Tải bản đầy đủ (.pdf) (341 trang)

Giáo trình máy thu hình công nghệ cao và kỹ thuật số

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (11.48 MB, 341 trang )

1

TRƯỜNG CAO ĐẲNG NGHỀ CƠNG NGHIỆP HÀ NỘI
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
Chủ biên:HÀ THANH SƠN
­­­­­­­***­­­­­­­

GIÁO TRÌNH 
MÁY THU HÌNH CƠNG NGHỆ CAO VÀ KỸ THUẬT 
SỐ
 ( Lưu hành nội bộ)

HÀ NỘI 2012


2

LỜI NĨI ĐẦU 

Trong chương trình đào tạo của các trường trung cấp nghề, cao đẳng nghề 
Điện tử  dân dụng thực hành nghề  giữ  một vị  trí rất quan trọng: rèn luyện tay  
nghề cho học sinh. Việc dạy thực hành địi hỏi nhiều yếu tố: vật tư thiết bị đầy  
đủ đồng thời cần một giáo trình nội bộ, mang tính khoa học và đáp ứng với u  
cầu thực tế.
Nội dung của giáo trình “Máy thu hình cơng nghệ  cao và kỹ  thuật số” đã 
được xây dựng trên cơ  sở  kế  thừa những nội dung giảng dạy của các trường, 
kết hợp với những nội dung mới nhằm đáp  ứng u cầu nâng cao chất lượng  
đào tạo phục vụ sự nghiệp cơng nghiệp hóa, hiện đại hóa đất nước,. 
Giáo trình được biên soạn ngắn gọn, dễ  hiểu, bổ  sung nhiều kiến thức  
mới và biên soạn theo quan điểm mở, nghĩa là, đề  cập những nội dung cơ  bản,  
cốt yếu để tùy theo tính chất của các ngành nghề đào tạo mà nhà trường tự điều 


chỉnh cho thích hợp và khơng trái với quy định của chương trình khung đào tạo 
cao đẳng nghề.
Tuy các tác giả đã có nhiều cố gắng khi biên soạn, nhưng giáo trình chắc 
chắn khơng tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được sự  tham gia đóng 
góp ý kiến của các bạn đồng nghiệp và các chun gia kỹ thuật đầu ngành.
Xin trân trọng cảm ơn!


3

Tun bố bản quyền
Tài liệu này là loại giáo trình nội bộ dùng trong nhà trường với mục đích 
làm tài liệu giảng dạy cho giáo viên và học sinh, sinh viên nên các nguồn thơng 
tin có thể được tham khảo.
Tài liệu phải do trường Cao đẳng nghề Cơng nghiệp Hà Nội in ấn và phát 
hành. 
Việc sử dụng tài liệu này với mục đích thương mại hoặc khác với mục 
đích trên đều bị nghiêm cấm và bị coi là vi phạm bản quyền.
Trường Cao đẳng nghề Cơng nghiệp Hà Nội xin chân thành cảm ơn các 
thơng tin giúp cho nhà trường bảo vệ bản quyền của mình.


4
BÀI 1: MỘT SỐ CƠNG NGHỆ MỚI ÁP DỤNG TRÊN MÁY THU HÌNH 
MÀU MÀN HÌNH PHẲNG.
Mã bài: 01
Giới thiệu:
Qua bài học này sẽ cho chúng ta nắm được một số khái niệm về các cơng 
nghệ  mới trên máy thu hình màu và màn hình phẳng. Qua đó sẽ  rút ra được 
những ưu khuyết điểm của nó.

Mục tiêu:
Kiến thức:
- Nắm được khái niệm về một số cơng nghệ mới áp dụng trên máy thu hình  
màu và màn hình phẳng.
- Trình bày được tính năng, tác dụng của một số  cơng nghệ  mới đang  ứng 
dụng.
- Nhận xét được ưu nhược điểm của chúng.
Kỹ năng:
- Xác định được các cơng nghệ mới trên máy thu hình màu màn hình phẳng.
- Xác định được chức năng và tác dụng của các cơng nghệ mới áp dụng trên 
máy thu hình màn hình phẳng.
Thái độ:
- Rèn luyện được tinh thần tự học, tinh thần giúp đỡ lẫn nhau.
- Rèn luyện được tính cần cù, siêng năng học hỏi.
Nội dung chính.
1. Các cơng nghệ mới, tính năng, tác dụng và ưu nhược điểm của chúng.
Mục tiêu: 


5
- Nắm được tính năng, tác dụng của một số cơng nghệ mới.
- Nêu được những ưu nhược điểm của các cơng nghệ mới.
1.1.

Hệ thống âm thanh đa kênh.

1.1.1. Tính năng, tác dụng.
Tại thời điểm hiện tại, việc tái tạo âm thanh và hệ thống truyền tải được  
sử  dụng trong truyền hình và âm thanh phát sóng truyền hình thường là đơn âm 
hoặc hai kênh. Tuy nhiên, như  hệ  thống âm thanh stereo hai kênh có nhiều hạn 

chế, một hệ  thống âm thanh được phát triển là âm thanh đa kênh. Nó giúp cho 
chất lượng âm thanh được trung thực và sống động hơn.
1.1.2. Ưu nhược điểm.
Ưu điểm:
- Ưu thế của loa trung tâm.
- Vị trí vùng nghe được mở rộng hơn.
- Hình ảnh âm thanh có thể trộn lẫn với nhau từ phái trước.
- Tín hiệu âm thanh được thực hiện trùng khớp với hình ảnh hơn.
­ Những lợi thế này đặc biệt hữu ích và hiệu quả cho bộ phim truyền hình, 
tài liệu, và tin tức, bởi vì một loa trung tâm có thể  được sử  dụng dành 
riêng cho đối thoại hoặc bài bình luận.
­ Ba kênh của khu vực phía trước cung cấp lợi ích khác cho sản xuất âm  
thanh truyền hình. Trong sản xuất đa ngơn ngữ, các kênh trái và phải có  
thể được sử dụng cho các hiệu ứng âm nhạc và âm thanh.
Nhược điểm:
­ Tốn nhiều kinh phí.
­ Cần có bộ thu thích hợp.
­ Việc mã hóa và giải mã phức tạp hơn.


6
1.2.

Hệ thống âm thanh Nicam.

1.2.1. Tính năng, tác dụng.
Nicam là một dạng nén khơng mất dữ liệu đầu tiên cho âm thanh kỹ thuật  
số (vắn tắt là âm thanh số). 
Nicam là một hệ thống được phát triển bởi BBC một tổ chức cung cấp âm  
thanh nổi kỹ thuật số cho truyền hình tương tự. Nó có nghĩa là âm thanh sắc nét 

và rõ ràng , và bạn có thể nghe thấy các hiệu ứng âm thanh nổi đầy đủ.
Tất cả các thiết bị phát sóng BBC đều phát sóng âm thanh nổi Nicam. Bạn 
sẽ có thể nhận được nó nếu bạn có bộ thu truyền hình tốt, hoặc bạn có thể phải 
điều chỉnh trên khơng của bạn.
Để  nghe được nó, bạn cần một máy truyền hình hoặc một máy thu âm  
thanh nổi với một bộ  giải mã Nicam bên trong. Bạn cũng có thể  cần một bộ 
khuếch đại âm thanh nổi và hai loa phóng thanh nếu TV của bạn khơng có sẵn.
1.2.2. Ưu nhược điểm.
Ưu điểm:
- Tăng chất lượng âm thanh.
- Khả năng truyền hai kênh âm thanh Separate, truyền song ngữ.
- Khả năng truyền dữ liệu thay vì truyền âm thanh.
- Thích hợp với các chuẩn giao tiếp thơng thường.
Nhược điểm: 
Việc đo lường mức độ điều chế sẽ khó khăn vì dạng sóng mang Nicam là 
QPSK.
1.3.

Truyền văn bản từ xa.

1.3.1. Tính năng, tác dụng.
Truyền văn bản từ xa là một hệ thống trong đó sử dụng sóng truyền hình  
để cung cấp một khả năng phát sóng thơng tin.


7
Một dịch vụ Teletext bao gồm một số lượng trang, mỗi trang bao gồm một 
màn hình thơng tin. Những trang này được truyền tại một thời điểm sử  dụng 
những khoảng trống trong tín hiệu truyền hình tổng hợp.
Dịch vụ Teletext được chia thành 8 tạp chí, mỗi tạp chí chứa khoảng 100 

trang. Mỗi trang cũng có một trang phụ  liên quan có thể  được sử  dụng để  mở 
rộng số lượng các trang cá nhân trong mỗi tạp chí.
1.3.2. Ưu nhược điểm.
Ưu điểm.
- Cơng nghệ Teletext đã được chứng minh và đáng tin cậy.
- Người xem có thể kiểm sốt phụ đề được hiển thị.
- Một đài truyền hình có thể cung cấp nhiều ngơn ngữ khác nhau trong một  
dịch vụ Teletext phụ đề.
- Teletext đã được áp dụng trong hầu hết các nước sử dụng hệ thống truyền 
hình PAL để  cung cấp một dịch vụ  quan trọng đối với khán giả  truyền 
hình những người khiếm thính.
Nhược điểm.
- Khơng phải tất cả những bộ thu đều thích hợp với Teletext, phải dùng bộ 
thu thích hợp để có thể giải mã dữ liệu.
- Các kiểu font chữ  và vị  trí hiển thị  theo chế  độ  mặc định của nhà sản 
xuất, khơng thể thay đổi được.
- Một vài ký tự  mới khơng thể  được thêm vào, ví dụ  như  là ký tự  € (Euro)  
thì khơng được hỗ trợ.
- Số  lượng ký tự trên mỗi dịng hoặc hàng là thiết lập một giới hạn và bất  
kỳ phụ đề có số lượng vượt q giới hạn này sẽ bị mất đi.
- Một số ngơn ngữ quốc gia khơng thể được hỗ trợ cơng nghệ Teletext vì ký  
tự của họ có thể q phức tạp hoặc q nhiều.
- Một số  VCR trong nước khơng thể  để  ghi lại các tín hiệu Teletext chính  
xác đủ để cho phép giải mã để phát lại.


8
1.4.

Jack và cáp Scart.


1.4.1. Tính năng, tác dụng.
Scart là một  phương thức để kết nối các thiết bị với nhau, và nó đã trở 
thành tiêu chuẩn kết nối cho nhiều thiết bị. Do Scart chỉ mang dữ liệu tương tự 
nên từ đó nhiều tiêu chuẩn số được ra đời như là HDMI. HDMI ­ CEC có nguồn 
gốc từ AV link Scart.
1.4.2. Ưu điểm của Scart.
Hầu hết các đài truyền hình và các thiết bị  âm thanh hình  ảnh khác (TV, máy 
nghe nhạc, VHS, DVD, ...) đặc biệt là  ở  châu Âu, đều sử  dụng tín hiệu RGB 
thơng qua kết nối Scart.
Ưu điểm chính của Scart là khả  năng gửi và nhận các loại tín hiệu khác nhau 
trên một kết nối duy nhất.
1.4.3. Hạn chế của Scart.
Khơng phù hợp với kỹ thuật số: các kết nối khơng thực hiện các video kỹ thuật 
số hoặc tín hiệu âm thanh. 
Kích thước của dây cáp Scart: nếu chiều dài lớn hơn 3m thì một dây nối Scart có 
thể truyền tải tín hiệu kém và làm hoạt động có sự  gián đoạn xảy ra do sự  suy  
giảm, sự thay đổi trở kháng, tiếng ồn …Vì vậy, các kết nối Scart dài khơng nên 
dùng.
Kết nối khơng chính xác: nếu dây cắm khơng được đưa vào jack của thiết bị một 
cách chính xác thì hình ảnh hoặc âm thanh có thể bị gián đoạn.
1.5.

Mạch qt 100 Hz.

1.5.1. Tính năng, tác dụng.
Mạch qt 100 Hz trên một TV là đề cập đến tốc độ  refresh của TV. Giả 
sử tốc độ refresh cao hơn thì hình ảnh sẽ mượt mà, làm cho chuyển động ít mờ 
hơn. Trong đó, tốc độ refresh là tốc độ cập nhật hình ảnh của TV.
Nhiều TV có tốc độ qt chậm (50 Hz hay 60 Hz) sẽ tạo ra vệt mờ và làm 

hình ảnh bị nhấp nháy trên TV. Vì vậy để cải thiện tình trạng này người ta nâng 


9
cao tần số  qt lên, tần số  qt này có thể  là 100 Hz, 120 Hz, 200 Hz, 400 Hz,  
600 Hz, 1200 Hz …
1.5.2. Lợi ích của 100 Hz.
Mạch qt 100 Hz có một lợi ích rõ ràng trong việc loại bỏ hiệu ứng bóng 
mờ  mà đơi khi mắt thường có thể  nhìn thấy trong TV. Các hiệu  ứng bóng mờ 
được tao ra bởi các hình ảnh mới được hiển thị trước khi các hình ảnh trước đó 
đã phai mờ dần đi. 
1.5.3. Nhược điểm: 
- Cần có những linh kiện đáp  ứng nhanh hơn nên chi phí sản xuất sẽ 
tăng.
- Mạch điều khiển cũng như mạch qt sẽ phức tạp hơn.
1.6.

Mạch điều chỉnh tốc độ tia điện tử bên ngồi.

1.6.1. Tính năng, tác dụng.
Mạch điều chỉnh tốc độ tia điện tử là mạch dùng để điều khiển tốc độ 
cho tia điện tử, chùm tia điện tử này dùng để qt hình ảnh trên màn hình. Điều 
chỉnh tốc độ cho tia điện tử giúp cho việc qt hình với tần số được chính xác.
1.6.2. Ưu nhược điểm.
Ưu điểm: 
- Mạch gồm những thiết bị thơng thường, dễ điều khiển.
- Giá thành thấp.
Nhược điểm:
- Dễ bị ảnh hưởng bởi từ trường.
- Màn hình với độ nét khơng cao.

- Cơng suất tiêu hao lớn.


10
1.7.

Mạch điều chỉnh địa từ trường.

1.7.1. Tính năng.
Dịng điện là ngun nhân sinh ra điện từ  trường. Dịng điện AC có thể 
xoay chiều theo chu kỳ. Dịng điện 60 Hz là dịng điện xoay chiều 60 lần trong  
vịng 1 giây. Chu kỳ này tạo nên dịng điện và từ trường có cùng tần số.
Điện từ trường tạo ra từ dịng điện lớn hơn 60 Hz gọi là bức xạ ion bởi vì  
nó có đủ năng lượng để tách electron ra khỏi ngun tử. Tia X có đủ năng lượng  
để phá hủy các phân tử chứa gene. Nếu con người tiếp xúc nhiều với bức xạ ion 
có thể bị ung thư.
1.7.2. Ưu nhược điểm.
Ưu điểm.
- Giúp màn hình khơng bị những ảnh hưởng của từ trường gây ra những vệt 
màu trên màn hình.
- Làm cho màn hình hiển thị tốt trong những lúc mưa bão.
Nhược điểm.
- Mặc dù giảm được những ảnh hưởng của từ trường nhưng hiệu quả vẫn  
khơng cao.
- Trong một số trường hợp vẫn bị ảnh hưởng của từ trường.
1.8.

Khối xử lý trung tâm (CCU).

1.8.1. Tính năng, tác dụng.

Khối xử lý có nhiệm vụ điều khiển những khối chức năng trên máy như 
là: RAM, ROM, các giao tiếp I/O, khối mã hóa và giải mã video, audio … 
1.8.2. Ưu nhược điểm.
Ưu điểm:


11
- Do nhiệm vụ   điều khiển  đến tồn bộ  các khối, nên cần có những IC 
chun dụng, phức tạp.
- Xử lý các dữ liệu nhanh, chính xác.
Nhược điểm:
- Khi có những hư hỏng sẽ ảnh hưởng đến nhiều khối khác.
- Do có tính phức tạp nên khó khăn cho việc sửa chữa.
1.9.

Tạo ảnh thực bằng kỹ thuật số.

1.9.1. Tính năng, tác dụng.
Trong truyền hình thì vấn đề  hình  ảnh ln là vấn đề  quan trọng, chất 
lượng hình ảnh có tốt hay khơng, có thực hay khơng thì tùy thuộc nhiều vào việc 
tạo  ảnh của TV. Việc tái tạo  ảnh để  hình  ảnh chất lượng địi hỏi phải có độ 
chính xác cao, đồng thời cần có những giải pháp chống nhiễu để  có những hình 
ảnh chân thực.
1.9.2. Ưu nhược điểm.
Ưu điểm:
- Loại bỏ được tình trạng bóng mờ khi hình chuyển động nhanh.
- Khắc phục được những khuyết điểm: độ tương phản thấp, khơng sắc nét.
- Loại bỏ những nhiễu trong khi truyền và xử lý tín hiệu hình.
Nhược điểm:
- Việc tạo ảnh địi hỏi những phương pháp khác nhau, và rất khó khăn.

1.10. Mạch xử lý hình trong hình.
1.10.1. Tính năng.
Hình trong hình (PIP) là một tính năng của một số  bộ  thu truyền hình và 
các thiết bị  tương tự. Một chương trình hay một kênh được hiển thị  trên màn 
hình TV đầy đủ, đồng thời một hoặc nhiều chương trình khác được hiển thị 


12
trong những cửa sổ  khác nhỏ  hơn được lồng vào đó. Âm thanh thường là âm 
thanh của chương trình chính.
1.10.2. Ưu nhược điểm.
Ưu điểm:
- Đa chức năng, có thể xem nhiều chương trình trên một màn hình.
- Có thể tùy biến, thay đổi kích thước của các màn hình.
- Tiết kiệm thời gian (khi chờ  một chương trình nào đó có thể  xem được 
chương trình khác).
Nhược điểm:
- Kết nối phức tạp.
- Có thể  xem đa kênh nhưng chỉ  nghe được âm thanh của một kênh, kênh  
cịn lại khơng có tiếng.
- Chỉ có TV cơng nghệ, kỹ thuật PIP mới đáp ứng được.
2. Tổng kết các cơng nghệ mới đang ứng dụng trên máy thu hình màu màn 
hình phẳng.
Mục tiêu: tổng kết các cơng nghệ  mới đang  ứng dụng, và một số  cơng nghệ  
khác.
Các cơng nghệ mới trên máy thu hình ln được thay đổi và phát triển theo  
thời gian, những thay đổi đó là để thích ứng với những nhu cầu của xã hội hiện  
đại. Ngồi ra hiện nay cịn có một số  cơng nghệ  khác trên máy thu hình cơng  
nghệ cao như:
- Tiến bộ mới trong cơng nghệ truyền hình panel phẳng LCD cho phép màn 

hình lớn hơn, góc nhìn rộng hơn, và hình ảnh video chất lượng cao hơn. 
Có kích thước tương đối nhẹ hơn, và bền hơn các TV CRT.
- LED TV LCD sử dụng một bộ lọc bốn màu, thêm màu Y (màu vàng) thay 
vì chỉ có ba màu R (màu đỏ), G (xanh lá cây) và B (màu xanh lam).
- Các cơng nghệ trong TV với những tính năng và ứng dụng siêu việt như: 


13
+ TV internet.
+ Cơng nghệ 3D.
+ Tự động nhận dạng mặt người.
+ Điều khiển bằng giọng nói, bằng hành động của người.
+ Khả  năng nhận biết khoảng cách của người để  điều chỉnh hình  ảnh 
cũng như âm lượng phù hợp, giúp tiết kiệm năng lượng …
Câu hỏi:
Câu 1: Trình bày tính năng, đặc điểm và ưu nhược điểm của hệ thống âm 
thanh đa kênh và âm thanh Nicam ?
Câu 2: Trình bày đặc điểm, tính năng và ưu nhược điểm của Teletext ?
Câu 3: Trình bày đặc điểm, tính năng và ưu nhược điểm của Scart ?
Câu 4: Trình bày đặc điểm, tính năng và  ưu nhược điểm của mạch qt 
100Hz ?
Câu 5: Trình bày đặc điểm, tính năng và  ưu nhược điểm của  mạch điều 
chỉnh tốc độ tia điện tử ?
Câu 6: Trình bày đặc điểm, tính năng và  ưu nhược điểm của mạch hiệu  
chỉnh địa từ trường ?
Câu 7: Trình bày đặc điểm, tính năng và  ưu nhược điểm của khối xử  lý 
trung tâm ?
Câu 8: Trình bày đặc điểm, tính năng và ưu nhược điểm của kỹ thuật tạo  
ảnh thực ?
Câu 9: Trình bày đặc điểm, tính năng và  ưu nhược điểm của mạch xử  lý 

hình trong hình ?
Câu 10: Hãy nêu một số cơng nghệ mới đang được ứng dụng trên máy thu  
hình hiện nay ?


14

BÀI 2: HỆ THỐNG ÂM THANH ĐA KÊNH.
Mã bài: 02.
Giới thiệu:
Âm thanh đa kênh là loại âm thanh phổ biến hiện nay, giúp cho ta nghe với  
độ  trung thực cao, sống động hơn. Qua bài này sẽ  giúp cho chúng ta hiểu được 
hệ  thống âm thanh đa kênh hoạt động như  thế  nào, cách bố  trí và sắp đặt như 
thế nào là tốt nhất.
Mục tiêu của bài:
Kiến thức:
- Phân biệt được các hệ thơng âm thanh đa kênh đang hiện hành.
- Phân tích được ngun lý hoạt động của mạch âm thanh đa kênh điển 
hình.
- Kiểm tra và sửa chữa những hư hỏng của mạch âm thanh đa kênh.
Kỹ năng:
- Xác định được những hư hỏng của hệ thống âm thanh đa kênh.
- Phân tích và dự  đốn được những hư  hỏng có thể  xảy ra trong hệ  thống  
âm thanh đa kênh.
- Phát triển được kỹ năng tư duy, phán đốn trong cơng việc.
Thái độ:
- Rèn luyện được tính cần cù, tỉ mỉ trong cơng việc.
- Phát huy được khả năng làm việc chính xác, hiệu quả trong cơng việc.
Nội dung chính.



15
1. Khái niệm về âm thanh đa kênh.
Mục tiêu: Nêu được khái niệm về âm thanh đa kênh và một số đặc tính của nó.
Multichannel Television Sound  (âm thanh truyền hình đa kênh) gọi tắt là 
MTS,   do   BTSC   (Broadcast   Television   Systems   Committee:   ủy   ban   phát   sóng 
truyền hình) tạo ra nó. MTS là phương pháp mã hóa thêm ba kênh âm thanh vào 
sóng mang theo định dạng NTSC.
Hệ  thống âm thanh đa kênh MTS được phát triển bởi Zenith, hệ  thống  
MTS duy trì khả  năng tương thích với những TV khơng có âm thanh nổi đang 
hiện hành, và nó cịn cung cấp âm thanh nổi chất lượng cao và chương trình âm  
thanh thứ  2 (SAP). MTS cịn kết hợp cả  hệ  thống giảm tiếng  ồn tiên tiến do 
cơng ty DBX phát triển.

Hình 2.1. Cách bố trí các loa trong hệ thống âm thanh 5 kênh.
Trong đó:
b: là khoảng cách từ  kênh trái đến kênh phải, có khoảng cách từ  2m đến 
4m.
h: là khoảng cách từ vị trí nghe đến kênh trung tâm, h = 0,9 b.


16
θ: là góc tạo bởi giữa kênh trái và kênh phải, θ = 600.
φ: là góc tạo bởi giữa kênh trung tâm với kênh trái phụ  hoặc kênh phải 
phụ, φ = 1100 – 1200.
rL: bán kính vùng nghe, rL   0,8 m.
1.1.

Các tín hiệu của MTS.


Hệ  thống MTS được sử  dụng trong TV tương tự như trong lý thuyết của  
hệ thống âm thanh đa cơng FM. Các tín hiệu của âm thanh đa kênh bao gồm các  
kênh: kênh đơn sắc (mono channel), kênh phụ  stereo (stereo sub­channel), một 
kênh âm thanh thứ  hai, và một kênh âm thanh chun nghiệp. Các kênh này kết 
hợp lại với nhau thành một tín hiệu âm thanh hỗn hợp (xem hình 2.2) trước khi 
được điều chế vào sóng mang của âm thanh để phát đi.

Hình 2. 2. Trải phổ của tín hiệu Video.
Mono channel: kênh đơn (L + R) thì giống hệt như  tín hiệu một bên tai 
được   sử   dụng   trong   định   dạng   âm   thanh   của   hệ   thống   NTSC   thơng 
thường, kênh đơn này mục đích là để duy trì khả năng tương thích với các 
bộ thu mà chỉ có một bên âm thanh.
Stereo sub­channel:  kênh phụ  stereo (L–R ), có thể  gọi là kênh vi sai.  
Kênh phụ  stereo (L–R) chứa đựng thơng tin để  phục hồi âm thanh trái –  


17
phải tại bộ thu. Kênh này giống như  kênh phụ  stereo được dùng trong hệ 
thống FM Stereo. Tuy nhiên, trong hệ thống MTS thì tín hiệu L–R được xử 
lý thơng qua một hệ thống giảm tiếng ồn.
Pilot – tín hiệu chỉ  dẫn (pilot signal) tại tần số  15,734 Hz được dùng để 
nói với bộ nhận là một tín hiệu âm thanh đang bắt đầu. Nó là thơng tin cần 
thiết cho cơng việc giải điều chế L–R.
Secondary Audio Program (SAP):  chương trình âm thanh thứ  hai. Kênh 
này cho phép âm thanh khác, như  là ngơn ngữ  thứ  hai, được phát sóng đi 
cùng với tín hiệu âm thanh.
Professional channel: kênh chun nghiệp, kênh này dùng để chuyển phát 
đo lường từ  xa, như  là thơng tin từ  thuyền viên truyền hình từ  xa. Nó 
khơng phải được dùng để phát thơng tin truyền thơng.
1.2.


Hoạt động của MTS.

Để  hiểu âm thanh Stereo của TV làm việc như  thế  nào thì chúng ta hãy  
xem xét cách tạo ra tín hiệu cho MTS như  thế  nào. Sau đó, ta sẽ  xem cách  
chuyển đổi âm thanh trở lại dạng ban đầu.

Hình 2. 3. Sơ đồ mã hóa âm thanh đa kênh.


18

Hình 2. 4. Sơ đồ giải mã âm thanh đa kênh.
Tín hiệu âm thanh được chia thành 2 tín hiệu âm thanh trái – phải. Tín hiệu 
âm thanh trái – phải này được tổng hợp lại để tạo nên cả hai tín hiệu L+R và tín 
hiệu âm thanh đảo L–R.
Mỗi bộ mã hóa và giải mã của MTS đều được thêm vào 1 tín hiệu L­R (tín  
hiệu dịch phase, tao ra bằng cách tạo ra 1 khoảng thời gian trễ), tín hiệu này sẽ 
làm cân bằng cho kênh L+R để giữ cho âm thanh khỏi sự tách biệt nhau.

Hình 2. 5. Trải phổ của tín hiệu dải nền.


19
Tín hiệu L+R là kênh âm thanh chính, nó nằm ở dải tần từ 50 Hz đến 15 
kHz, cùng với băng tần của tín hiệu âm thanh đơn. Tín hiệu âm thanh chính L+R  
này được thêm vào 75  S và vì thế sẽ làm lệch +/­ 25 kHz so với sóng mang của 
những TV thơng thường. tín hiệu L+R này được thu bởi bộ  thu đơn nên nó sẽ 
tương thích với các chuẩn TV.
Tín hiệu L–R là kênh phụ hay kênh vi sai giữa kênh trái và kênh phải. Tín 

hiệu L–R được điều chế bằng bộ đảo của kênh phải (–R) và cộng với tín hiệu  
của kênh trái. Tín hiệu vi sai (L–R) thì cần thiết để  tách âm thanh trái ­ phải tại 
bộ thu.
Tín hiệu vi sai (L–R) được mã hóa đầu tiên bằng mạch giảm nhiễu đặc 
biệt thiết kế bởi DBX. Hệ thống giảm nhiễu này làm mở rộng phạm vi sử dụng  
của bộ thu MTS và cịn khử được nhiễu tần số cao của bộ thu. Mã hóa tín hiệu 
L–R   rồi   sau   đó   điều   chế   sóng   mang   phụ   31,468   kHz   để   điều   chế   tín   hiệu 
DSBSC. Các  dải bên L–R chiếm khoảng 30 kHz băng thơng của sóng mang 
31,468 kHz. Tất cả bộ thu phải thêm vào sóng mang để  điều chế  thơng tin của 
L­R.
Bởi vì thơng tin âm thanh L­R nằm  ở các dải bên, nên nó khơng cần thiết 
phải phát sóng mang. Loại bỏ được sóng mang cho phép tất cả cơng suất phát sẽ 
được sử dụng cho việc phát thơng tin và giảm được nhiễu.
Pilot (tín hiệu chỉ  dẫn) thì cần thiết bởi vì tín hiệu L­R được phát đi mà  
khơng có sóng mang phụ theo định dang của DSBSC. Bộ thu phải thêm vào một 
sóng mang phụ có tần số 31,468 kHz để khơi phục lại tín hiệu L­R. Để làm điều  
này thì một mẫu của tần số qt ngang, gọi là Pilot có tần số là 15,734 kHz được  
trộn vào tín hiệu âm thanh. Bộ thu sẽ sử dụng tín hiệu này rồi khóa pha để tạo ra 
sóng mang phụ có tần số 31,468 kHz để điều chế tín hiệu L­R. Tín hiệu chỉ dẫn  
này cũng nói cho bộ thu biết rằng một tín hiệu âm thanh đang diễn ra.
Kênh   chương   trình   âm   thanh   thứ   hai   (SAP)   mang   chương   trình   âm 
thanh khác như là một ngơn ngữ thứ hai. Âm thanh SAP được gửi thơng qua một  
hệ  thống giảm nhiễu DBX giống như  kênh phụ  L­R. Tín hiệu SAP có tần số 
điều chế  là 78,671 kHz. Cịn điều chế  âm thanh thì có băng thơng trong khoảng 
50 Hz đến 10kHz.
Cuối cùng, một kênh khơng có chương trình hay cịn gọi là kênh chun 
nghiệp được đặt ở tần số 102,271 kHz. Kênh chun nghiệp này được sử  dụng 


20

chủ yếu bởi những người phát thanh trên truyền hình và sẽ khơng được phép thu 
bởi những mạch giải mã MTS thơng thường trong bộ thu.
2. Các hệ thống âm thanh đa kênh.
Mục tiêu: Phân biệt được hệ thống âm thanh theo tiêu chuẩn của Nhật Bản, Mỹ  
và Đức.
2.1.

Hệ thống âm thanh theo tiêu chuẩn Nhật Bản.

Tiêu chuẩn EIAJ (Electronics Industry Association of Japan): EIAJ  được  
phát triển vả  sử  dụng  ở  Nhật Bản. Nó được phát triển vào những năm 1970, 
mục tiêu của EIAJ là sử dụng một sóng mang phụ lồng vào sóng mang âm thanh 
FM chính.
Vào tháng 12 năm 2003, Nhật Bản bắt đầu phát sóng truyền hình số DTV  
ISDB­T (Integrated Services Digital Broadcasting) hay cịn gọi là truyền hình số 
BS. Trong hệ thống truyền hình số này, Video được mã hóa theo chuẩn MPEG­2,  
cịn âm thanh được mã hóa theo chuẩn MPEG­2 AAC (Advance Audio Coding).  
Tháng 4 năm 2006 Nhật Bản bắt đầu phát sóng ISDB­T cho điện thoại, cịn 
được gọi là 1seg, đó là bước thực hiện đầu tiên của H.264/AVC Video và âm 
thanh HE­AAC trong dịch vụ HDTV phát sóng trên mặt đất.


21
Hình 2. 6. Cách bố trí loa của hệ thống âm thanh hiện tại dựa trên tiêu chuẩn 
ITU­R BS.775­1.
Sơ lược về MPEG­2:
MPEG­2 là một tiêu chuẩn của các hình  ảnh chuyển động và các thơng tin liên 
quan đến âm thanh.

Hình 2. 7. MPEG­2 được sử dụng trong DVB (Digital Video Broadcast), DVD 

(Digital Versatile Discs), TS (Transport stream), PS (Program stream).
MPEG­2   được   định   dạng   theo   tiêu   chuẩn   ISO/IEC   13818­1   va   ITU­T  
Rec.H.222.0. 
Tiêu chuẩn âm thanh của MPEG:
MPEG­1   (ISO/IEC   11172­3):   kênh   đơn   (Mono)   và   2   kênh   (Stereo   hoặc   dual 
mono) mã hóa tại 32,44.1 có tốc độ lấy mẫu là 48 kHz. Các tốc độ bit được xác  
định từ 32 đến 448 kb/s cho lớp I, từ 32 đến 384 kb/s cho lớp II (MP2), từ 32 đến  
320 kb/s cho lớp III (MP3).
MPEG­2 BC (ISO/IEC 13818­3): một phần mở rộng đa kênh tương thích ngược 
với   định   dạng   MPEG­1,   thêm   5   kênh   chính,   1   kênh   LFE   (Low   Frequent 
Enhancement), dải tốc độ bit được tăng lên khoảng 1 Mbit/s. 
Sự mở rộng  của MPEG­2 là hướng đến tốc độ lấy mẫu thấp hơn 16,22.05, tốc  
độ lấy mẫu 24 kHz, dải lấy mẫu từ 32 đến 256 kbit/s cho lớp I, và từ 8 đến 160  
kbit/s cho lớp II và lớp III.


22
MPEG­2 AAC (ISO/IEC 13818­7): là chuẩn mã hóa âm thanh chất lượng rất cao 
cho 1 đến 48 kênh với tốc độ lấy mẫu từ 8 đến 96 kHz, với tính năng đa kênh, đa  
ngơn ngữ và đa chương trình. 
MPEG­2 AAC làm việc với tốc độ  bit là 8 kbit/s cho tín hiệu thoại đơn âm, và 
tăng lên hơn 160 kbit/s cho việc mã hóa chất lượng rất cao, nó cho phép nhiều  
chu trình mã hóa và giải mã.
Hệ thống tiêu chuẩn của MPEG­2 AAC có 3 cấu hình: cấu hình chính, phức tạp 
thấp LC và khả năng mở rộng tốc độ lấy mẫu SSR. 
o Cấu hình chính cho phép mã hóa chất lượng âm thanh cao nhất tại cùng 
một tốc độ bit như MPEG­1. 
o Cấu hình LC được sử  dụng trong truyền hình số  của Nhật Bản, nó có 
thể  giải mã với độ  phức tạp ít hơn so với cấu hình chính, mặc dù nó 
làm giảm đi một ít chất lượng âm thanh. 

o Cấu hình SSR cho phép giải mã theo những băng thơng âm thanh thơng 
thường. Ba cấu hình của AAC cung cấp mức độ phức tạp và khả năng  
mở rộng khác nhau.
MPEG­2 AAC cũng có thể đạt gần bằng chất lượng âm thanh của CD khi tốc độ 
bit bằng một nửa tốc độ  của MPEG­2 BC (Backward Compatible), phần mở 
rộng của MPEG­1 mã hóa âm thanh đa kênh có khả năng tương thích với bộ giải  
mã âm thanh 2 kênh MPEG­1. 
Ví dụ, âm thanh vịm 5.1 có thể được mã hóa với tốc độ 320 kb/s với chất lượng  
âm thanh của đĩa CD, cịn âm thanh 2 kênh có thể mã hóa với tốc độ là 128 kb/s 
sử dụng cấu hình chính, hoặc tại tốc độ 144 kb/s nếu sử dụng cấu hình LC.
MPEG­4 (ISO/IEC 14496­3): là chuẩn mới, việc mã hóa và tổng hợp âm thanh 
với một tốc độ bit có phạm vi rộng.


23
2.2.

Tiêu   chuẩn   âm   thanh   của   Mỹ   BTSC:   Broadcast   Television   Systems  
Committee.

Hình 2. 8. Dải nền của âm thanh MTS trong hệ thống BTSC.
2.2.1. Tiêu chuẩn âm thanh Stereo trong hệ thống BTSC.
Các đài truyền hình có thể truyền âm thanh Stereo bằng cách sử  dụng một sóng  
mang phụ trên sóng mang thanh. Tín hiệu điều chế kênh chính sẽ là tín hiệu tổng 
hợp của âm thanh Stereo, điều chế  sóng mang phụ  sẽ  là tín hiệu mã hóa âm  
thanh Stereo khác.


24


Hình 2. 9 Sơ đồ mã hóa tín hiệu SAP và tín hiệu Stereo.


25
Sóng mang phụ  sẽ  là họa âm thứ  hai của tín hiệu Pilot, được phát tại tần số 
bằng với tần số qt dịng ngang là: 15 734 Hz +/­ 2 Hz. 
Sóng mang phụ sẽ được điều biên tại dải biên kép bằng sóng mang triệt dải, và  
nó   có   khả   năng   tiếp   nhận   một   tín   hiệu   mã   hóa   âm   thanh   Stereo   khác   trong 
khoảng tần từ 50 Hz đến 15 000 Hz.
Khi chỉ có sóng mang phụ Stereo được phát đi thì tần số tức thời của sóng mang  
phụ dự trữ sẽ nằm trong khoảng từ 47 kHz đến 120 kHz với sai số là +/­ 500 Hz.
2.2.2. Tiêu chuẩn của SAP trong hệ thống BTSC.
Các đài truyền hình có thể phát một sóng mang phụ  mang một chương trình âm  
thanh thứ hai (SAP).
Tần số sóng mang phụ bằng họa âm thứ năm của tốc độ qt dịng ngang.
Tín hiệu mã hóa chương trình thứ  hai có tần số  điều chỉnh các sóng mang phụ 
khơng vượt q +/­ 10 kHz.
Kênh phụ SAP cũng có khả năng tiếp nhận tín hiệu mã hóa chương trình thứ hai 
tại khoảng tần từ 50 Hz đến 10 000 Hz.
Việc điều chế  sóng mang âm bằng sóng mang phụ  SAP khơng được vượt q  
+/­ 15 kHz.
2.3.

Tiêu chuẩn âm thanh của Đức.

Tiêu chuẩn âm thanh FM­FM được sử  dụng  ở  Đức, Áo, Hà Lan, Thụy 
Sĩ và Úc. Tiêu chuẩn này sử  dụng một kênh đơi để  truyền tải âm thanh Stereo 
FM ở dạng tương tự. Cũng giống như MTS, kênh thứ cấp có thể được sự dụng 
để truyền tải một ngơn ngữ thứ hai.
Tiêu chuẩn âm thanh Zweikanalton hay cịn được gọi là Zweiton, hoặc 

German stereo, hoặc A2 stereo, hoặc West German Stereo và IGR stereo.
Zweiton được phát triển từ tiêu chuẩn âm thanh German A2 vào đầu những năm 
1980. Zweiton là âm thanh số, như những hệ thống khác, Zweiton có một tín hiệu 
sóng mang chính và một tín hiệu sóng mang thứ cấp dùng cho âm thanh ngơn ngữ 
thứ 2. Zweiton là một hệ thống phát âm thanh TV được dùng ở Đức, Úc, Thụy Sĩ  


×