mạch khuyếch đại biên độ dược sử dụng để khuyếch đại các tín hiệu yếu thành các tín hiệu khỏe hơn, tín hiệu được đưa vào chân B va lấy ra ở chân C. Trong điên thoại khuyếch đại biên độ được dung để khuyếch đại tín hiệu cao tần ở kênh thu ngay sau các bộ lọc hoặc khuyêch đại tín hiêu cao tần ở kênh phát trước khi đưa vào IC khuyếch đại công suất. Hình 2.18. Mạch khuếch đại biên độ Mạch trộn tần: Mạch trộn tần được sử dụng hai tín hiệu như tín hiêu cao tần (RF) với tín hiệu dao động nội (OSC) để lấy tín hiêu trung tần (IF). Trong điện thoại mạch trôn tần được sử dungj trong IC cao trung tần để trôn tín hiệu cao tần với dao động VCO và lấy tín hiệu trung tần IF, tần số IF bằng hai tần số trên. Hình 2.19. Mạch trộn tần Mạch khuyếch đại về cường độ: Mạch khuyếch đại về cường độ là khuyếch đại về dòng tín hiệu khỏe hơn. Tín hiệu được đưa vào chân B và lấy ở chân E. Trong điên thoại mạch khuyếch đại về cường độ được sử dụng trong mạch khuyếch đại rung, chuông, đèn. Lệnh điêu khiển ra từ CPU đươc khuyếch đại trước khi đưa vào thiết bị. Hình 2.20. Mạch khuếch đại tín hiệu chuông IC khuyếch đại thuật toán:( OP – Amplier ) IC khuyếch đại thuật toán rất thong dụng trong các thiết bị điên tử ngày nay. IC có hai đường tín hiệu vào, mọt dường ra, một đến hai đường cấp nguồn. Trong một IC thong thường có rất nhiều OP – Amplier. Tùy theo sự thiết kế bên ngoài mà IC có thể sử dụng để tạo thành mạch dao động, mạch khuyếch đại , mạch công tín hiệu, mạch đổi tín hiệu Digital sang Anolog và ngược lại. Trong điên thoại các mạch khuyếch đại tín hiệu âm tần ra loa và khuyếch đại tín hiệu Micro thường sử dụng IC khuyếch đại thuật toán. Hình 2.21. Khuếch đại âm tần ra loa và khếch đại tín hiệu Micro Mạch chuyển đổi D – A ( sử dung IC khuyếch đại thuật toán ) Trong điên thoại tín hiệu thoại được đổi tư Analog sang Digital khi phát và được đổi ngược lại từ Digital sang Analog khi thu, các mạch này thường sử dụng phần tử OP – Amplier để thưc hiện trong các IC mã âm tần. 2.5.2. Tín hiệu và mạch Digital Tín hiệu Digital ( tín hiệu số ) Đặc điểm của tín hiệu số: Tín hiệu số không có sẵn trong tự nhiên Là tín hiệu do thiết bị biến đổi mà thành Tín hiệu số chỉ có hai mức điện áp là có (1) va không có (0) Việc sủ lý, lưu trữ và truyền tín hiệu số đơn giản hơn so với tín hiệu Analog và cho độ chính xác cao hơn rát nhiều. Hình 2.22. Tín hiệu số Digital Trong điện thoại di động tín hiệu số là tín hiệu của CPU, là tín hiệu nhớ trong Memory và tín hiêu giao tiếp giữa hai IC : cao trung tần và mã âm tần. Mach để sử lý tín hiệu số gọi là mạch số, mạch số thường sử dụng các cổng logic. Mạch sử lý số - các cổng logic: Các cổng logic là thành phan tạo nên các IC xử lý tín hiệu số như CPU, IC mã âm tần và một phần trong IC cao trung tần. bao gôm các cổng sau: Cổng AND Cổng AND có tín hiệu ra bằng tín hiệu vào. Cổng AND nhiều ngõ vào Ngõ ra có giá trị bằng tích các ngõ vào. Cổng OR Cổng tín hiệu ra bằng tổng các tín hiệu vào. Cổng OR nhiều ngõ Cổng NAND Cổng NAND có tín hiệu ra bằng tích các tín hiệu vào và đảo lại Cổng NOR Cổng NOT Cổng NOT có tín hiệu ra đảo lại với tín hiệu vào. CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC TRONG THỜI GIAN THỰC TẬP 3.1. Nội dung kiến thức - Củng cố được lý thuyết về các thiết bị đầu cuối viễn thông. - Hiểu được nguyên tắc đấu nối, sử dụng các thiết bị đầu cuối. - Nắm bắt được nguyên lý hoạt động củng như vận hành thiết bị, máy móc ứng dụng trong bưu điện. 3.2. Kỹ năng thực hành - Làm quen với các loại máy đời mới phục vụ bảo dưỡng và tu sửa các thiết bị đầu cuối, đo đạc và kiểm định chất lượng sản phẩm cũng như tín hiệu thông tin. - Sử dụng thành thạo máy Hàn Hồ Quang FSM-60S, máy đo tín hiệu đường truyền cáp quang. - Nắm bắt các bước hàn nối sơi quang và thi công trên tuyến. - Xử lý tình huống nhanh, thao tác sử dụng các thiết bị cần chính xác. - Hiểu rõ được nguyên lý cấu tạo của máy điện thoại di động, máy điện thoại ấn phím…qua đó biết cách khắc phục một số sự cố thông thường. - Sử dụng thành thạo các phần mềm ứng dụng trong điên thoại di động củng như các phần mềm ứng dụng trong bưu điện. 3.3. Kinh nghiêm thưc tiễn - Học hỏi thêm được nhiều kinh nghiệm trong giao tiếp, ứng xử khi làm việc ở cơ quan. - Nhận biết được khả năng, năng lực làm việc của bản thân. - Tạo được vốn kiến thức nhất định để áp dụng cho công việc sau này. 3.4. Máy hàn hồ quang FSM-60S Máy FSM-60S là loại máy chuyên dùng để hàn nối sợi quang đơn, sử dụng công nghệ đồng chỉnh lõi-lõi theo công nghệ PAS được sáng chế và phát triển bởi Fujikura Ltd. Có nhiều chế độ tự động (tự động hiệu chỉnh hồ quang, tự động nhận dạng sợi, tự động hàn sau khi đóng nắp khối bảo vệ gió, tự động gia nhiệt sau khi đóng nắp sợi gia nhiệt.....) Được thiết kế để thi công trên tuyến với các đặc tính chống chịu môi trườn khắc nghiệt theo chuẩn quốc tế (Telcordia) Thiết bị có thể kết nối Iternet qua máy vi tính để nâng cấp phần mềm miễn phí, có nhiều tùy chọn ngôn ngữ, và thuận tiện... 3.5. Khám phá những mã bí mật trên máy điên thoại NOKIA và SAMSUNG Điên thoại Nokia và Samsung rất phổ biến với kiểu dáng đa dạng, phong phú tính năng va giá cả hợp lý. Dưới đây là những “ dãy số thần kỳ” giúp chúng ta khám phá trên hai loại điên thoại này. Để biết được máy điên thoại của chúng ta có áp dụng được các tùy chỉnh này không, hãy nhập từng mã khóa phím. Mã bí mật trên máy NOKIA *3370# kích hoạt chế độ tối đa hóa tốc độ giải mã (EFR) , cho chất lượng âm thanh cuộc gọi cao nhất. #3370# tắt chế độ EFR kích hoạt nếu thấy thời gian đàm thoại bị ngắt quãng lien tục. *4720# kích hoạt 50% chế độ giải mã, cho chất lượng thoại trung bình nhưng hiên tương nghẽn cuộc gọi được cải thiên 30%. #4720# ngừng chế độ giải mã ½ đưa máy điện thoại về trạng thái hoạt động bình thường. *#0000# hiển thị phiên bản phần mềm của điên thoại. Dòng thứ nhất cho biết phiên bản, dòng thứ hai cung cấp ngày tháng phát hành và dòng thứ ba là chuẩn nén dữ liệu sử dụng cho máy. *#9999# củng cho hiển thị thông số về phiên bản phần mềm nếu nhập mã trên mà không xác nhận lệnh. *#06# kiêm tra số nhận dạng (IMEI). Mỗi điện thoại GSM chứa đụng các thông tin về thời gian sản xuất, địa điểm phát hành qua 15 chữ số. Khi đã có số, ta có thể truy cập vào đây để tra cứu thông tin về điên thoại của mình. *#21# kiểm tra tất cả các số máy được chuyển hướng cuộc gọi tới số máy khác. *#2640# hiển thị mã số an toàn đang sử dụng. *#30# cho ta xem số riêng. *#43# kiểm tra toàn bộ trạng thái chờ cuộc gọi của điện thoại đang sử dụng. *#61# kiêm tra các cuộc gọi đến không được trả lời nhưng đã tự động chuyển đến số máy khác bằng dịch vụ chuyển hướng cuộc gọi. *#62# kiểm tra các số máy bị nhỡ trong khi tắt máy hoặc mất song đã được chuyển hướng cuộc gọi. *#67#kiểm tra các số máy đã được chuyển hướng cuộc gọi khi máy điện thoại đang bận. *#67705646# xóa logo mạng trên các máy Nokia 3310 va 3330. *#73# xác lập lại chế độ hẹn giờ va điêm số chơi game trên điện thoại. *#746025625# hiển thị trạng thái đồng hồ SIM. Nêu điện thoại hỗ trợ tính năng sử dụng tiết kiệm điện “ SIM Clock Allowed – cho phép SIM hoạt độngkhi đồng hồ ngừng chạy” thì sẽ có chế độ chờ tốt nhất. *#7760# kiểm tra mã số nhà sản xuất. *#7780# khôi phục cài đặt gốc của nhà sản xuất. *#8110# kiểm tra phiên bản phần mềm trên máy Nokia 8110. *#92702689# hiển thị số serial, ngày sản xuất, ngày mua máy, ngày sửa chữa gần nhất ( nếu là 0000 thì máy chưa sửa lần nào), dung lượng dữ liệu sử dụng. Để thoát khỏi chế độ này, cần tắt máy và khởi động lại. **21* số máy# thiết lập số máy và bật chế độ chuyển hướng cuộc gọi. **61*số máy# thiết lập số máy cho chế độ chuyển hướng cuộc gọi khi không trả lời. **67*số máy# thiết lập số máy chuyển hướng cuộc gọi nếu có điên thoại gọi đến lúc máy bận. #pw+1234567890+1# kiểm tra xem máy bạn có bị nhà cung cấp khóa dịch vụ nào không. Chú ý để có kí tự “+”ấn phím “*” 2 lần, ký tự “p” ấn phím “*” 3 lần, kí tự “w” ấn phím “*” 4 lần. #pw+1234567890+2# kiểm tra mạng xem có bị khóa máy hay không. #pw+1234567890+3#kiểm tra máy có bị khóa theo quốc gia hay không. Nếu máy hiển thị kết quả là “ SIM was not restricted” có nghĩa là máy không bị khóa. Còn nếu kết quả là “ Code error” thì máy đã bị khóa với một loại khóa tương ứng, điều đó có nghĩa là không thể dung được máy đó với một SIM khác hoặc với một mạng di động khác. Nếu máy bị khóa, ta có thể dung một trong các mã số sau để mở cho từng. Khi nhập nhớ tháo thẻ SIM ra khỏi máy. Có 7 loại mã để mở khóa như sau : #pw+xxxxxxxxxxxxxxx+1#, mở khóa loại 1(MCC+MNC lock). #pw+xxxxxxxxxxxxxxx+2#, mở khóa loại 2(GID1 lock). #pw+xxxxxxxxxxxxxxx+3#, mở khóa loại 3(GID2 lock). #pw+xxxxxxxxxxxxxxx+4#, mở khóa loại 4(IMSI lock). #pw+xxxxxxxxxxxxxxx+5#, mở khóa loai 1 và 2. #pw+xxxxxxxxxxxxxxx+6#, mở khóa loại 1,2 và 3. #pw+xxxxxxxxxxxxxxx+7#, mở khóa loại 1,2,3 và 4. Các chuỗi số xxxxxxxxxxxxxxx ( bao gồm 15 chữ số ) đaơcj tạo ra bằng các chương trình gọi là DCT4 Calculator. Trên internet, có thể tìm thấy rất nhiều chương trình loại này, bạn có thể tải về từ địa chỉ như www.unlockeasy.net hoặc www.uniquew.com . Hãy nhập vào số IMEI của máy va chọn mạng mà máy bị khóa, chương trình sẽ tính toán ra các chuỗi số tương ứng cho bạn. Chẳng hạn nếu máy Nokia được mua từ Châu â và chỉ được phép sử dụng mạng Vodafone ở Anh, trong chương trình DCT4 Calculator. chọn Operator là Vodafone United Kingdom. Mã bí mật trên máy SAMSUNG *#06# hiển thi số IMEI của máy. *#9999# hiển thị phiên bản phần mềm. *#0289# kiểm tra chuông. *#0842# kiểm tra rung. *#0001# hiển thi các thông số dung để kết nối với máy tính thông qua giao tiếp RS-232. *2767*3855# khôi phục toan bộ thông tin trong bộ nhớ EFPROM về trạng thái ban đầu ( lệnh Reset ).Lệnh này nguy hiểm ở một số máy (không được tháo pin khi máy đang khởi đông lại). *2767*2878# lệnh Reset, mất một số ứng dụng tải thêm và mất danh bạ trong máy. *2767*927# hoặc *2767*7377# hai lệnh Reset ( hai lênh này an toàn hơn ). *#8999*246# hiển thị trạng thái chương trình. *#8999*324# hiên thị màn hình sửa lỗi. *#8999*377# hiển thị các lỗi của EFPROM. Nhóm các tín hiệu địa chỉ dữ liệu: Cổng ra vào địa chỉ / dữ liệu P0 hay P0.0-P0.7: (chân số 39-32) dung để trao đôi tin về dữ liệu D0-D7, hoặc đưa ra các địa chỉ thấp (A0-A7) theo chế độ dồn kênh ( kết hợp với tín hiệu chốt đia chỉ ALE). Cổng vào ra địa chỉ /dữ liệu P2 hay P2.0-P2.7: (chân số 21-28) dùng để trao đổi tin song song về dữ liệu (D0-D7) hoặc đưa ra địa chỉ cao (A8-A15). Cổng ra vào dữ lieu P1 hay P1.0-P1.7: (chân số 1-8) dung để trao đổi tin song song dữ liệu (D0-D7). Cổng vào, ra P3 hay P3.0-P3.7: (chân số 10-17). P3.0: (chân số 10) đưa vào nhận tin nối tiếp RXD P3.1: (chân số 11) đưa ra tín hiêu truyền tin nối tiếp TXD /INT0 hay P3.2: (chân số 12) tín hiệu vào gây ngắt 0 của VĐK /INT1 hay P3.3: (chân số 13)tín hiệu vào gây ngắt 1 của VĐK T0 hay P3.4: (chân số 14) tín hiệu vào đếm cho Timer0/Counter0 ho VĐK 8051/8052. T1 hay P3.5: (chân số 15) tín hiêụ vào đếm cho Timer1/ Counter1 cho VĐK 8051/8052. /WR hay P3.6: (chân số 16) để đưa tín hiệu ghi dữ liệu vào bộ nhớ ngoài. /RD hay p3.7: (chân số 17) để đưa tín hiệu đọc dữ liệu từ bộ nhớ ngoài. T2 hay P1.0: (chân số 1) tín hiệu vào đếm cho Timer2/ Counter2 cho VĐK 8052. T2EX: (chân số 2) tín hiệu vào gây ngắt 2 của VĐK 8052.