GIAO TRINH sua chua AMPLIfier 2017 TCN va CDN – Tài liệu text
GIAO TRINH sua chua AMPLIfier 2017 TCN va CDN
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.94 MB, 81 trang )
Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
Bài 1
KHÁI NIỆM CHUNG VỀ HỆ THỐNG ÂM THANH
A. MỤC TIÊU CỦA BÀI:
Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:– Phân loại các hệ thống âm thanh.
– Trình bày chính xác về vị trí, cấu tạo, chức năng nhiệm vụ, chỉ tiêu kỹ thuật của các
khối trong hệ thống âm thanh.B. NỘI DUNG CHÍNH:
1. Chức năng, nhiệm vụ của hệ thống âm thanh:
Tiếng nói của một diễn giả, tiếng đàn của một nhạc sĩ chỉ đủ cho một số người nghe
được rõ. Muốn phục vụ nhiều người cùng nghe rõ thì cần phải cho những âm thanh ấy lớn
lên bằng sự khuếch đại của máy tăng âm.
Thơng thường, micrơ biến đổi áp suất âm thanh thành dòng điện âm tần rồi đưa tới bộ
khuếch đại làm cho dòng điện ấy tăng lên nhiều lần, sau đó dùng loa để biến đổi dòng điện
trở lại thành âm thanh với cơng suất lớn hơn, phục vụ đủ cho số lượng đơng thính giả. Máy
tăng âm là thiết bị chủ yếu trong hệ thống truyền thanh bằng dây. Máy tăng âm cũng được
dùng rộng rãi ở khắp nơi, ở trong các xí nghiệp, cơng nơng trường, nhà hát, rạp chiếu bóng…
Máy tăng âm là cơng cụ phục vụ đắc lực cho làm việc chỉ đạo sản xuất ở hợp tác xã nơng
nghiệp, cho việc chỉ huy, giữ gìn trật tự ở những nơi đơng người.2. Phân loại hệ thống âm thanh
2.1. Phân loại theo mục đích sử dụng:
Theo mục đích sử dụng thì máy tăng âm được phân ra hai loại: Máy tăng âm dân
dụng và máy tăng âm chun dùng.
– Máy tăng âm dân dụng là loại máy tăng âm nhỏ dùng trong các buổi nói chuyện, mít
tinh biểu diễn văn nghệ trước một số đơng người. Loại tăng âm này còn được gọi là máy
phóng thanh, cơng suất độ vài chục ốt.
– Máy tăng âm chun dùng là loại máy tăng âm dùng trong các đài và trạm truyền
thanh để phục vụ một mạng lưới đường dây loa tương đối lớn trong một thị xã, một huyện,
một thành phố hay một xí nghiệp cơng trường. Loại máy tăng âm này có cơng suất lớn từ vài
chục ốt đến vài nghìn ốt. Loại tăng âm chun dùng thường có những u cầu riêng nên
kết cấu phức tạp hơn và có kèm theo những thiết bị phụ như bảng phân phối phiđơ, máy đotrở kháng đường dây…
2.2. Phân loại dựa vào kết cấu:
Dựa vào linh kiện chủ yếu có thể phân ra:
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 1-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
– Máy tăng âm transistor.
– Máy tăng âm IC.
2.3. Phân loại theo cách mắc tải:
Phân loại theo cách mắc tải chủ yếu là:
– Máy tăng âm xuất bằng tụ
– Máy tăng âm xuất trực tiếp
– Máy tăng âm xuất bằng biến áp ra.
3. Sơ đồ khối
3.1. Hệ thống âm thanh Mono
3.1.1. Sơ đồ khối:Hình 1.1 Sơ đồ khối máy tăng âm mono
3.1.2. Chức năng nhiệm vụ các khối:
Khối tiền khuếch đại (PRE- AMP):
Khối này thường được bố trí các mạch khuếch đại tín hiệu, nhận các nguồn tín hiệu từ
các nguồn vào như: Tín hiệu micro, tín hiệu này thường có điện áp nhỏ khoảng vài chục
micro vơn (µV); tín hiệu từ ngõ PHONE, thơng thường có điện áp vài chục µV; tín hiệu vào
các ngõ AUX (Auxiliary) là ngõ ra tín hiệu vào phụ như: CD, DVD, VCR, TAPE… thường
có biên độ lớn khoảng vài trăm µV.
u cầu quan trọng của khối này là phải đạt được nhiễu thấp (LOW NOISE) và tín
hiệu ra ít méo, để ổn định cho hoạt động của tầng sau.
Khối âm sắc (TONE):
Là khối lọc tần số của tín hiệu âm tần trong khoảng tần số từ 20Hz đến 20KHz. Trong
đó âm trầm hay còn gọi là tiếng Bass nằm trong khoảng tần số từ 20Hz đến 500Hz, âm trunghay còn gọi là Midrange nằm trong khoảng tần số từ 500Hz đến 5KHz, âm bổng hay còn gọi
là tiếng Treble có tần số từ 5KHz đến 20KHz.
Đặc điểm của mạch này là khuếch đại tín hiệu đủ lớn mà biên độ của tín hiệu được
điều chỉnh theo tần số. Đặc biệt tín hiệu ra của khối này phải có độ méo nhỏ.
Khối khuếch đại cơng suất:
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 2-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
Khối này gồm các tầng khuếch đại như: Khuếch đại vi sai, khuếch đại cơng suất nhỏ
để tăng cường tín hiệu do bị suy giảm sau khi qua khối âm sắc và khuếch đại tín hiệu lái để
lái tầng cơng suất ngõ ra, ngồi ra còn có phần mạch hồi tiếp để sữa méo tín hiệu và ổn định
ngõ ra, cuối cùng là tầng khuếch đại cơng suất.
Đặc điểm của khối này là để khuếch đại tín hiệu đủ lớn, vừa khuếch đại điện áp vừa
khuếch đại dòng điện để cho cơng suất ra lớn làm rung màng loa. Khối này quyết định chất
lượng và sự khác nhau của Ampli, quyết định cơng suất của Ampli lớn hay nhỏ, thơng
thường các Ampli có các giá trị cơng suất sau: 50W, 80W, 100W, 110W, 200W, 300W,
500W…,1KW, 1,1KW…
Khối bảo vệ loa:Là mạch bảo vệ cho tầng cơng suất chống q tải (OVERLOAD PROTECT) hoặc
bảo vệ chạm tải (SHORT PROTECT), bảo vệ loa, nhằm tăng cường chất lượng và độ tin cậy
của Ampli.
Khối nguồn cung cấp:
Cung cấp các mức điện áp và dòng điện cần thiết cho các tầng khuếch đại và các mạch
phụ trợ của máy Ampli hoạt động.
3.2. Hệ thống âm thanh STEREO:
3.2.1. Sơ đồ khối:Hình 1.2: Sơ đồ khối máy tăng âm Stereo
3.2.2. Chức năng các khối:
Mạch MICRO:Âm thanh phát ra đạp vào màng rung của loa, tạo dao động và được chuyển thành tín
hiệu điện, tín hiệu này có biên độ vài mV. Tín hiệu từ micro đưa vào trước tiên qua mạch
tiền khuếch đại 1, làm nhiệm vụ tăng cường tín hiệu ngõ vào có biên độ đủ lớn, thường chọn
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 3-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
dộ khuếch đại khioangr vài trăm lần. Tín hiệu qua mạch tiền khuếch đại được đưa đến mạch
lọc để điều chỉnh tín hiệu ở các mức tần số sau:
Tần số thấp (LO) nằm trong khoảng từ 20Hz đến 500Hz.
Tần số trung (MID) nằm trong khoảng từ 500Hz đến 5KHz.
Tần số cao (HI) nằm trong khoảng từ 5KHz đến 20KHz.
Tín hiệu sai khi qua mạch lọc được đến tầng khuếch đại 2 để khuếch đại tín hiệu bù
vào sự suy hao tín hiệu sau khi qua mạch lọc.
Trong mạch micro phải có tín trung thực cao ít gây nhiễu (Low Noise) để đảm bảo tín
hiệu ra ít bị méo dạng.
Mạch ECHO:
Đặc điểm của mạch ECHO là có bộ phận làm trễ tín hiệu. Trong kỹ thuật làm trễ tín
hiệu có rất nhiều cách nhưng thơng dụng nhất trong mạch ECHO là dùng IC lưu trữ tín hiệuđể tạo ra độ trì hỗn tín hiệu, còn gọi là RAM.
Tín hiệu trễ RELAY được cộng với tín hiệu trực tiếp gây ra hiệu ứng dội âm thanh
(ECHO). Chính nhờ điều đó nên khi dùng một Ampli để karaoke có mạch ECHO thì chất
lượng giọng hát được tăng len rất nhiều.
Trên mạch ECHO thường có các nút chỉnh sau:
+ Repeat: Nút chỉnh tiếng vang dội
+ Delay: Nút chỉnh sự trễ cho tín hiệu
+ Volume: Nút chỉnh âm lượng cho mạch ECHO
+ LO, MID, HI: Nút chỉnh âm thấp, âm trung, âm cao hay còn gọi là chỉnh
tiếng Bass, Treble…
Mạch MUSIC:
Mạch Music có nhiệm vụ nhận hai đường tín hiệu (L, R) từ các nguồn tín hiệu như:VCD, DVD, CD, VCR, TAPE… được đưa vào tầng khuếch đại và lọc lấy tín hiệu ở các
khoảng tần số thấp (LO), tần số trung (MID), tần số cao (HI). Tín hiệu này sẽ được chia
thành hai kênh: kênh trái (L), kênh phải (R) đưa đến mạch Master.
Mạch MASTER:
Mạch Maser nhận đường tín hiệu từ mạch Micro đã được xử lý qua mạch ECHO đưa
đến cộng với hai đường tín hiệu L, R của mạch Music, tín hiệu được phân chia ra hai kênh:
kênh trái L và kênh phải R. Tín hiệu của hai kênh này được đưa vào mạch lọc để điều chỉnh
tín hiệu âm tần theo tần số, giúp tai người cảm nhận được các âm thanh trầm bổng khác
nhau.
Tín hiệu sau khi qua mạch lọc được đưa đến phần mạch khuếch đại để tăng cường tín
hiệu, bù lại sự suy giảm tín hiệu sau khi qua tần âm sắc (mạch lọc), mức suy giảm từ 10 đến
30 lần.Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 4-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
Mạch Khuếch đại cơng suất (KĐCS)
Đây là phần mạch điện quyết định mức cơng suất ra của máy Ampli có các giá trị như
sau: 50W, 80W, 100W, 110W, 200W, 300W, 500W…,1KW, 1,1KW…Mạch KĐCS dùng để khuếch dại cả dòng và áp để phù hợp với cơng suất u cầu.
Thường người ta dùng một số kiểu mạch KĐCS như sau:
+ Mạch KĐCS OTL (Output Transform Less): Là mạch KĐCS khơng dùng biến áp
ngõ ra. Mạch này dùng tụ để xuất tín hiệu ngõ ra.
+ Mạch KĐCS OCL (Output Capacitor Less): Là mạch KĐCS khơng dùng tụ ngõ ra.
Mạch này xuất tín hiệu ra loa trực tiếp.
+ Mạch KĐCS BTL (Brigde Transistor Line Out): Là mạch KĐCS ngõ ra dùng cầu
transistor.
Mạch bảo vệ (Protect)
Mạch bảo vệ hoạt động khi có hiện tượng q tải, lệch áp cân bằng ngõ ra…để bảo vệ
tầng KĐCS, bảo vệ loa,…
Mạch bảo vệ thiết kế gồm mạch điện tử và một Relay ngắt mở. Khi mạch bảo vệ hoạtđộng, Relay sẽ hở ra, cơ lập loa với mạch KĐCS.
4. Các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của hệ thống âm thanh
Để đánh giá chất lượng Ampli một cách chính xác ta phải dựa vào các chỉ tiêu kỹ
thuật của máy.
4.1. Cơng suất danh định: Là cơng suất âm tần lớn nhất lấy ra trên tải quy định của ampli.
Đây cũng chính là cơng suất của tầng khuếch đại cơng suất. Cơng suất danh định của máy
lớn hay nhỏ tùy thuộc vào nhiệm vụ của máy, có thể từ vài chục đến hàng vạn ốt.
Ta có: Po(ac) = V2L(rms)/RL = V2L(P) /2RL = V2L(PP) /8RL
Với: VL(rms) : Là điện áp ra hiệu dụng
VL(P) : Biên độ điện áp ra
VL(PP) : Điện áp ra đỉnh đối đỉnh trên tải danh định.
4.2. Tổng trở ra danh định: Cần biết tổng trở ra của máy để mắc loa phù hợp.4.3. Dải tần số làm việc: Là khoảng tần số giữa tần số thấp nhất f T và tần số cao nhất fC,
trong khoảng đó hệ số khuếch đại của máy khơng bị biến đổi hơn kém một mức quy định.
Dải tần số làm việc là một chỉ tiêu quan trọng đánh giá chất lượng ampli.
4.4. Độ méo tín hiệu: Do tầng cơng suất là chủ yếu vì tầng này làm việc với tín hiệu vào có
biên độ lớn. Ta có:
+ Méo tần số: Độ méo tần số của các ampli thơng thường từ 0,8 đến 1,25%, với các
ampli HiFi thì thấp hơn có thể dưới 0,01%.
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 5-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanh
Giáo trình Hệ thống
+ Méo biên độ: Do hệ số khuếch đại của các tầng có trị số khác nhau đối với mỗi ttrị
số tức thời của điện áp vào, làm cho dạng của tín hiệu ra khơng giống như dạng của tín hiệu
vào. Ngun nhân gây ra méo biên độ trong tầng khuếch đại là tính khơng thẳng của các đặc
tuyến vào ra của transistor, đặc tuyến từ hóa của lõi bién áp. Vì vậy méo biên độ còn được
gọi là méo khơng đường thẳng. Độ méo biên độ của các ampli thơng thường là dưới 5%.
4.5. Mức tạp âm: Tạp âm sinh ra trong bản thân của máy, phụ thuộc nhiều vào các tầng
khuếch đại đầu, tạp âm sẽ lấn át các tín hiệu có biên độ nhỏ và hạn chế khả năng khuếch đại
của các tín hiệu này,ní cách khác là làm giảm độ nhạy của máy.4.6. Độ nhạy ngỏ vào: Độ nhạy ngỏ vào tùy thuộc vào các nguồn tín hiệu, các ngn tín
hiệu đưa vào phải có mức tín hiệu ra tương ứng với độ nhạy ở ngõ vào. Độ nhạy của một
đầu vào là mức điện áp dang định phải đưa vào đầu đó để đảm bảo cơng suất ra danh định.
Ngã vào
Mic
Phone
Line in
Tape monitor
Aux
TunerĐộ nhạy
1mV – 5mV (-60dB đến-20dB)
300mV– vài V(-20dB đến 5dB)
100mV – vài V (-20dB đến 5dB)
100mV – vài V (-20dB đến 5dB)
100mV – vài V (-20dB đến 5dB)
200mV – vài V (0dB đến 5dBTổng trở
100 đến 1K(or vài chục K)
20 đến 100K
Vài chục K đến vài trăm K
Vài chục K đến vài trăm KVài chục K đến vài trăm K
Vài k đến 50K4.7. Hiệu suất: Được định nghĩa là tỷ số giữa cơng suất ra danh định lấy ra ở tầng cuối và
cơng suất nguồn cung cấp:
% = Po(ac) / Pi(dc).100%
Trong máy tăng âm, hiệu suất của tầng cuối cùng là quan trọng nhất do cơng suất tiêu
thụ của tầng này lớn hơn cơng suất tiêu thụ tồn bộ các tầng trước rất nhiều, vì vậy người ta
thường chú ý nâng cao hiệu suất của tầng cuối.
Như ta biết % < 80%.
Ta thấy các thơng số dãy tần số làm việc, độ méo tín hiệu, mức tạp âm, hiệu suất là
chỉ tiêu đánh giá chất lượng của âm thanh các thơng số khác cơng suất ra danh định, điện trởra danh định, độ nhạy đầu vào là các chỉ tiêu cần thiết để sử dụng ampli hợp lý.
Ngồi ra, vấn đề lắp ráp 1 ampli cơng suất lớn mà các chỉ tiêu chất lượng vẫn đảm
bảo là vấn đề khó khăn. Nhất là khi cân bằng cơng suất ở mức nguồn thấp (ampli cấp điến
bằng bình ắc quy).
Từ cơng thức định nghĩa của cơng suất danh định, ta thấy muốn tăng cơng suất ta có
các cách sau:
– Tăng điện thế cấp điện, đây là cách dể dàng và phổ biến nhất, vì điện áp ra hiệu dụng
trên tải bị giới hạn bởi mức nguồn. Tất nhiên, với mức nguồn cao thì phải sử dụng các linh
kiện thích hợp và giá thành cũng tăng cao.Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 6-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
– Giảm tổng trở tải: điều nầy tỏ ra bất lợi, vì khi R L giảm thì dòng điện sẽ tăng cao,
cơng suất tổn hao sẽ rất lớn, vì vậy hiệu suất sẽ giảm. Tổng trở tải của ampli thơng thường từ
3,2 đến 16, thơng dụng nhất là 4 đến 16.
– Dùng trasistor cơng suất Darlingtor với hệ số khuếch đại lớn làm điện áp ra đỉnh trên
tải tăng gần tới VCC, nhờ đó cơng suất được nâng lên đến mức cao nhất có thể ứng với mộtnguồn cấp điện nhất định.
– Dùng tầng khuếch đại cơng suất mắc theo kiểu cầu, BTL (Balance Transformer Less)
phương pháp nầy thường được ứng dụng để nâng cơng suất lớn ở mức nguồn thấp.
4.8. Đáp tuyến tần số:
K
s è lÇ n
k h u Õ c h ®¹ ib
c
a
f th Ê p
d
f t r u n g b ×n h
f bçng
f
Hình 1.3: Đáp tuyến tần số của máy tăng âm
Đáp tuyến tần số là đồ thị biểu diễn khả năng khuếch đại ở các tần số khác nhau của
một máy tăng âm. Hình 1.3 biểu diễn đáp tuyến tần số. Trục hồnh biểu thị tần số, trục tung
biểu thị hệ số khuếch đại. Đoạn bc tương đối thẳng và song song song với trục hồnh cho
biết ở khoảng tần số trung bình, máy có độ méo nhỏ khơng đáng kể. Đoạn ab và cd chéo
xun với trục hồnh cho thấy máy bị méo nhiều ở tần số thấp và tần số cao.
* Trong các thơng số trên thì: dải tần số làm việc, độ méo tín hiệu, mức tạp âm, hiệu suất
là các chỉ tiêu đnáh giá chất lượng của âm thanh, còn cơng suất danh định, điện trở ra danh
định, độ nhạy đầu vào là các chỉ tiêu cần biết để sử dụng ampli hợp lý.
C. Câu hỏi ơn tập:
1/ Trình bày chức năng, nhiệm vụ của máy tăng âm?
2/ Phân loại máy tăng âm?3/ Trình bày sơ đồ khối máy tăng âm và chức năng nhiệm vụ của các khối trong máy
tăng âm.
4/ Nêu các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của hệ thống âm thanh.Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 7-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
Bài 2
Bài 2: SỬA CHỮA KHỐI NGUỒN CUNG CẤP
A. MỤC TIÊU CỦA BÀI:
Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:– Trình bày đúng các khối chức năng trong khối nguồn cung cấp.
– Phân tích đúng ngun lý hoạt động của mạch điện khối nguồn cung cấp.
– Chẩn đốn, kiểm tra và sửa chữa được những hư hỏng của các loại mạch điện khối
nguồn đúng tiêu chuẩn thiết kế.
B. NỘI DUNG CHÍNH:
Nguồn cung cấp cho các diode, transistor, IC… là nguồn một chiều DC. Như vậy,nguồn tốt nhất phải là PIN hay ắc quy. Nhưng thực tế chỉ những máy mang theo (di động)
mới phải dùng pin hoặc máy dùng trên xe hơi mới có ắc quy. Hơn nữa, nếu một máy tăng âm
từ 100 W trở lên mà sử dụng nguồn cung cấp bằng ắc quy sẽ khơng kinh tế.
Trong thực tế nguồn xoay chiều 220V AC được biến đổi thành nguồn điện một chiều
DC rồi cung cấp cho máy. Q trình biến đổi tuần tự qua biến áp hạ áp, chỉnh lưu, lọc phẳng
rồi ổn áp.
1. Sơ đồ khối, chức năng, nhiệm vụ của các khối
1.1. Sơ đồ khối: Sơ đồ khối của khối nguồn cung cấp có các phần như hình dưới.Hình 2.1. Sơ đồ khối nguồn cung cấp
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 8-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
1.2. Chức năng, nhiệm vụ của các khối:
– Nguồn điện AC: Là nguồn điện lưới Quốc gia, cung cấp điện xoay chiều AC, có điện
áp và tần số được qui định ở Việt Nam là: 220V/50Hz.
– Biến áp: Là thiết bị biến đổi điện xoay chiều của điện lưới sang các thành phần điện áp
xoay chiều thích hợp để đưa qua mạch chỉnh lưu cấp cho các mạch điện tử tương ứng. Tùytheo từng thiết bị điện tử mà u cầu các mức điện áp khác nhau. Chẳng hạn các mức điện
áp thường gặp là: 60V, 45V, 30V, 24V, 18V, 15V, 12V, 10V, 9V, 6V, 3V, 1,5V,…
– Bộ chỉnh lưu: Là bộ biến đổi điện áp xoay chiều từ biến áp đưa tới thành các mức điện
áp một chiều (DC) thích hợp để cung cấp cho tải.
– Mạch lọc: Điện áp ra tại bộ chỉnh lưu đã có chiều ổn định nhưng biên độ vẫn còn có
các thành phần xoay chieuefowr trong đó, chưa thể cung cấp cho mạch điện tử được, mà cần
phải đưa qua bộ lọc điện để loại bỏ thành phần xoay chiều cho ra điện áp một chiều được
phẳng hơn.
– Mạch ổn áp một chiều: Có nhiệm vụ ổn định điện áp (dòng điện) ở đầu ra (trên tải)
khi điện áp ở đầu vào hoặc đầu ra thay đổi, nhằm ổn định trạng thái làm việc của các mạch
điện tử.
2. Sơ đồ mạch điện và ngun lý làm việc của một số mạch nguồn cung cấp2.1. Mạch nguồn khơng có ổn áp
Trong máy tăng âm, nguồn khơng dùng ổn áp được sử dụng để cấp cho các mạch
khuếch đại cơng suất, khi đó mạch nguồn chỉ cần có bộ lọc tốt, điện áp ngõ ra bằng phẳng là
được. Trong phần này ta nghiên cứu mạch chỉnh lưu nguồn đơn và nguồn đơi là hai mạch
được sử dụng nhiều nhất trong Ampli.
2.1.1. Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha nguồn đơn
Sơ đồ mạch:Hình 2.2. Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu 1 pha nguồn đơn
Ngun lý hoạt động: Trong bán kỳ đầu: A dương hơn B thì D 2 và D4 dẫn, D1 và D3
tắt, dòng điện chảy từ A qua D 2 qua RL qua D4 về B. Trong bán kỳ sau, A âm hơn B, D 2 và D4
tắt, D1 và D3 dẫn dòng điện chảy từ B qua D 3 qua tải qua D1 về A. Như vậy điện áp ngõ ra sẽlà điện chỉnh lưu tồn kỳ, sau đó được lọc phẳng bởi tụ điện C có điện dụng lớn để đảm bảo
điện áp cung cấp cho mạch cơng suất là điện áp một chiều tương đối bằng phẳng.
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 9-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
2.1.2. Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha nguồn đơi (nguồn đối xứng)
Sơ đồ mạch:
Hình 2.3. Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu 1 pha nguồn đơi
Ngun lý hoạt động: Biến áp có chấu giữa làm điểm chung và điện áp ở 2 đầu
ngược pha nhau so với điểm chung.
Trong bán kỳ đầu VA dương, VB âm, nên D2 và D4 dẫn, D1 và D3 tắt dòng điện nạp
vào tụ C1 và C2. Trong bán kỳ sau V1 âm V2 dương, D1 và D3 tắt, D2 và D4 dẫn, dòng điện
trên các tụ xxar qua tải về nguồn.
Kiểu mạch này ngun lý giống như mạch chỉnh lưu tồn sóng, nhưng có thêm dây
trung tính tạo ra nguồn đối xứng VCC và Mass là 0V. Kiểu mạch này thường dùng trong bộ
nguồn Amply đời mới .
Chú ý: Trong tất cả các mạch nắn điện trên nếu tải là tụ điện, thì tụ sẽ nạp điện khiDiode dẫn do đó điện áp trên tải sẽ sắp sĩ đạt cực đại, nghĩa là :
V DC V max 2 .V HDVà lúc đó điện áp gợn sóng khơng còn nửa (rất nhỏ từ 0,1 – 2%), điện áp ra là DC
thuần t. Vì vậy trong các mạch nắn điện cho nguồn cung cấp thì đều có tụ lọc mắc song
song với tải nhằm mục đích loại bỏ thành phần dợn sóng. Nghĩa là tụ sẽ nạp bằng giá trị V max
và xả qua tải khi điện áp bắt đầu giảm nhỏ hơn Vmax.
2.2. Mạch nguồn có ổn áp
Trong Amply, việc khuếch đại tín hiệu ngõ vào đòi hỏi phải ổn định và đảm bảo độ
trung thực của tín hiệu, nên các mạch tiền khuếch đại và các mạch âm sắc u cầu phải đảm
bảo tỷ số S/N là nhỏ nhất và nằm trong giới hạn cho phép. Vì vậy nguồn cung cấp cho các
mạch này cũng phải có độ ổn định cao, đó là các mạch nguồn có ổn áp (mạch ổn áp). Sauđây chúng ta đi vào tìm hiểu một số mạch ổn áp thơng dụng được dùng trong Amply:
2.2.1. Mạch ổn áp nguồn đơn dùng diode Zener:Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 10-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
R
D1
Rl
Hình 2.4: Sơ đồ ngun lý mạch ổn áp nguồn đơn dùng Diode Zener
Các diode Zener thường có điện trở động RZ rất nhỏ nghĩa là chúng ổn áp tốt.
Nếu áp nguồn tăng thì điện trở đặc tính R Z của Zener giảm dòng tăng mạnh qua
Zener, lúc này áp chủ yếu rơi trên R dẫn đến tải được bảo vệ.
Nếu tải RL giảm, thì dòng qua tải sẽ tăng dẫn đến điện trở R Z tăng bởi dòng qua DZ rất
nhỏ, dòng nhỏ này qua R làm điện áp rơi trên R giảm. Vậy R L giảm thì IL tăng, VRL giảm vàRZ tăng, kéo theo IZ giảm, VRS giảm nên Vout trở về giá trị cũ.
Khi thiết kế mạch này cần phải chú ý 2 vấn đề:
– Diode phải ln làm việc ở vùng đánh thủng, nếu khơng sự ổn áp sẽ mất.
– Dòng chảy qua Zener khơng vượt q chỉ số tới hạn của nó. Thơng số này do
nhà sản xuất cung cấp.
Do đó khi tính tốn phải tính trong điều kiện mạch làm việc nặng nề nhất, đó là:
– Tính R khi điện áp vào nhỏ nhất và dòng tải lớn nhất.
– Tính diode zener khi điện áp vào lớn nhất và dòng tải nhỏ nhất.
Ngồi ra zener còn được sử dụng cho nguồn đơi (Nguồn ổn áp đối xứng dùng
diode zener):
1k+Vcc=+40V
+Vcc1=18V
Q1( C2383)
+Vcc=40V
+Vcc1=+17V4
1k
Dz
+
-Vcc1=-18V
-Vcc=40V
Hình 2.8.b1
Hình 2.5: Mạch sử dụng với dòng tải
nhỏ khoảng vài chục mA18V
100/25V
1k
-Vcc=-40V
Q2(A1013)
100/25V
100/25V
-Vcc1=-17V4
Hình 2.6: Mạch sử dụng với dòng tải
lớn khoảng vài trăm mA.2.2.2. Mạch ổn áp tuyến tính dùng IC ổn áp:
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 11-Dz2
100/25V
+
Dz
+
1k
Dz1
+
18V
Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
IC ổn áp là mạch ổn áp được chế tạo đồng loạt trên mạch có kích thước rất nhỏ và
bọc bên ngồi bằng vỏ Plastic và kim loại. IC ổn áp có nhiều loại như LM 317, LM337,
STR… Nhưng thơng dụng là các họ ổn áp 78XX, 79XX (họ STR thường dùng trong tivimàu có điện áp ra 115V).
Họ IC ổn áp nguồn cố định:
– Họ 78XX: Ổn áp nguồn dương
– Họ 79XX: Ổn áp nguồn âm
– XX là chỉ điện áp ra
– Điện áp vào: Vi =Vcc = (XX + 3V) đến 35V.
Riêng 7824 có Vin Max = 50V
Dòng tải từ 0,1A đến 1A tùy thuộc vào mã số: L;
M; H. Với L= 0,1A, M= 0,5A, H=1A
Ví dụ: 78L05, 78M05, 78H05Hình 2.7: IC ổn áp
– Các IC ổn áp thơng dụng trên thị trường là: 7805; 7806; 7809; 7812; 7815; 7818;
7824 (dòng tải 1A ):
+V cc1
78XX
3
+V o
-V c c
2
79XX
2
M A SS3
-V o
1
M A SSHình 2.8: Sơ đồ chân IC ổn áp
– Sơ đồ ngun lý mạch ổn áp nguồn đơi dùng IC ổn áp họ 78 và 79:Hình 2.9: Sơ đồ mạch ổn áp tuyến tính dùng IC ổn áp
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 12-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
Cách nâng cao dòng tải: Muốn tăng dòng tải trên 1A và chỉnh điện áp ra thay đổi ta
thường ghép thêm transistor cơng suất và biến trở VR như sau:
B688 ( MJ 2955)D718 ( 2N3055)
+Vin
1
78XX
2-Vin
3
2
VoutA
10k79XX
3
1
A
10kB
B
Hình 2.10: Sơ đồ mạch nâng dòng bộ nguồn
+ Khi chỉnh VR ở A: Vo min = XX- 0,6V
+ Khi chỉnh VR ở B: Vo max = Vcc – 0,6
2.3. Mạch điện khối nguồn thơng dụng trong máy Ampli.
Sơ đồ mạch điện:Hình 2.11. Sơ đồ mạch nguồn cung cấp thơng dụng trong máy Ampli
Chức năng các linh kiện:– S1: Cầu chì bảo vệ
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 13-Vout
Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
– SW1: Chuyển mạch lấy điện áp xoay chiều (AC) 220V hoặc 110V đưa vào cuộn sơ
cấp biến áp T1.
– SW2: Cơng tắc đóng mở nguồn
– C0: Tụ điện dể dập xung ngược khi tắt nguồn bảo vệ cho cầu chì khi tắt nguồn.
– T1: Biến áp có cuộn thứ cấp có cả nguồn đối xứng và nguồn đơn, cho ra nhiều mức
điện áp.
– D1 – D12: Hình thành các diode cầu nắn điện xoay chiều AC thành một chiều DC,
thường là các Diode có mã hiệu 1N4004, 1N4007,1N5404…
– C1 – C12: Các tụ điện mắc song song với các diode có tác dụng dập xung ngược
bảo vệ cầu diode.
– C13 – C19: Các tụ điện để lọc gợn songscho nguồn Dc ở ngõ ra.
– IC 7815: IC ổn áp +15V để cấp cho mạch diện tử cần sự ổn định cao. Thơng thườngIC ổn áp nguồn dương được ký hiệu 78xx, xx là số Volt cần ổn áp. Thí dụ: xx là đặc trưng
cho số 12 tức IC được ký hiệu 7812 có nghĩa là IC ổn áp +12V.
– IC 7915: IC ổn áp nguồn âm -15V. Thơng thường IC ổn áp nguồn âm được ký hiệu
79xx, xx là đặc trưng cho số Volt cần ổn áp.
– +Vcc, -Vcc: Là nguồn một chiều đối xứng cung cấp cho mạch cơng suất trong máy
Ampli. Thơng thường nguồn này có giá trị như sau: 24, 30, 36, 50…
3. Hiện tượng, ngun nhân và phương pháp sửa chữa những hư hỏng mạch điện khối
nguồn.
3.1. Hiện tượng:
– Mất điện áp nguồn cung cấp
– Nguồn cung cấp DC bị giảm
3.2. Ngun nhân:– Đứt cầu chì
– Biến áp nguồn bị hỏng
– Diode chỉnh lưu hỏng
– Tụ lọc nguồn bị rò hoặc chập
3.3. Phương pháp sửa chữa:
– Bước 1 : Xác định mạch điện thực tế về:
+ Vị trí mạch điện khối nguồn
+ Vị trí biến áp nguồn, mạch chỉnh lưu, tụ lọc nguồn .
– Bước 2 : Kiểm tra nguội
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 14-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
+ Kiểm tra cầu chì, nếu đứt tiến hành thay cầu chì mới, đúng tiêu chuẩn quy
định.
+ Kiểm tra biến áp nguồn (kiểm tra các cuộn sơ, cuộn thứ, kiểm tra độ cách
điện các cuộn sơ, thứ với mass), nếu thấy các cuộn dây bị đứt, sờ tay mà thấy biến áp
nguồn nóng q chứng tỏ biến áp bị chạm một số vòng dây. Phải thay biến áp mới,
khi thay biến áp mới khơng để biến áp chạm vào vỏ máy, vì khi biến áp bị nóng sẽlàm cong vỏ máy.
– Kiểm tra mạch chỉnh lưu bằng VOM thang đo điện trở (kiểm tra chất lượng
các điốt chỉnh lưu). Nếu hỏng, phải thay các điốt mới cùng chủng loại .
– Kiểm tra tụ lọc nguồn bằng VOM thang đo điện trở.
– Bước 3 : Kiểm tra nóng
+ Cấp nguồn cho máy sau khi đã thay các linh kiện bị sai, hỏng. Đo điện áp cuộn sơ
cấp, điện áp cuộn thứ cấp của biến áp nguồn bằng VOM thang đo điện áp AC.
+ Đo điện áp ra của mạch chỉnh lưu bằng VOM thang đo điện áp DC.
Nếu các số liệu đo được đúng chỉ tiêu kỹ thuật ghi trên sơ đồ là được.2
Ví dụ: Sửa chữa Bộ nguồn dùng cho máy tăng âm hình 2.12.
3
4
+
–
3
2
4
C
1
2200 M F
220 V
30 V
1
Rt
Hình 2.12: Bộ nguồn cung cấp cho mạch KĐCS của máy tăng âm
* Hiện tượng: Mất điện áp nguồn
– Bước 1: Xác định vị trí mạch điện khối nguồn, vị trí biến áp nguồn, mạch chỉnh lưu,
tụ lọc nguồn
– Bước 2: Kiểm tra nguội
+ Kiểm tra cầu chì, nếu bị đứt ta thay cầu chì mới. Sau khi thay dùng VOM thangRx1 đo điện trở giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp của biến áp. Nếu khơng chập đo tiếp tại đầu ra
của mạch chỉnh lưu (điểm 1 với điểm 4) trở đầu que đo hai lần nếu điện trở chênh lệch nhau
là tốt. Nếu khơng chênh lệch nhau có thể tụ lọc bị rò. Kiểm tra tiếp tụ lọc. Gía trị điện trở
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 15-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
sau hai lần đổi que đo phải trở về vị trí vơ cùng trên thang đo. Nếu có giá trị điện trở xác
định là tụ bị rò.
– Bước 3: Kiểm tra nóng
+ Nếu thay cầu chì rồi, bật máy chạy mà cầu chì vẫn đứt, chứng tỏ biến áp nguồn bị
hỏng, B+ giảm do biến áp chạm một số vòng dây, nếu sờ vào sẽ thấy nóng dữ dội, phải thay
biến áp ( trước khi thay nên tháo tất cả các mối dây hàn vào thứ cấp, cho chạy thử xem cầu
chì còn bị đứt nữa khơng, nếu đứt chắc chắn đã bị hỏng; nếu khơng đứt cần kiểm ta thêm các
đường dây nối vào thứ cấp có bị chạm đâu khơng .
+ Tháo các điốt chỉnh lưu ra khỏi mạch điện, bật máy chạy thì cầu chì khơng nổ như
vậy B+ giảm khơng do biến áp nguồn. Hàn lại các điốt vào mạch mà cầu chì vẫn nổ thì tiếp
tục kiểm tra tụ C1.
+ Kiểm ta tụ lọc C1 (thử tháo một đầu tụ ra khỏi mạch để xem kết quả, khi tháo rađiện áp tăng lên, tức là tụ bị rò) thay tụ C1
+ Cấp nguồn AC vào cuộn sơ biến áp: Đo điện áp sơ cấp (đầu1 – 2), điện áp thứ cấp
(đầu 3 – 4 ) sờ xem biến áp có bị nóng khơng, nếu giá trị điện áp trên cuộn sơ cấp (U S =
220V, Uth = 30V, loại biến áp bán sẵn trên thị trường) và biến áp khơng bị nóng thì biến áp
đạt u cầu.
Trước khi cho máy hoạt động, phải cho bộ nguồn chạy khơng tải, điện áp đo được lúc
bộ nguồn chạy khơng tải ln ln đạt mức cực đại.
4. Chuẩn đốn, kiểm tra và sửa chữa khối nguồn cung cấp:
– Sửa chữa khối cấp điện áp xoay chiều
– Sửa chữa khối chỉnh lưu
– Sửa chữa khối lọc nguồn
– Sửa chữa khối nguồn dựng mạch ổn áp.C. Câu hỏi ơn tập:
1/ Trình bày sơ đồ khối, chức năng, nhiệm vụ và ngun tắc làm việc của các khối
trong bộ nguồn?
2/ Nêu một số mạch nguồn thơng dụng và đặc điểm của từng loại mạch đó?
3/ Trình bày các hiện tượng, ngun nhân và phương pháp sửa chữa những hư hỏng
mạch khối nguồn?Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 16-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanh
Giáo trình Hệ thống
Bài 3
SỬA CHỮA MẠCH KHUẾCH ĐẠI ĐẦU VÀO
A. MỤC TIÊU CỦA BÀI:
Học xong bài này học viên sẽ có khả năng:– Phân biệt đúng chức năng, nhiệm vụ của các loại mạch khuếch đại đầu vào.
– Phân tích đúng ngun lý hoạt động của mạch.
– Chẩn đốn, kiểm tra và sửa chữa được những hư hỏng của mạch khuếch đại đầu vào.B. NỘI DUNG CHÍNH:
1. Chức năng, nhiệm vụ của mạch khuếch đại đầu vào:
Đây là tầng đầu tiên của máy tăng âm, đó là tầng khuếch đại micro, khuếch đại PU…
có một đặc điểm quan trọng là tín hiệu đưa tới khuếch đại rất nhỏ ( v) với mức tạp nhiễu
thấp trong giải tần làm việc vì vậy nhiệm vụ của của tầng bao gồm:
– Khuếch đại điện áp tín hiệu từ các nguồn tín hiệu đưa tới lên đủ lớn.
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 17-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
– Nâng cao tỷ số tín hiệu/ tạp âm (S/N) tức là nâng cao điện áp lối vào với mức tạp
âm nhỏ nhất.
Đảm bảo độ méo tín hiệu cho phép (méo biên độ, méo tần số)
Các tăng âm chất lượng cao tầng khuếch đại đầu vào đều dùng khuếch đại vi sai bằng
BJT hay FET. Để đạt được độ khuếch đại điện áp cao thường dùng transistor mắc theo mạch
cực phát chung (CE). Chỉ khi nào cần phối hợp trở kháng mơí dùng mạch cực góp chung.
Muốn loại trừ tạp âm nên chọn loại transistor BJT đặc biệt có tạp âm riêng nhỏ hoặc là dùng
mạch khuếch đại mắc theo kiểu cascode.
2. Các loại mạch khuếch đại đầu vào.2.1. Mạch KĐ đầu vào dùng transistor.
Sơ đồ mạch điện: Hình 3.1
+U ccR c
R b
C 2
ri
n g u å n t Ýn h i Ư uU r
C 1
en
R e
C e
0Hình 3.1: Sơ đồ mạch khuếch đại đầu vào mắc theo kiểu E chung
Tác dụng các linh kiện trong mạch điện
– en: nguồn tín hiệu
– ri : nội trở nguồn tín hiệu
– RB : Điện trở Phân cực
– RC : điện trở tải
– Re : ổn định điểm làm việc về nhiệt cho transistor
– C1, C2 tụ dẫn tín hiệu
Ngun tắc hoạt động của mạch: Khi cho nguồn tín hiệu e n vào đầu vào (hai cực B
– E) qua tụ dẫn tín hiệu C 1, thì ở đầu ra (hai cực C – E) có điện áp tín hiệu (U r) cùng dạng
với tín hiệu vào với biên độ lớn hơn nhưng ngược pha với tín hiệu vào. Tín hiệu này đưa
sang tầng pha trộn qua tụ dẫn tín hiệu C2.2.2. Mạch khuếch đại đầu vào dùng IC:
Sơ đồ mạch:
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 18-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
10M F
100n
+ 7 ,2 V
220k
2
3741
6
1k
4
100n U r
5k100n
100k
47n
7
15k
100k
6 ,8 k
1k
0
Hình 3.2: Sơ đồ mạch khuếch đại micro dùng IC
Ngun lý hoạt động: Hoạt động của mạch dựa trên ngun lý hoạt động của Opamp. Tín hiệu ngõ vào ở micro được đưa vào chân số 3 của Op-amp, tín hiệu này được so
sánh với mức điện áp chân số 2 và được Op-amp khuếch đại lên. Ngõ ra sau khi được
khuếch đại được đưa ra chân số 6 của Op-amp, tín hiệu sau khi được khuếch đại sẽ được đưa
sang mạch điều chỉnh âm lượng, âm sắc trước khi đưa qua tầng kế tiếp của Ampli.
3. Mạch khuếch đại đầu vào dùng trong Ampli
3.1. Mạch khuếch đại Micro:
Sơ đồ mạch:Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 19-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
Hình 3.3. Sơ đồ mạch micro thơng dụng trong ampli
Phân tích mạch:Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 20-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
Tín hiệu lấy từ Microphone được giảm 1 phần xuống mass qua 10k, tụ 22uF sau đó
được dẫn vào mạch khuếch đại qua điện trở 100, tụ liên lạc 22uF để vào cực B/Q1. Tại đây
có mạch lọc nhiễu tần số cao xuống mass gồm tụ 102p, 470p, 102p. Q1 được phân cực cấpđiện DC hoạt động qua 22k, 1k8, 18k. Khi cắm jack Mic vào mạch, lúc này cực B/Q2
được nối mass qua điện trở 100, Q2 dẫn mạnh, CE/Q2 đóng vai trò như 1 điện trở xoay
chiều nhỏ để dẫn tín hiệu hồi tiếp nghịch từ cực E/Q1 xuống mass qua tụ 22uF, điện trở
5k6, cơng tắc S1 ở vị trí thường đóng. Khi cơng tắc S1 ở vị trí hở tín hiệu hồi tiếp nghịch
được dẫn xuống mass ít hơn qua tụ 22uF, điện trở 33k nên tín hiệu microphone lấy ra nghe
nhỏ hơn.
Tín hiệu lấy ra tại cực C/Q1 được đưa tiếp vào IC 1b khuếch đại tăng biên độ điện
thế với độ lợi được định bởi điện trở hồi tiếp 51k, 82p song song 51k tạo hồi tiếp nghịch
chống mạch phát sinh dao động tự kích tần số cao. Tụ 82p ở chân 5 và 6 IC tạo hồi tiếp
thuận tăng 1phần độ lợi tần số cao cho mạch.
Tín hiệu lấy ra tại chân 7 của IC 1b tiếp tục đưa vào IC 1a khuếch đại tăng tổng trở
KF 10
1
10
. Đối với tần số cao, tụ 682p được xem như nối tắt, lúc nàyngõ vào với độ lợi
điện trở 3k9 song song với điện trở 10k nên sẽ làm giãm độ lợi tần số cao của mạch là
KF 3k 9 // 10k
0,2810
Tín hiệu lấy ra tại chân 1 của IC 1a được làm giảm biên độ qua cầu phân thế 3k3, 10k
sau đó được dẫn vào mạch âm sắc tới IC 3a làm mạch khuếch đại chọn lọc tần số tiếng
1KHz ( Mid ), tần số được xác định bởi tụ 153p, 222p, điện trở 22k và IC 3b được xem như
mạch lọc tích cực. Tín hiệu tiếp tục được dẫn vào mạch âm sắc Lo- Hi dùng IC 4a gồm:
3k3, 3k3, 3k3, 683p, 683p biến trở 50k là mạch lọc tần số thấp ( Lo )
153p, 472p, 1k, biến trở 50k là mạch lọc tần số cao ( Hi )
Sau khi qua mạch khuếch đại âm sắc tín hiệu được dẫn vào mạch khuếch đại tăng
cường dùng IC 4b qua điện trở 220, tụ liên lạc 10uF. Độ lợi của IC 4b được định bởi hệ
thức:
KF 22
100
0,22
.Tín hiệu lấy ra tại IC 4b được dẫn vào biến trở âm lượng Vol (10k ), tín hiệu lấy ra
tại chấu giữa Vol được đưa vào IC 2a khuếch đại với độ lợi được xác định được định bởi hệ
KF 6k 8
1 42k 2
. Tín hiệu này được giảm biên độ qua 220, 10uF để vào biến trở cânthức
bằng Bal là biến trở đơi để tách 1 tín hiệu thành 2 tín hiệu đưa ra 2 kênh qua 2 điện trở cách
ly 22k vào trạm 4 và 5. Tín hiệu còn được đưa vào biến trở ECHO VR3 qua điện trở 22 để
vào trạm 7 để đến mạch khuếch đại tiếng vang ECHO.Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 21-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
Tín hiệu lấy ra tại tại IC 2a còn được đưa vào chân 6 IC 2b để khuếch đại và lấy ra tại
chân 7 qua tụ 10uF, điện trở 22k để đưa ra trạm 6 dẫn ra ngồi so sánh vơi tín hiệu nhạc làm
mạch chấm điểm khi dùng để hát Karaoke.
3.2. Mạch khuếch đại nhạc (Music)
Sơ đồ mạch điện:
AIN L
S1a
R 1
680B
C 1
+
10uFR 2
56k5
1b
6IN R
S1b
680
B
C 3
R 5
10uF
22k
+
C 2
100A
V R 1A L
C 4
223R 6
B
C 5
22310k
R 7
C 6
10uF
+
3
56k
2
22k
1a
1
10uF
+R 8
6K 8 A
R 9
V R 2A M ID
50K
C 8
6K 8 AR 11
V R 3A H I
C
50K
LO2b
622k
B
C 7562
222
B6K 8
R 10C 11
+7 10uF
O U T .LV R 4A
50K
V O L .L6K 8
R 129 100
M IDH I
100
6k8C 10 56
5
562
2
1kO
R 4 6k8
R 3
1kA
7
2a
1
3
10uF
+
V R 4B
50KO U T .R
V O L .R
Hình 3.3. Sơ đồ mạch music thơng dung trên Ampli
Phân tíc mạch:
Tín hiệu nhạc lấy từ ngõ vào A hoặc B sẽ được dẫn vào cơng tắc S để chọn tín hiệu vào.
Tín hiệu này qua tụ liên lạc C1 được giảm biên độ bởi cầu phân thế R1, R2 để vào In – của
IC1 và được khuếch đại tăng biên độ với độ lợi là :
KF = Av=Rf
R4
6,8
1
1 7.8 .
Ri R3
1Tụ C2//R4 dùng để chống mạch phát sinh dao động tự kích tần số cao
Tín hiệu sau đó truyền qua C3 để vào mạch khuếch đại âm sắc gồm:
R5, R6, R7, VR1, C4, C5 dùng để khuếch đại đối với tín hiệu tần số thấp ( Lo )
Khi chỉnh VR1 ở vị trí A thì tín hiệu tần số thấp được khuếch đại với độ lợi là:
KF = Av=Vo Rf VR1 R6 50 22
3,3
Vi
Ri
R5
22 Khi chỉnh VR1 ở vị trí B thì tín hiệu tần số thấp bị giảm biên độ là:
Biên Soạn: Trần Văn Đạt– 22-
Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
KF = Av=
Vo Rf
R622
0,3
Vi
Ri VR1 R5 50 22 R7, R8, R9, VR2, C6, C7 dùng để khuếch đại đối với tín hiệu tần số tiếng (Mid )
Khi chỉnh VR2 ở vị trí A thì tín hiệu tần số tiếng được khuếch đại với độ lợi là :
Av=Vo Rf V 2 R8 50 6,8
8,3
Vi
Ri
R7
6,8 Khi chỉnh VR2 ở vị trí B thì tín hiệu tần số tiếng bị giảm biên độ là :
KF = Av=Vo Rf
R8
6,8
0,12
Vi
Ri VR 2 R 7 50 6,8 R10, R11, VR3, C8, C9 dùng để khuếch đại đối với tín hiệu tần số cao ( Hi )
Khi chỉnh VR3 ở vị trí A thì tín hiệu tần số cao được khuếch đại với độ lợi là :
KF = Av =Vo Rf VR3 R11 50 6,8
8,3
Vi
Ri
R10
6,8 Khi chỉnh VR1 ở vị trí B thì tín hiệu bị giảm biên độ là :
KF = Av=Vo Rf
R11
6,8
0,12
ViRi VR3 R10 50 6,8
Tụ C10 tạo hồi tiếp nghịch chống mạch phát sinh dao động tự kích tần số cao.
Tín hiệu lấy ra được dẫn qua tụ liên lạc C11 vào biến trở volume VR4 để chỉnh lấy biên
độ phù hợp với người nghe.
50k 1%10uF
+5
10k
6
1b
7
10k
47
VOL.
+
4,7uF
473
100k8k2
3k9
100k
10uF OUT
+
L3k9
S2
3S
8k250k 1%
10uF
+
10k5
1a
610k
10uF OUT
+
R47
VOL.
100k7
8k2
473
100kHình 3.4. Mạch âm thanh nổi (3S)
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 23-Tín hiệu lấy ra từ chấu giữa Vol nhạc sẽ
được dẫn vào IC 1a, 1b tạo âm thanh xoayvòng khi ta đặt cơng tắc S2 ở vị trí đóng (on),
lúc này 2 tín hiệu từ ngõ vào IN- của IC 1a và
1b sẽ được trộn với nhau qua 2 điện trở 3k9,
đồng thời tụ 4,7uF, điện trở 8k2 sẽ làm tăng
1phần độ lợi cho IC, kết quả ta nghe được tín
hiệu nhạc có âm thanh mạnh mẽ, lan rộng phát
ra từ 2 loa. Khi cơng tắc S2 ở vị trí hở ( off ), thì
IC 1a, 1b được xem như mạch tăng tổng trở do
độ lợi gần bằng 1.
KF 8k 2
1 1,082
100kĐể tránh gây nhiễu khi lấy ra ở 2 kênh
OUTL, OUTR trước khi nhập chung vơi các tín
hiệu khác khi đưa vào mạch trộn (Mixer).
Trước khi đưa ra 2 kênh OUTL, OUTR, tín
hiệu ở ngõ ra IC 1 sẽ được làm giảm biên độKhoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
qua điện trở 10k, và giảm 1 phần tín hiệu tần số
cao xuống mass qua tụ 473p, 100k.
4. Hiện tượng, ngun nhân và phương pháp sửa chữa những sai, hỏng của mạch
khuếch đại đầu vào.
Hiện tượng:
– Khơng có tín hiệu đầu ra, khi ở đầu vào vẫn có tín hiệu.
– Tín hiệu ra méo tiếng .
Ngun nhân:
– Tụ dẫn tín hiệu bị đứt
– Tầng khuếch đại dùng Transistor khơng hoạt động
– Phân cực cho tầng khuếch đại bị thay đổi
Phương pháp sửa chữa
Tiến hành thứ tự theo các bước :– Bước 1: Xác định mạch thực tế để tìm
+ Vị trí của mạch khuếch đại đầu vào+ Xác định chính xác vị trí của các tụ liên lạc, transsistor, điện trở Phân cực… của
mạch khuếch đại đầu vào .
– Bước 2 : Kiểm tra nguội
Kiểm tra nguội các linh kiện trong mạch điện bằng VOM để xác định linh kiện hỏng.
+ Kiểm tra tụ dẫn tín hiệu
+ Kiểm tra các điện trở phân cực của cho transistor
+ Kiểm tra chất lượng transistor .
+ Kiểm tra mạch in
Sau khi kiểm tra xong, phát hiện linh kiện sai, hỏng hoặc mạch in bị dứt, tiến hànhhàn nối chỗ mạch in bị đứt và thay các linh kiện bị hỏng.
Trong q trình kiểm tra chất lượng tụ điện, transistor mà chưa xác định chắc chắn
transistor còn tốt hoặc đã hỏng thì ta sẽ kiểm tra nóng tiếp ở bước sau để xác định thật chính
xác mới thay linh kiện mới vào.
– Bước 3: Kiểm tra nóng
+ Cấp nguồn cho mạch điện hoạt động.
+ Đo điện áp tại các cực của transistor bằng VOM (U E, UB, UC) và xác định điện áp
phân cực thuận UBE của mỗi transistor.
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 24-Khoa KT Điện- ĐL- ĐT
âm thanhGiáo trình Hệ thống
+ Điều chỉnh điện áp phân cực (điều chỉnh điện trở phân cực) nếu phát hiện sai lệch
với giá trị đã ghi trên sơ đồ.
+ Nếu trong q trình điều chỉnh điện áp phân cực, phát hiện transistor đã già thì phải
thay transistor mới.
– Bước 4: Thay thế các linh kiện hỏng – kiểm tra tổng thể tồn mạch
+ Chọn đúng linh kiện để thay thế các linh kiện đã bị hỏng
+ Hàn nối linh kiện vào mạch điện+ Kiểm tra tổng thể tồn mạch trước khi cấp nguồn cho máy hoạt động, dùng nguồn
tín hiệu từ máy phát tín hiệu âm tần đưa tới lối vào mạch khuếch đại đầu vào. Đo điện áp
đầu ra bằng máy hiện sóng (biên độ và dạng sóng). Nếu đúng với trị số ghi trên sơ đồ, như
vậy cơng việc đã hồn thành.
– Bước 5: Vận hành mạch và kết luận chất lượng mạch KĐ đầu vào
5. Chẩn đốn, kiểm tra và sửa chữa những hư hỏng của mạch khuếch đại đầu vào:
5.1. Sửa chữa mạch khuếch đại khuếch đại Micro.
Pan 1: Microphone 1 có tiếng tốt, Microphone 2 mất tiếng:
Kiểm tra: Nguồn cấp điện ở chân 8 IC4558 có +12v. Chân 4 có -12v
* Tại chân 1, 2, 3 IC đo có điện thế 0v* Tại chân 5, 6, 7 của IC có điện thế dương hoặc âm
Kết luận : IC có 2 kênh khuếch đại; kênh 1a hoạt động tốt, kênh còn lại 1b bị hư
Pan 2: Microphone 1 tiếng lớn bị rè, Microphone 2 tiếng lớn nghe tốt :
Kiểm tra: Tại kênh 1 của IC 1 dùng để khuếch đại cho microphone, khi đo có :
Chân 2 và 3 ở IC la 0v
Chân 1 ở IC là 2vĐo tại chân 1 và 2 bằng ohm kế có số lớn hơn so với chân 6 và 7
Kết luận : Hở RF hồi tiếp nghịch từ chân 1 về chân 2
Pan 3: Tiếng bị rè và kêu nhỏ:
Ngun nhân : Các tầng khuếch đại thường liên lạc với nhau bằng tụ ( 1-10uF ) các tụ
này lâu ngày sử dụng bị rỉ, gây méo tín hiệu đồng thời làm lệch điện thế DC giữa các
tầng khuếch đại
Phương pháp sửa chữa : Hút các tụ liên lạc ra ngồi, đo kiểm tra và thay thế vào tụ
tương đương loại tốt Pan 4: Microphone 1 tiếng nghe tốt nhưng nhỏ hơn microphone 2
Biên Soạn: Trần Văn Đạt
– 25-
B. NỘI DUNG CHÍNH : 1. Chức năng, trách nhiệm của mạng lưới hệ thống âm thanh : Tiếng nói của một diễn thuyết, tiếng đàn của một nhạc sĩ chỉ đủ cho một số ít người ngheđược rõ. Muốn Giao hàng nhiều người cùng nghe rõ thì cần phải cho những âm thanh ấy lớnlên bằng sự khuếch đại của máy tăng âm. Thơng thường, micrơ đổi khác áp suất âm thanh thành dòng điện âm tần rồi đưa tới bộkhuếch đại làm cho dòng điện ấy tăng lên nhiều lần, sau đó dùng loa để đổi khác dòng điệntrở lại thành âm thanh với cơng suất lớn hơn, ship hàng đủ cho số lượng đơng thính giả. Máytăng âm là thiết bị hầu hết trong mạng lưới hệ thống truyền thanh bằng dây. Máy tăng âm cũng đượcdùng thoáng đãng ở khắp nơi, ở trong những nhà máy sản xuất, cơng nơng trường, nhà hát, rạp chiếu bóng … Máy tăng âm là cơng cụ ship hàng đắc lực cho thao tác chỉ huy sản xuất ở hợp tác xã nơngnghiệp, cho việc chỉ huy, giữ gìn trật tự ở những nơi đơng người. 2. Phân loại mạng lưới hệ thống âm thanh2. 1. Phân loại theo mục tiêu sử dụng : Theo mục tiêu sử dụng thì máy tăng âm được phân ra hai loại : Máy tăng âm dândụng và máy tăng âm chun dùng. – Máy tăng âm gia dụng là loại máy tăng âm nhỏ dùng trong những buổi trò chuyện, míttinh màn biểu diễn văn nghệ trước 1 số ít đơng người. Loại tăng âm này còn được gọi là máyphóng thanh, cơng suất độ vài chục ốt. – Máy tăng âm chun dùng là loại máy tăng âm dùng trong những đài và trạm truyềnthanh để ship hàng một mạng lưới đường dây loa tương đối lớn trong một thị xã, một huyện, một thành phố hay một xí nghiệp sản xuất cơng trường. Loại máy tăng âm này có cơng suất lớn từ vàichục ốt đến vài nghìn ốt. Loại tăng âm chun dùng thường có những u cầu riêng nênkết cấu phức tạp hơn và có kèm theo những thiết bị phụ như bảng phân phối phiđơ, máy đotrở kháng đường dây … 2.2. Phân loại dựa vào cấu trúc : Dựa vào linh phụ kiện hầu hết hoàn toàn có thể phân ra : Biên Soạn : Trần Văn Đạt – 1 – Khoa KT Điện – ĐL – ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thống – Máy tăng âm transistor. – Máy tăng âm IC. 2.3. Phân loại theo cách mắc tải : Phân loại theo cách mắc tải hầu hết là : – Máy tăng âm xuất bằng tụ – Máy tăng âm xuất trực tiếp – Máy tăng âm xuất bằng biến áp ra. 3. Sơ đồ khối3. 1. Hệ thống âm thanh Mono3. 1.1. Sơ đồ khối : Hình 1.1 Sơ đồ khối máy tăng âm mono3. 1.2. Chức năng trách nhiệm những khối : Khối tiền khuếch đại ( PRE – AMP ) : Khối này thường được sắp xếp những mạch khuếch đại tín hiệu, nhận những nguồn tín hiệu từcác nguồn vào như : Tín hiệu micro, tín hiệu này thường có điện áp nhỏ khoảng chừng vài chụcmicro vơn ( µV ) ; tín hiệu từ ngõ PHONE, thơng thường có điện áp vài chục µV ; tín hiệu vàocác ngõ AUX ( Auxiliary ) là ngõ ra tín hiệu vào phụ như : CD, DVD, VCR, TAPE. .. thườngcó biên độ lớn khoảng chừng vài trăm µV. u cầu quan trọng của khối này là phải đạt được nhiễu thấp ( LOW NOISE ) và tínhiệu ra ít méo, để không thay đổi cho hoạt động giải trí của tầng sau. Khối âm sắc ( TONE ) : Là khối lọc tần số của tín hiệu âm tần trong khoảng chừng tần số từ 20H z đến 20KH z. Trongđó âm trầm hay còn gọi là tiếng Bass nằm trong khoảng chừng tần số từ 20H z đến 500H z, âm trunghay còn gọi là Midrange nằm trong khoảng chừng tần số từ 500H z đến 5KH z, âm bổng hay còn gọilà tiếng Treble có tần số từ 5KH z đến 20KH z. Đặc điểm của mạch này là khuếch đại tín hiệu đủ lớn mà biên độ của tín hiệu đượcđiều chỉnh theo tần số. Đặc biệt tín hiệu ra của khối này phải có độ méo nhỏ. Khối khuếch đại cơng suất : Biên Soạn : Trần Văn Đạt – 2 – Khoa KT Điện – ĐL – ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngKhối này gồm những tầng khuếch đại như : Khuếch đại vi sai, khuếch đại cơng suất nhỏđể tăng cường tín hiệu do bị suy giảm sau khi qua khối âm sắc và khuếch đại tín hiệu lái đểlái tầng cơng suất ngõ ra, ngồi ra còn có phần mạch hồi tiếp để sữa méo tín hiệu và ổn địnhngõ ra, ở đầu cuối là tầng khuếch đại cơng suất. Đặc điểm của khối này là để khuếch đại tín hiệu đủ lớn, vừa khuếch đại điện áp vừakhuếch đại dòng điện để cho cơng suất ra lớn làm rung màng loa. Khối này quyết định hành động chấtlượng và sự khác nhau của Ampli, quyết định hành động cơng suất của Ampli lớn hay nhỏ, thơngthường những Ampli có những giá trị cơng suất sau : 50W, 80W, 100W, 110W, 200W, 300W, 500W …, 1KW, 1,1 KW. .. Khối bảo vệ loa : Là mạch bảo vệ cho tầng cơng suất chống q tải ( OVERLOAD PROTECT ) hoặcbảo vệ chạm tải ( SHORT PROTECT ), bảo vệ loa, nhằm mục đích tăng cường chất lượng và độ tin cậycủa Ampli. Khối nguồn cung ứng : Cung cấp những mức điện áp và dòng điện thiết yếu cho những tầng khuếch đại và những mạchphụ trợ của máy Ampli hoạt động giải trí. 3.2. Hệ thống âm thanh STEREO : 3.2.1. Sơ đồ khối : Hình 1.2 : Sơ đồ khối máy tăng âm Stereo3. 2.2. Chức năng những khối : Mạch MICRO : Âm thanh phát ra đạp vào màng rung của loa, tạo xê dịch và được chuyển thành tínhiệu điện, tín hiệu này có biên độ vài mV. Tín hiệu từ micro đưa vào thứ nhất qua mạchtiền khuếch đại 1, làm trách nhiệm tăng cường tín hiệu ngõ vào có biên độ đủ lớn, thường chọnBiên Soạn : Trần Văn Đạt – 3 – Khoa KT Điện – ĐL – ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngdộ khuếch đại khioangr vài trăm lần. Tín hiệu qua mạch tiền khuếch đại được đưa đến mạchlọc để kiểm soát và điều chỉnh tín hiệu ở những mức tần số sau : Tần số thấp ( LO ) nằm trong khoảng chừng từ 20H z đến 500H z. Tần số trung ( MID ) nằm trong khoảng chừng từ 500H z đến 5KH z. Tần số cao ( HI ) nằm trong khoảng chừng từ 5KH z đến 20KH z. Tín hiệu sai khi qua mạch lọc được đến tầng khuếch đại 2 để khuếch đại tín hiệu bùvào sự suy hao tín hiệu sau khi qua mạch lọc. Trong mạch micro phải có tín trung thực cao ít gây nhiễu ( Low Noise ) để bảo vệ tínhiệu ra ít bị méo dạng. Mạch ECHO : Đặc điểm của mạch ECHO là có bộ phận làm trễ tín hiệu. Trong kỹ thuật làm trễ tínhiệu có rất nhiều cách nhưng thơng dụng nhất trong mạch ECHO là dùng IC tàng trữ tín hiệuđể tạo ra độ trì hỗn tín hiệu, còn gọi là RAM.Tín hiệu trễ RELAY được cộng với tín hiệu trực tiếp gây ra hiệu ứng dội âm thanh ( ECHO ). Chính nhờ điều đó nên khi dùng một Ampli để karaoke có mạch ECHO thì chấtlượng giọng hát được tăng len rất nhiều. Trên mạch ECHO thường có những nút chỉnh sau : + Repeat : Nút chỉnh tiếng vang dội + Delay : Nút chỉnh sự trễ cho tín hiệu + Volume : Nút chỉnh âm lượng cho mạch ECHO + LO, MID, HI : Nút chỉnh âm thấp, âm trung, âm cao hay còn gọi là chỉnhtiếng Bass, Treble … Mạch MUSIC : Mạch Music có trách nhiệm nhận hai đường tín hiệu ( L, R ) từ những nguồn tín hiệu như : VCD, DVD, CD, VCR, TAPE. .. được đưa vào tầng khuếch đại và lọc lấy tín hiệu ở cáckhoảng tần số thấp ( LO ), tần số trung ( MID ), tần số cao ( HI ). Tín hiệu này sẽ được chiathành hai kênh : kênh trái ( L ), kênh phải ( R ) đưa đến mạch Master. Mạch MASTER : Mạch Maser nhận đường tín hiệu từ mạch Micro đã được giải quyết và xử lý qua mạch ECHO đưađến cộng với hai đường tín hiệu L, R của mạch Music, tín hiệu được phân loại ra hai kênh : kênh trái L và kênh phải R. Tín hiệu của hai kênh này được đưa vào mạch lọc để điều chỉnhtín hiệu âm tần theo tần số, giúp tai người cảm nhận được những âm thanh trầm bổng khácnhau. Tín hiệu sau khi qua mạch lọc được đưa đến phần mạch khuếch đại để tăng cường tínhiệu, bù lại sự suy giảm tín hiệu sau khi qua tần âm sắc ( mạch lọc ), mức suy giảm từ 10 đến30 lần. Biên Soạn : Trần Văn Đạt – 4 – Khoa KT Điện – ĐL – ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thống Mạch Khuếch đại cơng suất ( KĐCS ) Đây là phần mạch điện quyết định hành động mức cơng suất ra của máy Ampli có những giá trị nhưsau : 50W, 80W, 100W, 110W, 200W, 300W, 500W …, 1KW, 1,1 KW. .. Mạch KĐCS dùng để khuếch dại cả dòng và áp để tương thích với cơng suất u cầu. Thường người ta dùng 1 số ít kiểu mạch KĐCS như sau : + Mạch KĐCS OTL ( Output Transform Less ) : Là mạch KĐCS khơng dùng biến ápngõ ra. Mạch này dùng tụ để xuất tín hiệu ngõ ra. + Mạch KĐCS OCL ( Output Capacitor Less ) : Là mạch KĐCS khơng dùng tụ ngõ ra. Mạch này xuất tín hiệu ra loa trực tiếp. + Mạch KĐCS BTL ( Brigde Transistor Line Out ) : Là mạch KĐCS ngõ ra dùng cầutransistor. Mạch bảo vệ ( Protect ) Mạch bảo vệ hoạt động giải trí khi có hiện tượng kỳ lạ q tải, lệch áp cân đối ngõ ra … để bảo vệtầng KĐCS, bảo vệ loa, … Mạch bảo vệ phong cách thiết kế gồm mạch điện tử và một Relay ngắt mở. Khi mạch bảo vệ hoạtđộng, Relay sẽ hở ra, cơ lập loa với mạch KĐCS. 4. Các chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của mạng lưới hệ thống âm thanhĐể nhìn nhận chất lượng Ampli một cách đúng chuẩn ta phải dựa vào những chỉ tiêu kỹthuật của máy. 4.1. Cơng suất danh định : Là cơng suất âm tần lớn nhất lấy ra trên tải pháp luật của ampli. Đây cũng chính là cơng suất của tầng khuếch đại cơng suất. Cơng suất danh định của máylớn hay nhỏ tùy thuộc vào trách nhiệm của máy, hoàn toàn có thể từ vài chục đến hàng vạn ốt. Ta có : Po ( ac ) = V2L ( rms ) / RL = V2L ( P ) / 2RL = V2L ( PP ) / 8RLV ới : VL ( rms ) : Là điện áp ra hiệu dụngVL ( P ) : Biên độ điện áp raVL ( PP ) : Điện áp ra đỉnh đối đỉnh trên tải danh định. 4.2. Tổng trở ra danh định : Cần biết tổng trở ra của máy để mắc loa tương thích. 4.3. Dải tần số thao tác : Là khoảng chừng tần số giữa tần số thấp nhất f T và tần số cao nhất fC, trong khoảng chừng đó thông số khuếch đại của máy khơng bị biến hóa hơn kém một mức lao lý. Dải tần số thao tác là một chỉ tiêu quan trọng nhìn nhận chất lượng ampli. 4.4. Độ méo tín hiệu : Do tầng cơng suất là đa phần vì tầng này thao tác với tín hiệu vào cóbiên độ lớn. Ta có : + Méo tần số : Độ méo tần số của những ampli thơng thường từ 0,8 đến 1,25 %, với cácampli HiFi thì thấp hơn hoàn toàn có thể dưới 0,01 %. Biên Soạn : Trần Văn Đạt – 5 – Khoa KT Điện – ĐL – ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thống + Méo biên độ : Do thông số khuếch đại của những tầng có trị số khác nhau so với mỗi ttrịsố tức thời của điện áp vào, làm cho dạng của tín hiệu ra khơng giống như dạng của tín hiệuvào. Ngun nhân gây ra méo biên độ trong tầng khuếch đại là tính khơng thẳng của những đặctuyến vào ra của transistor, đặc tuyến từ hóa của lõi bién áp. Vì vậy méo biên độ còn đượcgọi là méo khơng đường thẳng. Độ méo biên độ của những ampli thơng thường là dưới 5 %. 4.5. Mức tạp âm : Tạp âm sinh ra trong bản thân của máy, nhờ vào nhiều vào những tầngkhuếch đại đầu, tạp âm sẽ ép chế những tín hiệu có biên độ nhỏ và hạn chế năng lực khuếch đạicủa những tín hiệu này, ní cách khác là làm giảm độ nhạy của máy. 4.6. Độ nhạy ngỏ vào : Độ nhạy ngỏ vào tùy thuộc vào những nguồn tín hiệu, những ngn tínhiệu đưa vào phải có mức tín hiệu ra tương ứng với độ nhạy ở ngõ vào. Độ nhạy của mộtđầu vào là mức điện áp dang định phải đưa vào đầu đó để bảo vệ cơng suất ra danh định. Ngã vàoMicPhoneLine inTape monitorAuxTunerĐộ nhạy1mV – 5 mV ( – 60 dB đến-20dB ) 300 mV – vài V ( – 20 dB đến 5 dB ) 100 mV – vài V ( – 20 dB đến 5 dB ) 100 mV – vài V ( – 20 dB đến 5 dB ) 100 mV – vài V ( – 20 dB đến 5 dB ) 200 mV – vài V ( 0 dB đến 5 dBTổng trở100 đến 1K ( or vài chục K ) 20 đến 100K Vài chục K đến vài trăm K Vài chục K đến vài trăm K Vài chục K đến vài trăm K Vài k đến 50K 4.7. Hiệu suất : Được định nghĩa là tỷ số giữa cơng suất ra danh định lấy ra ở tầng cuối vàcơng suất nguồn phân phối : % = Po ( ac ) / Pi ( dc ). 100 % Trong máy tăng âm, hiệu suất của tầng sau cuối là quan trọng nhất do cơng suất tiêuthụ của tầng này lớn hơn cơng suất tiêu thụ tồn bộ những tầng trước rất nhiều, vì thế người tathường quan tâm nâng cao hiệu suất của tầng cuối. Như ta biết % < 80 %. Ta thấy những thơng số dãy tần số thao tác, độ méo tín hiệu, mức tạp âm, hiệu suất làchỉ tiêu nhìn nhận chất lượng của âm thanh những thơng số khác cơng suất ra danh định, điện trởra danh định, độ nhạy nguồn vào là những chỉ tiêu thiết yếu để sử dụng ampli hài hòa và hợp lý. Ngồi ra, yếu tố lắp ráp 1 ampli cơng suất lớn mà những chỉ tiêu chất lượng vẫn đảmbảo là yếu tố khó khăn vất vả. Nhất là khi cân đối cơng suất ở mức nguồn thấp ( ampli cấp điếnbằng bình ắc quy ). Từ cơng thức định nghĩa của cơng suất danh định, ta thấy muốn tăng cơng suất ta cócác cách sau : - Tăng điện thế cấp điện, đây là cách dể dàng và phổ cập nhất, vì điện áp ra hiệu dụngtrên tải bị số lượng giới hạn bởi mức nguồn. Tất nhiên, với mức nguồn cao thì phải sử dụng những linhkiện thích hợp và giá tiền cũng tăng cao. Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 6 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thống - Giảm tổng trở tải : điều nầy tỏ ra bất lợi, vì khi R L giảm thì dòng điện sẽ tăng cao, cơng suất tổn hao sẽ rất lớn, thế cho nên hiệu suất sẽ giảm. Tổng trở tải của ampli thơng thường từ3, 2 đến 16 , thơng dụng nhất là 4 đến 16 . - Dùng trasistor cơng suất Darlingtor với thông số khuếch đại lớn làm điện áp ra đỉnh trêntải tăng gần tới VCC, nhờ đó cơng suất được nâng lên đến mức cao nhất hoàn toàn có thể ứng với mộtnguồn cấp điện nhất định. - Dùng tầng khuếch đại cơng suất mắc theo kiểu cầu, BTL ( Balance Transformer Less ) chiêu thức nầy thường được ứng dụng để nâng cơng suất lớn ở mức nguồn thấp. 4.8. Đáp tuyến tần số : s è lÇ nk h u Õ c h ® ¹ if th Ê pf t r u n g b × n hf bçngHình 1.3 : Đáp tuyến tần số của máy tăng âmĐáp tuyến tần số là đồ thị trình diễn năng lực khuếch đại ở những tần số khác nhau củamột máy tăng âm. Hình 1.3 trình diễn đáp tuyến tần số. Trục hồnh biểu thị tần số, trục tungbiểu thị thông số khuếch đại. Đoạn bc tương đối thẳng và song song song với trục hồnh chobiết ở khoảng chừng tần số trung bình, máy có độ méo nhỏ khơng đáng kể. Đoạn ab và cd chéoxun với trục hồnh cho thấy máy bị méo nhiều ở tần số thấp và tần số cao. * Trong những thơng số trên thì : dải tần số thao tác, độ méo tín hiệu, mức tạp âm, hiệu suấtlà những chỉ tiêu đnáh giá chất lượng của âm thanh, còn cơng suất danh định, điện trở ra danhđịnh, độ nhạy nguồn vào là những chỉ tiêu cần biết để sử dụng ampli hài hòa và hợp lý. C. Câu hỏi ơn tập : 1 / Trình bày công dụng, trách nhiệm của máy tăng âm ? 2 / Phân loại máy tăng âm ? 3 / Trình bày sơ đồ khối máy tăng âm và công dụng trách nhiệm của những khối trong máytăng âm. 4 / Nêu những chỉ tiêu kỹ thuật cơ bản của mạng lưới hệ thống âm thanh. Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 7 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngBài 2B ài 2 : SỬA CHỮA KHỐI NGUỒN CUNG CẤPA. MỤC TIÊU CỦA BÀI : Học xong bài này học viên sẽ có năng lực : - Trình bày đúng những khối công dụng trong khối nguồn cung ứng. - Phân tích đúng ngun lý hoạt động giải trí của mạch điện khối nguồn phân phối. - Chẩn đốn, kiểm tra và sửa chữa được những hư hỏng của những loại mạch điện khốinguồn đúng tiêu chuẩn phong cách thiết kế. B. NỘI DUNG CHÍNH : Nguồn phân phối cho những diode, transistor, IC. .. là nguồn một chiều DC. Như vậy, nguồn tốt nhất phải là PIN hay ắc quy. Nhưng thực tiễn chỉ những máy mang theo ( di động ) mới phải dùng pin hoặc máy dùng trên xe hơi mới có ắc quy. Hơn nữa, nếu một máy tăng âmtừ 100 W trở lên mà sử dụng nguồn phân phối bằng ắc quy sẽ khơng kinh tế tài chính. Trong trong thực tiễn nguồn xoay chiều 220V AC được biến hóa thành nguồn điện một chiềuDC rồi phân phối cho máy. Q trình biến hóa tuần tự qua biến áp hạ áp, chỉnh lưu, lọc phẳngrồi ổn áp. 1. Sơ đồ khối, công dụng, trách nhiệm của những khối1. 1. Sơ đồ khối : Sơ đồ khối của khối nguồn phân phối có những phần như hình dưới. Hình 2.1. Sơ đồ khối nguồn cung cấpBiên Soạn : Trần Văn Đạt - 8 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thống1. 2. Chức năng, trách nhiệm của những khối : - Nguồn điện AC : Là nguồn điện lưới Quốc gia, phân phối điện xoay chiều AC, có điệnáp và tần số được pháp luật ở Nước Ta là : 220V / 50H z. - Biến áp : Là thiết bị biến đổi điện xoay chiều của điện lưới sang những thành phần điện ápxoay chiều thích hợp để đưa qua mạch chỉnh lưu cấp cho những mạch điện tử tương ứng. Tùytheo từng thiết bị điện tử mà u cầu những mức điện áp khác nhau. Chẳng hạn những mức điệnáp thường gặp là : 60V, 45V, 30V, 24V, 18V, 15V, 12V, 10V, 9V, 6V, 3V, 1,5 V, ... - Bộ chỉnh lưu : Là bộ biến hóa điện áp xoay chiều từ biến áp đưa tới thành những mức điệnáp một chiều ( DC ) thích hợp để cung ứng cho tải. - Mạch lọc : Điện áp ra tại bộ chỉnh lưu đã có chiều không thay đổi nhưng biên độ vẫn còn cócác thành phần xoay chieuefowr trong đó, chưa thể cung ứng cho mạch điện tử được, mà cầnphải đưa qua bộ lọc điện để vô hiệu thành phần xoay chiều cho ra điện áp một chiều đượcphẳng hơn. - Mạch ổn áp một chiều : Có trách nhiệm không thay đổi điện áp ( dòng điện ) ở đầu ra ( trên tải ) khi điện áp ở đầu vào hoặc đầu ra đổi khác, nhằm mục đích không thay đổi trạng thái thao tác của những mạchđiện tử. 2. Sơ đồ mạch điện và ngun lý thao tác của một số ít mạch nguồn cung cấp2. 1. Mạch nguồn khơng có ổn ápTrong máy tăng âm, nguồn khơng dùng ổn áp được sử dụng để cấp cho những mạchkhuếch đại cơng suất, khi đó mạch nguồn chỉ cần có bộ lọc tốt, điện áp ngõ ra phẳng phiu làđược. Trong phần này ta điều tra và nghiên cứu mạch chỉnh lưu nguồn đơn và nguồn đơi là hai mạchđược sử dụng nhiều nhất trong Ampli. 2.1.1. Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha nguồn đơn Sơ đồ mạch : Hình 2.2. Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu 1 pha nguồn đơn Ngun lý hoạt động giải trí : Trong bán kỳ đầu : A dương hơn B thì D 2 và D4 dẫn, D1 và D3tắt, dòng điện chảy từ A qua D 2 qua RL qua D4 về B. Trong bán kỳ sau, A âm hơn B, D 2 và D4tắt, D1 và D3 dẫn dòng điện chảy từ B qua D 3 qua tải qua D1 về A. Như vậy điện áp ngõ ra sẽlà điện chỉnh lưu tồn kỳ, sau đó được lọc phẳng bởi tụ điện C có điện dụng lớn để đảm bảođiện áp cung ứng cho mạch cơng suất là điện áp một chiều tương đối phẳng phiu. Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 9 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thống2. 1.2. Mạch chỉnh lưu cầu 1 pha nguồn đơi ( nguồn đối xứng ) Sơ đồ mạch : Hình 2.3. Sơ đồ mạch chỉnh lưu cầu 1 pha nguồn đơi Ngun lý hoạt động giải trí : Biến áp có chấu giữa làm điểm chung và điện áp ở 2 đầungược pha nhau so với điểm chung. Trong bán kỳ đầu VA dương, VB âm, nên D2 và D4 dẫn, D1 và D3 tắt dòng điện nạpvào tụ C1 và C2. Trong bán kỳ sau V1 âm V2 dương, D1 và D3 tắt, D2 và D4 dẫn, dòng điệntrên những tụ xxar qua tải về nguồn. Kiểu mạch này ngun lý giống như mạch chỉnh lưu tồn sóng, nhưng có thêm dâytrung tính tạo ra nguồn đối xứng VCC và Mass là 0V. Kiểu mạch này thường dùng trong bộnguồn Amply đời mới. Chú ý : Trong toàn bộ những mạch nắn điện trên nếu tải là tụ điện, thì tụ sẽ nạp điện khiDiode dẫn do đó điện áp trên tải sẽ sắp sĩ đạt cực lớn, nghĩa là : V DC V max 2. V HDVà lúc đó điện áp gợn sóng khơng còn nửa ( rất nhỏ từ 0,1 – 2 % ), điện áp ra là DCthuần t. Vì vậy trong những mạch nắn điện cho nguồn cung ứng thì đều có tụ lọc mắc songsong với tải nhằm mục đích mục tiêu vô hiệu thành phần dợn sóng. Nghĩa là tụ sẽ nạp bằng giá trị V maxvà xả qua tải khi điện áp khởi đầu giảm nhỏ hơn Vmax. 2.2. Mạch nguồn có ổn ápTrong Amply, việc khuếch đại tín hiệu ngõ vào yên cầu phải không thay đổi và bảo vệ độtrung thực của tín hiệu, nên những mạch tiền khuếch đại và những mạch âm sắc u cầu phải đảmbảo tỷ số S / N là nhỏ nhất và nằm trong số lượng giới hạn được cho phép. Vì vậy nguồn phân phối cho cácmạch này cũng phải có độ không thay đổi cao, đó là những mạch nguồn có ổn áp ( mạch ổn áp ). Sauđây tất cả chúng ta đi vào khám phá một số ít mạch ổn áp thơng dụng được dùng trong Amply : 2.2.1. Mạch ổn áp nguồn đơn dùng diode Zener : Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 10 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngD1RlHình 2.4 : Sơ đồ ngun lý mạch ổn áp nguồn đơn dùng Diode ZenerCác diode Zener thường có điện trở động RZ rất nhỏ nghĩa là chúng ổn áp tốt. Nếu áp nguồn tăng thì điện trở đặc tính R Z của Zener giảm dòng tăng mạnh quaZener, lúc này áp đa phần rơi trên R dẫn đến tải được bảo vệ. Nếu tải RL giảm, thì dòng qua tải sẽ tăng dẫn đến điện trở R Z tăng bởi dòng qua DZ rấtnhỏ, dòng nhỏ này qua R làm điện áp rơi trên R giảm. Vậy R L giảm thì IL tăng, VRL giảm vàRZ tăng, kéo theo IZ giảm, VRS giảm nên Vout quay trở lại giá trị cũ. Khi phong cách thiết kế mạch này cần phải quan tâm 2 yếu tố : - Diode phải ln thao tác ở vùng đánh thủng, nếu khơng sự ổn áp sẽ mất. - Dòng chảy qua Zener khơng vượt q chỉ số tới hạn của nó. Thơng số này donhà sản xuất phân phối. Do đó khi tính tốn phải tính trong điều kiện kèm theo mạch thao tác nặng nề nhất, đó là : - Tính R khi điện áp vào nhỏ nhất và dòng tải lớn nhất. - Tính diode zener khi điện áp vào lớn nhất và dòng tải nhỏ nhất. Ngồi ra zener còn được sử dụng cho nguồn đơi ( Nguồn ổn áp đối xứng dùngdiode zener ) : 1 k + Vcc = + 40V + Vcc1 = 18VQ1 ( C2383 ) + Vcc = 40V + Vcc1 = + 17V41 kDz - Vcc1 = - 18V - Vcc = 40VH ình 2.8. b1Hình 2.5 : Mạch sử dụng với dòng tảinhỏ khoảng chừng vài chục mA18V100 / 25V1 k - Vcc = - 40VQ2 ( A1013 ) 100 / 25V100 / 25V - Vcc1 = - 17V4 Hình 2.6 : Mạch sử dụng với dòng tảilớn khoảng chừng vài trăm mA. 2.2.2. Mạch ổn áp tuyến tính dùng IC ổn áp : Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 11 - Dz2100 / 25VD z1kDz118VKhoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngIC ổn áp là mạch ổn áp được sản xuất hàng loạt trên mạch có size rất nhỏ vàbọc bên ngồi bằng vỏ Plastic và sắt kẽm kim loại. IC ổn áp có nhiều loại như LM 317, LM337, STR … Nhưng thơng dụng là những họ ổn áp 78XX, 79XX ( họ STR thường dùng trong tivimàu có điện áp ra 115V ). Họ IC ổn áp nguồn cố định và thắt chặt : - Họ 78XX : Ổn áp nguồn dương - Họ 79XX : Ổn áp nguồn âm - XX là chỉ điện áp ra - Điện áp vào : Vi = Vcc = ( XX + 3V ) đến 35V. Riêng 7824 có Vin Max = 50VD òng tải từ 0,1 A đến 1A tùy thuộc vào mã số : L ; M ; H. Với L = 0,1 A, M = 0,5 A, H = 1AV í dụ : 78L05, 78M05, 78H05 Hình 2.7 : IC ổn áp - Các IC ổn áp thơng dụng trên thị trường là : 7805 ; 7806 ; 7809 ; 7812 ; 7815 ; 7818 ; 7824 ( dòng tải 1A ) : + V cc78XX + V o-V c c79XXM A SS-V oM A SSHình 2.8 : Sơ đồ chân IC ổn áp - Sơ đồ ngun lý mạch ổn áp nguồn đơi dùng IC ổn áp họ 78 và 79 : Hình 2.9 : Sơ đồ mạch ổn áp tuyến tính dùng IC ổn ápBiên Soạn : Trần Văn Đạt - 12 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngCách nâng cao dòng tải : Muốn tăng dòng tải trên 1A và chỉnh điện áp ra biến hóa tathường ghép thêm transistor cơng suất và biến trở VR như sau : B688 ( MJ 2955 ) D718 ( 2N3055 ) + Vin78XX-VinVout10k79XX10kHình 2.10 : Sơ đồ mạch nâng dòng bộ nguồn + Khi chỉnh VR ở A : Vo min = XX - 0,6 V + Khi chỉnh VR ở B : Vo max = Vcc – 0,62. 3. Mạch điện khối nguồn thơng dụng trong máy Ampli. Sơ đồ mạch điện : Hình 2.11. Sơ đồ mạch nguồn phân phối thơng dụng trong máy Ampli Chức năng những linh phụ kiện : - S1 : Cầu chì bảo vệBiên Soạn : Trần Văn Đạt - 13 - VoutKhoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thống - SW1 : Chuyển mạch lấy điện áp xoay chiều ( AC ) 220V hoặc 110V đưa vào cuộn sơcấp biến áp T1. - SW2 : Cơng tắc đóng mở nguồn - C0 : Tụ điện dể dập xung ngược khi tắt nguồn bảo vệ cho cầu chì khi tắt nguồn. - T1 : Biến áp có cuộn thứ cấp có cả nguồn đối xứng và nguồn đơn, cho ra nhiều mứcđiện áp. - D1 – D12 : Hình thành những diode cầu nắn điện xoay chiều AC thành một chiều DC, thường là những Diode có mã hiệu 1N4004, 1N4007, 1N5404 ... - C1 – C12 : Các tụ điện mắc song song với những diode có công dụng dập xung ngượcbảo vệ cầu diode. - C13 – C19 : Các tụ điện để lọc gợn songscho nguồn Dc ở ngõ ra. - IC 7815 : IC ổn áp + 15V để cấp cho mạch diện tử cần sự không thay đổi cao. Thơng thườngIC ổn áp nguồn dương được ký hiệu 78 xx, xx là số Volt cần ổn áp. Thí dụ : xx là đặc trưngcho số 12 tức IC được ký hiệu 7812 có nghĩa là IC ổn áp + 12V. - IC 7915 : IC ổn áp nguồn âm - 15V. Thơng thường IC ổn áp nguồn âm được ký hiệu79xx, xx là đặc trưng cho số Volt cần ổn áp. - + Vcc, - Vcc : Là nguồn một chiều đối xứng cung ứng cho mạch cơng suất trong máyAmpli. Thơng thường nguồn này có giá trị như sau : 24, 30, 36, 50 ... 3. Hiện tượng, ngun nhân và giải pháp sửa chữa những hư hỏng mạch điện khốinguồn. 3.1. Hiện tượng : - Mất điện áp nguồn phân phối - Nguồn cung ứng DC bị giảm3. 2. Ngun nhân : - Đứt cầu chì - Biến áp nguồn bị hỏng - Diode chỉnh lưu hỏng - Tụ lọc nguồn bị rò hoặc chập3. 3. Phương pháp sửa chữa : - Bước 1 : Xác định mạch điện thực tiễn về : + Vị trí mạch điện khối nguồn + Vị trí biến áp nguồn, mạch chỉnh lưu, tụ lọc nguồn. - Bước 2 : Kiểm tra nguộiBiên Soạn : Trần Văn Đạt - 14 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thống + Kiểm tra cầu chì, nếu đứt thực thi thay cầu chì mới, đúng tiêu chuẩn quyđịnh. + Kiểm tra biến áp nguồn ( kiểm tra những cuộn sơ, cuộn thứ, kiểm tra độ cáchđiện những cuộn sơ, thứ với mass ), nếu thấy những cuộn dây bị đứt, sờ tay mà thấy biến ápnguồn nóng q chứng tỏ biến áp bị chạm 1 số ít vòng dây. Phải thay biến áp mới, khi thay biến áp mới khơng để biến áp chạm vào vỏ máy, vì khi biến áp bị nóng sẽlàm cong vỏ máy. - Kiểm tra mạch chỉnh lưu bằng VOM thang đo điện trở ( kiểm tra chất lượngcác điốt chỉnh lưu ). Nếu hỏng, phải thay những điốt mới cùng chủng loại. - Kiểm tra tụ lọc nguồn bằng VOM thang đo điện trở. - Bước 3 : Kiểm tra nóng + Cấp nguồn cho máy sau khi đã thay những linh phụ kiện bị sai, hỏng. Đo điện áp cuộn sơcấp, điện áp cuộn thứ cấp của biến áp nguồn bằng VOM thang đo điện áp AC. + Đo điện áp ra của mạch chỉnh lưu bằng VOM thang đo điện áp DC.Nếu những số liệu đo được đúng chỉ tiêu kỹ thuật ghi trên sơ đồ là được. Ví dụ : Sửa chữa Bộ nguồn dùng cho máy tăng âm hình 2.12.2200 M F220 V30 VRtHình 2.12 : Bộ nguồn cung ứng cho mạch KĐCS của máy tăng âm * Hiện tượng : Mất điện áp nguồn - Bước 1 : Xác định vị trí mạch điện khối nguồn, vị trí biến áp nguồn, mạch chỉnh lưu, tụ lọc nguồn - Bước 2 : Kiểm tra nguội + Kiểm tra cầu chì, nếu bị đứt ta thay cầu chì mới. Sau khi thay dùng VOM thangRx1 đo điện trở giữa cuộn sơ cấp và thứ cấp của biến áp. Nếu khơng chập đo tiếp tại đầu racủa mạch chỉnh lưu ( điểm 1 với điểm 4 ) trở đầu que đo hai lần nếu điện trở chênh lệch nhaulà tốt. Nếu khơng chênh lệch nhau hoàn toàn có thể tụ lọc bị rò. Kiểm tra tiếp tụ lọc. Giá trị điện trởBiên Soạn : Trần Văn Đạt - 15 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngsau hai lần đổi que đo phải quay trở lại vị trí vơ cùng trên thang đo. Nếu có giá trị điện trở xácđịnh là tụ bị rò. - Bước 3 : Kiểm tra nóng + Nếu thay cầu chì rồi, bật máy chạy mà cầu chì vẫn đứt, chứng tỏ biến áp nguồn bịhỏng, B + giảm do biến áp chạm một số ít vòng dây, nếu sờ vào sẽ thấy nóng kinh hoàng, phải thaybiến áp ( trước khi thay nên tháo tổng thể những mối dây hàn vào thứ cấp, cho chạy thử xem cầuchì còn bị đứt nữa khơng, nếu đứt chắc như đinh đã bị hỏng ; nếu khơng đứt cần kiểm ta thêm cácđường dây nối vào thứ cấp có bị chạm đâu khơng. + Tháo những điốt chỉnh lưu ra khỏi mạch điện, bật máy chạy thì cầu chì khơng nổ nhưvậy B + giảm khơng do biến áp nguồn. Hàn lại những điốt vào mạch mà cầu chì vẫn nổ thì tiếptục kiểm tra tụ C1. + Kiểm ta tụ lọc C1 ( thử tháo một đầu tụ ra khỏi mạch để xem tác dụng, khi tháo rađiện áp tăng lên, tức là tụ bị rò ) thay tụ C1 + Cấp nguồn AC vào cuộn sơ biến áp : Đo điện áp sơ cấp ( đầu1 – 2 ), điện áp thứ cấp ( đầu 3 - 4 ) sờ xem biến áp có bị nóng khơng, nếu giá trị điện áp trên cuộn sơ cấp ( U S = 220V, Uth = 30V, loại biến áp bán sẵn trên thị trường ) và biến áp khơng bị nóng thì biến ápđạt u cầu. Trước khi cho máy hoạt động giải trí, phải cho bộ nguồn chạy khơng tải, điện áp đo được lúcbộ nguồn chạy khơng tải ln ln đạt mức cực lớn. 4. Chuẩn đốn, kiểm tra và sửa chữa khối nguồn cung ứng : - Sửa chữa khối cấp điện áp xoay chiều - Sửa chữa khối chỉnh lưu - Sửa chữa khối lọc nguồn - Sửa chữa khối nguồn dựng mạch ổn áp. C. Câu hỏi ơn tập : 1 / Trình bày sơ đồ khối, công dụng, trách nhiệm và ngun tắc thao tác của những khốitrong bộ nguồn ? 2 / Nêu một số ít mạch nguồn thơng dụng và đặc thù của từng loại mạch đó ? 3 / Trình bày những hiện tượng kỳ lạ, ngun nhân và giải pháp sửa chữa những hư hỏngmạch khối nguồn ? Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 16 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngBài 3S ỬA CHỮA MẠCH KHUẾCH ĐẠI ĐẦU VÀOA. MỤC TIÊU CỦA BÀI : Học xong bài này học viên sẽ có năng lực : - Phân biệt đúng tính năng, trách nhiệm của những loại mạch khuếch đại đầu vào. - Phân tích đúng ngun lý hoạt động giải trí của mạch. - Chẩn đốn, kiểm tra và sửa chữa được những hư hỏng của mạch khuếch đại đầu vào. B. NỘI DUNG CHÍNH : 1. Chức năng, trách nhiệm của mạch khuếch đại đầu vào : Đây là tầng tiên phong của máy tăng âm, đó là tầng khuếch đại micro, khuếch đại PU. .. có một đặc thù quan trọng là tín hiệu đưa tới khuếch đại rất nhỏ ( v ) với mức tạp nhiễuthấp trong giải tần thao tác thế cho nên trách nhiệm của của tầng gồm có : - Khuếch đại điện áp tín hiệu từ những nguồn tín hiệu đưa tới lên đủ lớn. Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 17 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thống - Nâng cao tỷ số tín hiệu / tạp âm ( S / N ) tức là nâng cao điện áp lối vào với mức tạpâm nhỏ nhất. Đảm bảo độ méo tín hiệu được cho phép ( méo biên độ, méo tần số ) Các tăng âm chất lượng cao tầng liền kề khuếch đại nguồn vào đều dùng khuếch đại vi sai bằngBJT hay FET. Để đạt được độ khuếch đại điện áp cao thường dùng transistor mắc theo mạchcực phát chung ( CE ). Chỉ khi nào cần phối hợp trở kháng mới dùng mạch cực góp chung. Muốn loại trừ tạp âm nên chọn loại transistor BJT đặc biệt quan trọng có tạp âm riêng nhỏ hoặc là dùngmạch khuếch đại mắc theo kiểu cascode. 2. Các loại mạch khuếch đại đầu vào. 2.1. Mạch KĐ đầu vào dùng transistor. Sơ đồ mạch điện : Hình 3.1 + U ccR cR bC 2 rin g u å n t Ýn h i Ư uU rC 1 enR eC eHình 3.1 : Sơ đồ mạch khuếch đại đầu vào mắc theo kiểu E chung Tác dụng những linh phụ kiện trong mạch điện - en : nguồn tín hiệu - ri : nội trở nguồn tín hiệu - RB : Điện trở Phân cực - RC : điện trở tải - Re : không thay đổi điểm thao tác về nhiệt cho transistor - C1, C2 tụ dẫn tín hiệu Ngun tắc hoạt động giải trí của mạch : Khi cho nguồn tín hiệu e n vào nguồn vào ( hai cực B – E ) qua tụ dẫn tín hiệu C 1, thì ở đầu ra ( hai cực C - E ) có điện áp tín hiệu ( U r ) cùng dạngvới tín hiệu vào với biên độ lớn hơn nhưng ngược pha với tín hiệu vào. Tín hiệu này đưasang tầng trộn lẫn qua tụ dẫn tín hiệu C2. 2.2. Mạch khuếch đại đầu vào dùng IC : Sơ đồ mạch : Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 18 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thống10M F100n + 7, 2 V220k7411k100n U r5k100n100k47n15k100k6, 8 k1kHình 3.2 : Sơ đồ mạch khuếch đại micro dùng IC Ngun lý hoạt động giải trí : Hoạt động của mạch dựa trên ngun lý hoạt động giải trí của Opamp. Tín hiệu ngõ vào ở micro được đưa vào chân số 3 của Op-amp, tín hiệu này được sosánh với mức điện áp chân số 2 và được Op-amp khuếch đại lên. Ngõ ra sau khi đượckhuếch đại được đưa ra chân số 6 của Op-amp, tín hiệu sau khi được khuếch đại sẽ được đưasang mạch kiểm soát và điều chỉnh âm lượng, âm sắc trước khi đưa qua tầng sau đó của Ampli. 3. Mạch khuếch đại đầu vào dùng trong Ampli3. 1. Mạch khuếch đại Micro : Sơ đồ mạch : Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 19 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngHình 3.3. Sơ đồ mạch micro thơng dụng trong ampli Phân tích mạch : Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 20 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngTín hiệu lấy từ Microphone được giảm 1 phần xuống mass qua 10 k, tụ 22 uF sau đóđược dẫn vào mạch khuếch đại qua điện trở 100, tụ liên lạc 22 uF để vào cực B / Q1. Tại đâycó mạch lọc nhiễu tần số cao xuống mass gồm tụ 102 p, 470 p, 102 p. Q1 được phân cực cấpđiện DC hoạt động giải trí qua 22 k, 1 k8, 18 k. Khi cắm jack Mic vào mạch, lúc này cực B / Q2được nối mass qua điện trở 100, Q2 dẫn mạnh, CE / Q2 đóng vai trò như 1 điện trở xoaychiều nhỏ để dẫn tín hiệu hồi tiếp nghịch từ cực E / Q1 xuống mass qua tụ 22 uF, điện trở5k6, cơng tắc S1 ở vị trí thường đóng. Khi cơng tắc S1 ở vị trí hở tín hiệu hồi tiếp nghịchđược dẫn xuống mass ít hơn qua tụ 22 uF, điện trở 33 k nên tín hiệu microphone lấy ra nghenhỏ hơn. Tín hiệu lấy ra tại cực C / Q1 được đưa tiếp vào IC 1 b khuếch đại tăng biên độ điệnthế với độ lợi được định bởi điện trở hồi tiếp 51 k, 82 p song song 51 k tạo hồi tiếp nghịchchống mạch phát sinh giao động tự kích tần số cao. Tụ 82 p ở chân 5 và 6 IC tạo hồi tiếpthuận tăng 1 phần độ lợi tần số cao cho mạch. Tín hiệu lấy ra tại chân 7 của IC 1 b liên tục đưa vào IC 1 a khuếch đại tăng tổng trởKF 10 110. Đối với tần số cao, tụ 682 p được xem như nối tắt, lúc nàyngõ vào với độ lợiđiện trở 3 k9 song song với điện trở 10 k nên sẽ làm giãm độ lợi tần số cao của mạch làKF 3 k 9 / / 10 k 0,2810 Tín hiệu lấy ra tại chân 1 của IC 1 a được làm giảm biên độ qua cầu phân thế 3 k3, 10 ksau đó được dẫn vào mạch âm sắc tới IC 3 a làm mạch khuếch đại tinh lọc tần số tiếng1KHz ( Mid ), tần số được xác lập bởi tụ 153 p, 222 p, điện trở 22 k và IC 3 b được xem nhưmạch lọc tích cực. Tín hiệu liên tục được dẫn vào mạch âm sắc Lo - Hi dùng IC 4 a gồm : 3 k3, 3 k3, 3 k3, 683 p, 683 p biến trở 50 k là mạch lọc tần số thấp ( Lo ) 153 p, 472 p, 1 k, biến trở 50 k là mạch lọc tần số cao ( Hi ) Sau khi qua mạch khuếch đại âm sắc tín hiệu được dẫn vào mạch khuếch đại tăngcường dùng IC 4 b qua điện trở 220, tụ liên lạc 10 uF. Độ lợi của IC 4 b được định bởi hệthức : KF 22 1000,22 Tín hiệu lấy ra tại IC 4 b được dẫn vào biến trở âm lượng Vol ( 10 k ), tín hiệu lấy ratại chấu giữa Vol được đưa vào IC 2 a khuếch đại với độ lợi được xác lập được định bởi hệKF 6 k 8 1 42 k 2. Tín hiệu này được giảm biên độ qua 220, 10 uF để vào biến trở cânthứcbằng Bal là biến trở đơi để tách 1 tín hiệu thành 2 tín hiệu đưa ra 2 kênh qua 2 điện trở cáchly 22 k vào trạm 4 và 5. Tín hiệu còn được đưa vào biến trở ECHO VR3 qua điện trở 22 đểvào trạm 7 để đến mạch khuếch đại tiếng vang ECHO.Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 21 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngTín hiệu lấy ra tại tại IC 2 a còn được đưa vào chân 6 IC 2 b để khuếch đại và lấy ra tạichân 7 qua tụ 10 uF, điện trở 22 k để đưa ra trạm 6 dẫn ra ngồi so sánh vơi tín hiệu nhạc làmmạch chấm điểm khi dùng để hát Karaoke. 3.2. Mạch khuếch đại nhạc ( Music ) Sơ đồ mạch điện : IN LS1aR 1680C 110 uFR 256 k1bIN RS1b680C 3R 510 uF22kC 2100V R 1A LC 4223R 6C 522310 kR 7C 610 uF56k22k1a10uFR 86K 8 AR 9V R 2A M ID50KC 86K 8 AR 11V R 3A H I50KLO2b22kC 75622226K 8R 10C 117 10 uFO U T. LV R 4A50 KV O L. L6K 8R 129 100M IDH I1006k8C 10 565621 kR 4 6 k8R 31 k2a10uFV R 4B50 KO U T. RV O L. RHình 3.3. Sơ đồ mạch music thơng dung trên Ampli Phân tíc mạch : Tín hiệu nhạc lấy từ ngõ vào A hoặc B sẽ được dẫn vào cơng tắc S để chọn tín hiệu vào. Tín hiệu này qua tụ liên lạc C1 được giảm biên độ bởi cầu phân thế R1, R2 để vào In – củaIC1 và được khuếch đại tăng biên độ với độ lợi là : KF = Av = RfR46, 8 1 1 7.8. Ri R3Tụ C2 / / R4 dùng để chống mạch phát sinh xê dịch tự kích tần số caoTín hiệu sau đó truyền qua C3 để vào mạch khuếch đại âm sắc gồm : R5, R6, R7, VR1, C4, C5 dùng để khuếch đại so với tín hiệu tần số thấp ( Lo ) Khi chỉnh VR1 ở vị trí A thì tín hiệu tần số thấp được khuếch đại với độ lợi là : KF = Av = Vo Rf VR1 R6 50 22 3,3 ViRiR522 Khi chỉnh VR1 ở vị trí B thì tín hiệu tần số thấp bị giảm biên độ là : Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 22 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngKF = Av = Vo RfR622 0,3 ViRi VR1 R5 50 22 R7, R8, R9, VR2, C6, C7 dùng để khuếch đại so với tín hiệu tần số tiếng ( Mid ) Khi chỉnh VR2 ở vị trí A thì tín hiệu tần số tiếng được khuếch đại với độ lợi là : Av = Vo Rf V 2 R8 50 6,8 8,3 ViRiR76, 8 Khi chỉnh VR2 ở vị trí B thì tín hiệu tần số tiếng bị giảm biên độ là : KF = Av = Vo RfR86, 8 0,12 ViRi VR 2 R 7 50 6,8 R10, R11, VR3, C8, C9 dùng để khuếch đại so với tín hiệu tần số cao ( Hi ) Khi chỉnh VR3 ở vị trí A thì tín hiệu tần số cao được khuếch đại với độ lợi là : KF = Av = Vo Rf VR3 R11 50 6,8 8,3 ViRiR106, 8 Khi chỉnh VR1 ở vị trí B thì tín hiệu bị giảm biên độ là : KF = Av = Vo RfR116, 8 0,12 ViRi VR3 R10 50 6,8 Tụ C10 tạo hồi tiếp nghịch chống mạch phát sinh xê dịch tự kích tần số cao. Tín hiệu lấy ra được dẫn qua tụ liên lạc C11 vào biến trở volume VR4 để chỉnh lấy biênđộ tương thích với người nghe. 50 k 1 % 10 uF10k1b10k47VOL. 4,7 uF473100k8k23k9100k10uF OUT3k9S23S8k250k 1 % 10 uF10k1a10k10uF OUT47VOL. 100 k8k2473100kHình 3.4. Mạch âm thanh nổi ( 3S ) Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 23 - Tín hiệu lấy ra từ chấu giữa Vol nhạc sẽđược dẫn vào IC 1 a, 1 b tạo âm thanh xoayvòng khi ta đặt cơng tắc S2 ở vị trí đóng ( on ), lúc này 2 tín hiệu từ ngõ vào IN - của IC 1 a và1b sẽ được trộn với nhau qua 2 điện trở 3 k9, đồng thời tụ 4,7 uF, điện trở 8 k2 sẽ làm tăng1phần độ lợi cho IC, tác dụng ta nghe được tínhiệu nhạc có âm thanh can đảm và mạnh mẽ, lan rộng phátra từ 2 loa. Khi cơng tắc S2 ở vị trí hở ( off ), thìIC 1 a, 1 b được xem như mạch tăng tổng trở dođộ lợi gần bằng 1. KF 8 k 2 1 1,082100 kĐể tránh gây nhiễu khi lấy ra ở 2 kênhOUTL, OUTR trước khi nhập chung vơi những tínhiệu khác khi đưa vào mạch trộn ( Mixer ). Trước khi đưa ra 2 kênh OUTL, OUTR, tínhiệu ở ngõ ra IC 1 sẽ được làm giảm biên độKhoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thốngqua điện trở 10 k, và giảm 1 phần tín hiệu tần sốcao xuống mass qua tụ 473 p, 100 k. 4. Hiện tượng, ngun nhân và giải pháp sửa chữa những sai, hỏng của mạchkhuếch đại đầu vào. Hiện tượng : - Khơng có tín hiệu đầu ra, khi ở đầu vào vẫn có tín hiệu. - Tín hiệu ra méo tiếng. Ngun nhân : - Tụ dẫn tín hiệu bị đứt - Tầng khuếch đại dùng Transistor khơng hoạt động giải trí - Phân cực cho tầng khuếch đại bị thay đổiPhương pháp sửa chữaTiến hành thứ tự theo những bước : - Bước 1 : Xác định mạch thực tiễn để tìm + Vị trí của mạch khuếch đại đầu vào + Xác định đúng mực vị trí của những tụ liên lạc, transsistor, điện trở Phân cực ... củamạch khuếch đại đầu vào. - Bước 2 : Kiểm tra nguộiKiểm tra nguội những linh phụ kiện trong mạch điện bằng VOM để xác lập linh phụ kiện hỏng. + Kiểm tra tụ dẫn tín hiệu + Kiểm tra những điện trở phân cực của cho transistor + Kiểm tra chất lượng transistor. + Kiểm tra mạch inSau khi kiểm tra xong, phát hiện linh phụ kiện sai, hỏng hoặc mạch in bị dứt, tiến hànhhàn nối chỗ mạch in bị đứt và thay những linh phụ kiện bị hỏng. Trong q trình kiểm tra chất lượng tụ điện, transistor mà chưa xác lập chắc chắntransistor còn tốt hoặc đã hỏng thì ta sẽ kiểm tra nóng tiếp ở bước sau để xác lập thật chínhxác mới thay linh phụ kiện mới vào. - Bước 3 : Kiểm tra nóng + Cấp nguồn cho mạch điện hoạt động giải trí. + Đo điện áp tại những cực của transistor bằng VOM ( U E, UB, UC ) và xác lập điện ápphân cực thuận UBE của mỗi transistor. Biên Soạn : Trần Văn Đạt - 24 - Khoa KT Điện - ĐL - ĐTâm thanhGiáo trình Hệ thống + Điều chỉnh điện áp phân cực ( kiểm soát và điều chỉnh điện trở phân cực ) nếu phát hiện sai lệchvới giá trị đã ghi trên sơ đồ. + Nếu trong q trình kiểm soát và điều chỉnh điện áp phân cực, phát hiện transistor đã già thì phảithay transistor mới. - Bước 4 : Thay thế những linh phụ kiện hỏng - kiểm tra toàn diện và tổng thể tồn mạch + Chọn đúng linh phụ kiện để sửa chữa thay thế những linh phụ kiện đã bị hỏng + Hàn nối linh phụ kiện vào mạch điện + Kiểm tra tổng thể và toàn diện tồn mạch trước khi cấp nguồn cho máy hoạt động giải trí, dùng nguồntín hiệu từ máy phát tín hiệu âm tần đưa tới lối vào mạch khuếch đại đầu vào. Đo điện ápđầu ra bằng máy hiện sóng ( biên độ và dạng sóng ). Nếu đúng với trị số ghi trên sơ đồ, nhưvậy cơng việc đã hồn thành. - Bước 5 : Vận hành mạch và Tóm lại chất lượng mạch KĐ đầu vào5. Chẩn đốn, kiểm tra và sửa chữa những hư hỏng của mạch khuếch đại đầu vào : 5.1. Sửa chữa mạch khuếch đại khuếch đại Micro. Pan 1 : Microphone 1 có tiếng tốt, Microphone 2 mất tiếng : Kiểm tra : Nguồn cấp điện ở chân 8 IC4558 có + 12 v. Chân 4 có - 12 v * Tại chân 1, 2, 3 IC đo có điện thế 0 v * Tại chân 5, 6, 7 của IC có điện thế dương hoặc âmKết luận : IC có 2 kênh khuếch đại ; kênh 1 a hoạt động giải trí tốt, kênh còn lại 1 b bị hư Pan 2 : Microphone 1 tiếng lớn bị rè, Microphone 2 tiếng lớn nghe tốt : Kiểm tra : Tại kênh 1 của IC 1 dùng để khuếch đại cho microphone, khi đo có : Chân 2 và 3 ở IC la 0 vChân 1 ở IC là 2 vĐo tại chân 1 và 2 bằng ohm kế có số lớn hơn so với chân 6 và 7K ết luận : Hở RF hồi tiếp nghịch từ chân 1 về chân 2 Pan 3 : Tiếng bị rè và kêu nhỏ : Ngun nhân : Các tầng khuếch đại thường liên lạc với nhau bằng tụ ( 1-10 uF ) những tụnày lâu ngày sử dụng bị rỉ, gây méo tín hiệu đồng thời làm lệch điện thế DC giữa cáctầng khuếch đạiPhương pháp sửa chữa : Hút những tụ liên lạc ra ngồi, đo kiểm tra và thay thế sửa chữa vào tụtương đương loại tốt Pan 4 : Microphone 1 tiếng nghe tốt nhưng nhỏ hơn microphone 2B iên Soạn : Trần Văn Đạt - 25 -
Source: https://suachuatulanh.edu.vn
Category : Dịch Vụ Khác