Câu hỏi: Vẽ sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản và giải thích tác dụng của từng bộ phận trong sơ đồ
Lời giải:
Sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản, vẽ như hình sau. Trong đó: Anten thu [1]; mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần [2]; mạch tách sóng [3]; mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần [4] và loa [5]
Bạn đang xem: Vẽ sơ đồ khối của máy thu thanh
Tác dụng của các bộ phận:
– Anten thu [1]: Có thể thu được tất cả các sóng điện từ truyền tới nó
– Mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần [2]: Làm cho sóng điện từ cao tần thu được có năng lượng [biên độ] lớn hơn
– Mạch tách sóng [3]: Tách sóng âm tần ra khỏi sóng mang.
– Mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần [4]: Làm cho dao động âm tần vừa tách ra có năng lượng [biên độ] lớn hơn
– Loa [5]: Biến dao động điện âm tần thành âm thanh [tái tạo âm thanh]
Cùng THPT Ninh Châu đi tìm hiểu chi tiết về máy thu thanh nhé.
1. Khái niệm về máy thu thanh
1.1. Khái niệm:
Âm thanh muốn truyền đi xa phải được biến thành tín hiệu điện. Tín hiệu này có tần số thấp, nên không có khả năng bức xạ thành sóng điện từ.
Chỉ có sóng điện ở tần số cao [> 10 kHz] mới có khả năng bức xạ sóng điện từ
Để truyền được tín hiệu âm tần đi xa phải gửi nó vào một sóng cao tần [sóng mang], thực hiện bằng cách điều chế biên độ [AM] hoặc điều chế tần số [FM].
Trong điều chế biên độ, biên độ sóng mang biến đổi theo tín hiệu cần truyền đi.
Trong điều chế tần số, biên độ sóng mang không thay đổi, chỉ có tần số sóng mang thay đổi theo tín hiệu cần truyền đi.
Máy thu thanh là một thiết bị điện tử thu sóng điện từ do các đài phát thanh phát ra trong không gian, sau đó chọn lọc, khuếch đại thông tin và phát ra âm thanh. Máy thu sóng phải tương thích với máy phát sóng.
1.2. Phân loại:
– Máy điều biên [AM]
– Máy điều tần [FM]
2. Sơ đồ khối và nguyên lí làm việc của máy thu thanh
2.1. Sơ đồ khối máy thu thanh
Sơ đồ khối máy thu thanh
2.2. Nguyên lí làm việc của máy thu thanh
– Khối chọn sóng: Có nhiệm vụ điều chỉnh cộng hưởng, để lựa chọn sóng cần thu.
– Khối khuếch đại cao tần: khuếch đại tín hiệu cao tần để tăng độ nhạy.
– Khối dao động ngoại sai: Tạo ra sóng cao tần [fd] trong máy với quy luật là luôn cao hơn sóng định thu [ft] một trị số không đổi 465 kHz [hoặc 455 kHz]
– Khối trộn sóng: Trộn sóng thu của đài phát thanh [ft] với sóng cao tần trong máy fd cho ra tần số trung tần fd – ft = 465 kHz
– Khối khuếch đại trung tần: Khuếch đại tín hiệu trung tần
– Khối tách sóng: có nhiệm vụ tách, lọc tín hiệu ậm tần ra khỏi sóng mang trung tần 465 kHz, để đưa tới khối khuếch đại âm tần.
– Khối khuếch đại âm tần: Khuếch đại tín hiệu âm tần lấy từ đầu ra của tầng tách sóng phát ra loa
– Khối nguồn: Cung cấp điện cho máy thu.
3. Nguyên lí làm việc của khối tách sóng trong máy thu thanh AM
3.1. Sơ đồ khối tách sóng trong máy thu thanh AM
3.2. Dạng sóng vào, ra của khối tách sóng trong máy thu thanh AM:
3.3. Nguyên lí làm việc
– Điốt Đ cho dòng điện đi qua theo một chiều nên sóng vào là sóng xoay chiều, còn sóng ra là sóng một chiều.
– Tụ lọc sẽ lọc thành phần có tần số cao và giữ lại đường bao có tần số thấp là âm tần.
3.4. Ưu và nhược điểm của phát thanh trên sóng AM
– Ưu điểm của sóng AM là có thể truyền đi xa tới hàng nghìn km
– Nhược điểm của sóng AM là dễ bị can nhiễu, dải tần âm thanh bị cắt xén do đặc điểm của mạch tách sóng điều biên, do đó chất lượng âm thanh bị hạn chế.
3.5. Ưu và nhược điểm của sóng FM
– Ưu điểm: tần số, dải tần âm thanh sau khi tách sóng điều tần có chất lượng rất tốt, cho âm thanh trung thực và có thể truyền âm thanh Stereo, sóng FM ít bị can nhiễu hơn so với sóng AM.
– Nhược điểm: cự ly truyền sóng ngắn, chỉ truyền được cự ly từ vài chục đến vài trăm km, do đó sóng FM thường được sử dụng làm sóng phát thanh trên các địa phương
Đăng bởi: Đại Học Đông Đô
Chuyên mục: Lớp 11, Vật Lý 11
Xem thêm các sách tham khảo liên quan:
Giải Bài Tập Vật Lí 12 – Bài 23: Nguyên tắc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:
C1 trang 117 SGK: Hãy giải thích tại sao phải dùng các sóng điện từ cao tần.
Trả lời:
Sóng điện từ cao tần thường được gọi là sóng ngắn. Trong thông tin liên lạc vô tuyến thường dùng sóng ngắn vì:
Sóng ngắn ít bị không khí hấp thụ.
Sóng ngắn có thể truyền đi rất xa nhờ sự phản xạ tốt ở tầng điện li và mặt đất.
C2 trang 117 SGK: Hãy nêu tên của các sóng mang này và cho biết khoảng tần số của chúng.
Trả lời:
Sóng vô tuyến được phân loại gồm: sóng dài, sóng trung, sóng ngắn và sóng cực ngắn.
– Sóng dài: có bước sóng khoảng 103m, tần số khoảng 3.105 Hz
– Sóng trung: có bước sóng khoảng 102 m, tần số khoảng 3.106 Hz
– Sóng ngắn: có bước sóng khoảng 10m, tần số khoảng 3.107 Hz
– Sóng cực ngắn: có bước sóng khoảng vài mét, tần số khoảng 3.108 Hz.
C3 trang 118 SGK: Hãy trình bày tác dụng của mỗi bộ phận trong sơ đồ khối của máy phát thanh vô tuyến đơn giản.
Trả lời:
1- Micro: Tạo dao động điện từ âm tần.
2 – Mạch phát sóng điện từ cao tần: Phát sóng điện từ có tần số cao.
3 – Mạch biến điệu: Trộn dao động điện từ cao tần với dao động điện từ âm tần.
4 – Mạch khuếch đại: Khuếch đại dao động điện từ cao tần đã được biến điệu.
5 – Anten phát: Tạo ra điện từ trường cao tần lan truyền trong không gian.
C4 trang 118 SGK: Hãy trình bày tác dụng của mỗi bộ phận trong sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản.
Trả lời:
1- Anten thu: Thu sóng điện từ cao tần biến điệu.
2 – Mạch chọn sóng: Khuếch đại dao động điện từ cao tần từ anten gửi tới.
3 – Mạch tách sóng: Tách dao động điện từ âm tần ra khỏi dao động điện từ cao tần.
4 – Mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần: Khuếch đại dao động điện từ âm tần từ mạch tách sóng gửi đến.
5 – Loa: Biến dao động điện thành dao động âm.
Lời giải:
Bốn nguyên tắc cơ bản của việc thông tin liên lạc bằng sóng vô tuyến:
– Phải dùng sóng vô tuyến có bước sóng ngắn làm sóng mang để tải các thông tin.
– Phải biến điệu các sóng mang. Tức là phải làm sao cho sóng mang truyền tải được những thông tin có tần số âm.
– Ở nơi thu phải tách sóng âm tần ra khỏi sóng cao tần đưa ra loa.
– Khi tín hiệu thu được có cường độ nhỏ, ta phải khuếch đại chúng bằng các mạch khuếch đại.
Lời giải:
– Sóng mang là những sóng vô tuyến ùng để tải các thông tin.
– Biến điệu một sóng điện từ cao tần là dùng một bộ phận khác để “trộn” sóng âm tần với sóng mang.
Lời giải:
Sơ đồ khối của một máy phát thanh đơn giản biểu diễn như hình vẽ. Trong đó: Micro [1]; mạch phát sóng điện từ cao tần [2]; mạch biến điệu [3]; mạch khuếch đại [4] và cuối cũng là anten phát [5]
Tác dụng của các bộ phận:
– Micro[1]: Biến dao động âm thành dao động điện có cùng tần số.
– Mạch phát sóng điện từ cao tần [2]: Tạo ra sóng mang có tần số cao [từ 500kHz đến 900MHz]
– Mạch biến điệu [3]: “trộn” sóng âm tần với sóng mang [biến điệu]
– Mạch khuếch đại [4]: Làm cho sóng mang có năng lượng [biên độ] lớn hơn để nó có thể truyền đi xa
– Anten phát [5]: Bức xạ sóng điện từ ra không gian
Lời giải:
Sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản, vẽ như hình sau. Trong đó: Anten thu [1]; mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần [2]; mạch tách sóng [3]; mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần [4] và loa [5]
Tác dụng của các bộ phận:
– Anten thu [1]: Có thể thu được tất cả các sóng điện từ truyền tới nó
– Mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần [2]: Làm cho sóng điện từ cao tần thu được có năng lượng [biên độ] lớn hơn
– Mạch tách sóng [3]: Tách sóng âm tần ra khỏi sóng mang.
– Mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần [4]: Làm cho dao động âm tần vừa tách ra có năng lượng [biên độ] lớn hơn
– Loa [5]: Biến dao động điện âm tần thành âm thanh [tái tạo âm thanh]
A. Máy thu thanh
B. Máy thu hình
C. Chiếc điện thoại di động
D. Cái điều khiển ti vi
Lời giải:
Chọn đáp án C.
Trong “máy bắn tốc độ” xe cộ trên đường.
A. chỉ có máy phát sóng vô tuyến.
B. chỉ có máy thu sóng vô tuyến.
C. có cả máy phát và máy thu sóng vô tuyến.
D. không có máy phát và máy thu sóng vô tuyến.
Lời giải:
Chọn đáp án C.
Trong “máy bắn tốc độ” xe cộ trên đường có cả máy phát và máy thu vô tuyến. Chú ý rằng, máy này hoạt động dựa trên hiệu ứng Đôp-le nên nó vừa phát ra sóng điện từ vừa phải thu sóng điện từ phản xạ trở lại.
A. Là biến đổi sóng cơ thành sóng điện từ
B. Là trộn sóng điện từ tần số âm với sóng điện từ tần số cao.
C. Là làm cho biên độ sóng điện từ tăng lên.
D. Là tách sóng điện từ tần số âm ra khỏi sóng điện từ tần số cao.
Lời giải:
Chọn đáp án B.