thực trạng sử dụng tải ba tại tuyến hà nội - nam định. đánh giá và lựa chọn phương thức tối ưu

LỜI NÓI ĐẦU.
Là mét bộ phận quan trọng của giao thông vận tải, ngành Giao
thông vận tải đường sắt có khối lượng vận chuyển hành khách hàng hóa
rất lớn, phục vụ nhiều cho các ngành kinh tế khác.
Mục đích của ngành Giao thông vận tải đường sắt là vận chuyển
hành khách hàng hóa một cách an toàn và nhanh chóng, đáp ứng nhu cầu
của nền kinh tế quốc dân một cách kịp thời. Ngành đường sắt phát triển
cũng phải kể đến vai trò rất quan trọng của hệ thống Thông tin tín hiệu
đường sắt. Ngày nay khoa học phát triển, thống Thông tin tín hiệu đường
sắt cũng dần dần đổi mới.
Trước kia, khi thông tin liên lạc đường sắt còn dùng phương thức
âm tần thì còn rất nhiều hạn chế! Trên một đôi dây trần hoặc âm tần thì
chỉ thiết lập được một đường thông, khoảng cách truyền dẫn rất hạn chế.
Hệ thống thông tin tải ba ra đời đã khắc phục được những nhược điểm đó.
Hiện nay trong hệ thống thông tin đường sắt đang sử dụng khá hiệu quả hệ
thống thông tin này, phần lớn là các thiết bị của Hungary, Trung Quốc
Sau hai năm học tại trường, em được nhận đề tài: "Thực trạng sử
dụng tải ba tại tuyến Hà Nội - Nam Định. Đánh giá và lựa chọn phương
thức tối ưu", . Do thời gian làm đề tài có hạn, do trình độ hiểu biết còn
chưa cao nên đề tài của em không tránh khỏi thiếu sót. Vì vậy em rất mong
được sự góp ý của các thầy cô giáo và các bạn cho bản đồ án của em được
hoàn thiện hơn.
Em xin chân thành cảm ơn ./.
PHẦN I.
TỔNG QUAN VỀ THÔNG TIN TẢI BA

CHƯƠNG I.
HỆ THỐNG THÔNG TIN NHIỀU KÊNH
I. KHÁI QUÁT VỀ HỆ THỐNG THÔNG TIN NHIỀU KÊNH.
Trên một đôi dây trần hoặc cáp, cùng một lúc chỉ tổ chức được một
đường thông và cự ly truyền dẫn của nó rất hạn chế. Trong khai thác mạng

lưới thông tin đường sắt, nếu dùng phương thức âm tần thì phải mất nhiều
đôi dây. Mỗi đôi dây chỉ sử dụng được một cặp máy điện thoại. Vấn đề đặt
ra là làm thế nào để trên cùng một đôi dây, trong cùng một lúc, cùng một
thời gian có thể thiết lập được nhiều đường thông và cự ly truyền dẫn phải
đạt tới hàng nghìn km.
Để giải quyết vấn đề trên, cần phải có máy tải ba nhiều đường hay
nói cách khác là dùng hệ thống thông tin tải ba nhiều kênh.
II. NGUYÊN LÝ CỦA HỆ THỐNG THÔNG TIN NHIỀU KÊNH.
Nguyên lý hoạt động của phương thức tải ba hay thông tin nhiều
kênh là truyền tần số âm tần và sóng mang để đưa lên đường dây. Mỗi kênh
mang một tần số khác nhau (tần số cao) nên trong cùng một lúc có thể
truyền được nhiều đường thông, nhiều cặp máy có thể cùng liên lạc được
một lúc trên cùng một đôi dây mà không ảnh hưởng lẫn nhau.
Dựa vào các ưu điểm của hệ thống thông tin nhiều kênh mà người ta
có thể xây dựng hệ thống thông tin tải ba kết hợp với các đường truyền âm
tần và đường truyền tải ba (trong đó có cả thuê bao xa) hoặc các loại điện
thoại tự động để tổ chức mạng thông tin.
CHƯƠNG II.
GHÉP KÊNH THEO TẦN SỐ.
I. SƠ ĐỒ KHỐI VÀ NGUYÊN LÝ NGHÉP KÊNH THEO TẦN SỐ.
1. Sơ đồ khối:
Hình 1.1: SƠ ĐỒ NGUYÊN LÍ GHÉP KÊNH THEO TẦN SỐ
M: Bộ điều chế (Modulation)
F: Tần số sóng mang (Frequency)
Φ: Bộ lọc (Filter)
D: Bộ giải điều (Demodulation)
Hình 1.1 là sơ đồ ghép kênh theo tần số, truyền dẫn theo một hướng
đơn giản nhất của 3 thuê bao.
∼
∼

∼
∼
∼
∼
∼
∼
∼
∼
∼
∼
∼
∼
∼
∼
∼
∼
0,3 3,4
M
1
Φ
1
↑F
1
0,3 3,4
M
2
Φ
2
↑F
2

0,3 3,4
↑F
3
M
3
Φ
3
……
Φ
1
D
1
0,3 3,4
0,3
3,40,3
↑F
1
↑F
2
↑F
3
Φ
2
Φ
3
D
2
D
3
2. Nguyên lý ghép kênh theo tần số.

Phía phát: Tín hiệu thoại có băng tần 0,3 + 3,4 KHz của từng thuê
bao được đưa qua các bộ điều chế riêng biệt. Tức là:
Thuê bao thứ nhất đưa vào bộ điều chế thứ nhất M
1
Thuê bao thứ hai đưa vào bộ điều chế thứ hai M
2
Thuê bao thứ ba đưa vào bộ điều chế thứ ba M
3
.
Các bộ điều chế này có tần số sóng mang khác nhau: F
1
≠ F
2
≠ F
3
.
Đầu ra của các bộ điều chế hai băng sóng (Hình 1.2).
Hình 1.2: TẦN PHỔ ĐƯỜNG DÂY.
Băng bên trên (F + f)
Băng dưới (F – f)
Sau đó cho qua các bộ lọc, lọc lấy một băng (hoặc là băng trên hoặc
là băng dưới) và đưa lên đường dây và truyền dẫn đến đối phương.
Tín hiệu truyền trên môi trường truyền dẫn là tín hiệu tập hợp của
các kênh, mỗi kênh chiếm một khoảng ở trên trục tần số.
Phía thu:
0,3
3,4
(F -3,4) (F - 0,3) F
(F + 0,3) (F + 3,4)
Bộ lọc thu sẽ lọc lấy băng thích hợp. (Tức là bộ lọc Φ

1
lọc lấykênh 1,
bộ lọc Φ
2
lọc lấy kênh 2, bộ lọc Φ
3
lọc lấy kênh 3). Băng tần lọc ra đó qua
bộ giải điều chế sẽ nhận được băng tần tiếng nói cũ và đến thuê bao của
đường thông.
3. Nhận xét.
- Về mặt lý thuyết thì tần số kênh ghép của hệ thống là vô cùng lớn.
Do băng thông của môi trường truyền dẫn là kim loại. (Dây trần bằng đồng,
cáp đồng trục…) đều có giới hạn nên số kênh ghép sẽ bị hạn chế.
- Tạp âm không thể không có.
+ Đối với dây trần thì tạp âm bên ngoài tác động vào rất lớn (tạp âm
khí quyển, tạp âm công nghiệp…) và nhiễu xuyên âm giữa các đôi dây với
nhau. làm cho cù li thông tin bị hạn chế. Người ta định nghĩa:
Độ phòng vệ tạp âm
=
Tín hiệu
Tạp âm
+ Đối với cáp đồng trục thì chủ yếu là tạp âm nội bộ đó là tạp âm
không đường thẳng. Nó được tích lũy suốt, dọc tuyến và không thể loại trừ được.
- Độ tin cậy của hệ thống không cao: Thiết bị dùng các linh kiện và
kỹ thuật cổ điển hay hỏng hóc, về môi trường truyền dẫn hay xẩy ra sự cố
nh chập, đứt dây….
II. SỰ HÌNH THÀNH TÍN HIỆU ĐƯỜNG DÂY CỦA CÁC KÊNH.
Trong hệ thống thông tin analog khi mỗi kênh thoại sau khi qua biến
điệu để chuyển lên băng tần cao hơn thì ở đầu ra bộ biến điệu ta nhận được
hai băng sóng nh hình 1.2. Tùy thuộc vào phương thức truyền dẫn mà có

các tín hiệu đường dây khác nhau.
- Truyền một băng bên không có sóng mang.
Phương thức này được sử dụng trong điện thoại.
- Truyền hai băng bên không có sóng mang.
- Truyền một băng bên có mang.
- Truyền hai băng bên có sóng mang.
- Truyền băng bên, tải tần và một phần băng kia.
Phương thức này được sử dụng trong truyền hình.
III. CÁC NHÓM CHUẨN.
Trong hệ thống ghép kênh theo tần số, người ta đưa ra các nhóm
chuẩn nh sau:
1. Nhóm 1: (Nhóm cơ bản; 12 kênh)
* Phân phối tần phổ.
Hiện nay trên đường dây trần chỉ tận dụng đến 150 KHz, căn cứ vào
điều kiện kinh tế và kỹ thuật.
Tải ba 3 đường chiếm 1 băng tần ước độ từ 6 ÷ 30 KHz.
Từ 30 ÷ 105 KHz có thể dùng cho loại tải ba điện thoại 12 đường.
* Phương pháp biến điệu.
Đem 12 tín hiệu tiếng nói 0,3 ÷ 3,4 KHz biến điệu đến tần phổ
đường dây đã qui đÞnh. Nh ta đã biết:
Băng tần tiếng nói của mỗi đường là 0,3 ÷ 3,4KHz. (Sau này để đơn
giản viết thành từ 0 ÷ 4 KHz).
Dùng dải tần F = 64 + 4n (n = 0, 1, 2…) để tiến hành biến điệu lây
băng dưới.
Cách đem 12 đường lần lượt biến điệu đến 60 ÷ 108KHz nh hình vẽ
* 60 – 108 KHz là tần phổ nhóm cơ bản 12 đường. Nó được dùng
phổ biến là do:
- Khi dùng tải tần cao nhất là 108 KHz thì hệ số chế tạo α được tính.
α
=

∆f
=
K/cách giữa băng thông
=
0,9
≈
1%
F Tải tần 108
Ở điều kiện trị số α nhá = 1% nh thế dùng LC để chế tạo bộ lọc thì
không thể nào thực hiện được. Phải dùng bộ lọc tinh thể có hệ số Q cao. Để
tiện cho việc chế tạo bộ lọc tinh thể, sử dụng đoạn băng gần 60 ÷ 108KHz
là thích hợp.
Hình 1.3: DỊCH TẦN PHỔ CỦA 12 ĐƯỜNG.
- Khi dùng băng tần 60 ÷ 108 KHz, các hài bậc hai và hiệu tần của
tín hiệu đều rơi ra ngoài bằng tần thông tin, không sinh ra can nhiễu.
- Khi sử dụng băng tần 60 ÷ 108KHz, tỷ số giới hạn giữa tần số trên
với giới hạn tần số dưới là 108/60 < 2, tiện cho việc thiết kế chế tạo mạng
có nguồn và mạng không có nguồn.
2. Nhóm 2: Siêu nhóm 60 kênh.
Phương pháp biến điệu.
Đem tần số cả 5 nhóm cơ bản 12 đường 60 ÷ 108 KHz. Dùng 5 dải
tần tiến hành điều biến lấy băng trên hoặc băng dưới. Có hai phương pháp
biến điệu.
B¨ng tÇn tiÕng nãi
®êng d©y
f
f
F - f
60 64 68 100104 108
- Phương pháp 1: Dùng dải tần 420 KHz, 468 KHz, 516 KHz tiến

hành điều khiển lấy băng dưới. Đồng thời lấy tải tần, 444 KHz điều khiển
lấy băng trên. Tần phổ gộp lại là 312 ÷ 552 KHz.
- Phương pháp 2: Dùng tải tần 252 KHz, 300 KHz, 348 KHz,
444KHz tiến hành biến điệu lấy băng trên, đồng thời qua tải tần 564 KHz,
biến điệu lấy băng dưới. Đem tần phổ dịch đến 312 – 552 KHz.
Trong phương pháp: Nhóm cơ ban 12 đường thứ 5 tải tần 444 KHz
mà không dùng 612 KHz
Trong phương pháp hai: Nhóm cơ bản 12 đường thứ 4 dùng tải tần
564 KHz chủ không dùng 396 KHz.
Bởi vì làm cho tần số sau cấp biến điệu nhóm thứ 2 (12 ÷ 108KHz)
có thể giống kiểu K-12 và K-24 tiện cho trạm trung gian khi cần thiết chia
đường có thể trực tiếp đấu đèn máy kiểu K-12 hoặc K-24 tránh phải qua
quá trình biến tần thêm.
Nguyên nhân chủ yếu của phổ nhóm 2 dùng 312 ÷ 552 KHz là do:
làm cho sóng có hài bậc 2 của biến điệu nhóm và hiệu tần không rơi vào
băng thông.
3. Nhóm 3: (Siêu nhóm 300 kênh).
Phương pháp biến điệu:
Đem tần số cả 5 nhóm 60 kênh 312 ÷ 552 KHz. Dùng 5 tải tần tiến
hành điệu biến lấy băng trên hoặc băng dưới. Tần phố của siêu nhóm 300
kênh là 812 ÷ 2012 KHz.
PHẦN II.
MẠNG HÓA THÔNG TIN TẢI BA
HÀ NỘI – NAM ĐỊNH

CHƯƠNG I.
MẠNG LƯỚI THÔNG TIN HÀ NỘI - NAM ĐỊNH.
Mạng lưới thông tin Hà Nội – Nam Định dùng máy tải ba VBO
3
–

2T hệ D. Tại Hà Nội có lắp đặt tổng đài điện tử Hà Nội và máy tải ba.
VBO
3
-2T đầu “A” hệ D. Tại Nam Định lắp đặt tổng đài cộng điện Nam
Định và máy tải ba VBO
3
- 2T đầu “B” hệ D.
Tổng đài điện tử Hà Nội được nối với máy tải ba Hà Nội. Máy tải ba
Hà Nội gồm có 3 kênh thuê bao xa được nối với máy tải ba Nam Định trên
đôi dây trung kế 2 (đôi số 3). Máy tải ba Nam Định cũng có 3 kênh thuê
bao xa được nối với tổng đài cộng điện Nam Định. Từ các tổng đài điện tử
Hà Nội và tổng đài cộng điện Nam Định nối đến các máy con. Các ngăn
thuê bao xa được cấp âm quay số lấy từ tổng đài điện tử. Nh vậy trong cùng
một lúc, trên cùng một đôi dây có thể truyền được 3 kênh (3 dường cao tần)
và một kênh điện báo truyền chữ hoặc một đường truyền thanh (trên đường
âm tần). Nếu dùng một kênh thoại cao tần thì dùng được 24 kênh điện báo
truyền chữ không số. Xem ở hình vẽ 1 phần phụ lục.
CHƯƠNG II.
KHÁI QUÁT VỀ MÁY TẢI BA VBO
3
-2T
I. TÍNH NĂNG CỦA MÁY VBO
3
-2.
1. Giới thiệu chung.
VBO
3
-2 là máy tải ba có ba kênh do Hungary sản xuất. Máy bán dẫn
hoàn toàn. Đồng bộ với VBO
3

-2 có các trạm khuếch đại trung gian và
người phục vụ ký hiệu FBO3/2. Máy có thể truyền các dạng tín hiệu sau:
- Điện thoại.
- Điện báo chữ (VT)
- Tín hiệu truyền thanh (AUD)
Ngoài ra máy tải ba VBO
3
-2 còn kết hợp với VBO-12 để tạo thành
15 kênh cao tần trên một đôi dây. Máy tải ba VBO
3
-2 là máy làm việc trên
dây trần tốt nhất hiện nay, hơn nữa lại có độ ổn định cao, thuận tiện cho
việc khai thác và sử dụng.
2. Những đặc tính kỹ thuật chủ yếu của máy VBO-3.
- Băng tần truyền dẫn trên đường dây:
Hướng A-B:3,14 ÷ 16,11 KHz
Hướng B-A:17,81 ÷ 31,11 KHz.
- Mức điện phát ra đường dây ngoài:
+ Mức điện phát thoại P
T
= ± 1,9 ± 0,1N
+ Mức điện phát chuông P
C
= 1,3 ± 0,1N
+ Mức điện phát đạo tàu nhỏ hơn mức điện tín hiệu là 1,7N
- Đạo tầu điều chế:A – B 16,11 KHz
B – A 31,11 KHz
- Đạo tầu giám sát:A – B 3,4 KHz
B – A 17,81 KHz.
- Tần số chuông âm tần: 2100 Hz hoặc 3825 Hz

- Tần số chuông cảm ứng: 20 Hz
- Cù ly truyền dẫn.
+ Cu φ 2,5mm: 100 Km
Cu φ 3,0mm 200 Km
Cu φ 4,0mm 400 Km
+ Fe φ 4,0mm 20 ÷ 30 Km
- Nguồn điện:
Nguồn xoay chiều 50 Hz: (117V ÷ 220V) ± 10%.
Nguồn ắc quy : 21,2V ± 3% và 24V ± 10%.
- Điều kiện khai thác.
Máy làm việc ổn định trong khoảng 0 ÷ 40
0
C, tốt nhất ở 25
0
C. Độ
Èm tương đối ≤ 85%. Máy chịu sóc, rung kém, do vậy phải đặt cố định.
II. CÁC PHƯƠNG THỨC ĐIỀU CHẾ MÁY TẢI BA.
( Xem bản vẽ số 2 phần phụ lục )
Với máy tải ba VBO-3 người ta thiết kế 4 hệ A, B, C, D với mục
đích sử dụng trên một tuyến đường dây có thể lắp đặt tối đa 4 hệ máy để
cùng khai thác.
Nguyên tắc: Hai máy liên hệ được với nhau phải khác đầu và cùng
hệ
1. Phương thức điều chế máy đầu “A”.
Tín hiệu cần phát đi có tần số 0,3 ÷ 3,4 KHz từ tổng đài điện thoại
được đưa đến ngăn điều chế. Tại đây được điều chế với các tải tầu đường
12; 16; 20 KHz tương ứng với các kênh 1; 2; 3. Tín hiệu này được điều chế
lấy biên trên ta có:
- Kênh 1 có tần số hiệu dụng f
HD

= (0,3 ÷ 3,4) KHz điều chế sóng
mang 12 KHz lấy biên tần trên f
trên
= (12,3 ÷ 15,4)KHz.
- Kênh 2 có f
HD
= (0,3 ÷3,4) KHz điều chế với sóng mang 16KHz lấy
biên tầu trên ta có f
trên
= (16,3 ÷ 19,4) KHz.
- Kênh 3: f
trên
= (20,3 ÷ 23,4) KHz.
Băng tần (12 ÷ 24) KHz được đưa vào bộ tiền nhóm. Tại đây được
điều chế với hệ máy A-B là 108 KHz, lấy biên dưới f
dưới
= (84 ÷ 96)KHz.
Với hệ máy C-D điều chế các tải tầu là 72 KHz lấy biên trên f
trên
=
(84 ÷ 96)KHz.
Băng tần 84 ÷ 96 được đưa đến bộ điều chế nhóm với tải tần 100
KHz, với hệ máy A-B điều chế lấy biên dưới được f
dưới
= (4 ÷ 16) KHz.
Với hệ máy C-D điều chế lấy biên dưới f
dưới
= (4 ÷ 16) KHz. Kết quả
sau điều chế nhóm ta có băng tần (4 ÷ 16) KHz của cả hệ máy A,B, C, D
được truyền dẫn ra đường dây theo hướng A-B.

2. Phương thức điều chế máy đầu “B”
Tín hiệu phát đi trong băng tần (0,3 ÷ 3,4) KHz được đưa vào bộ
điều chế và phản điều chế. Tại đây các tín hiệu được điều chế với các tải
tầu đường 12; 16; 20 KHz lấy biên trên cho ta băng tần (12; 24) KHz được
đưa vào bộ điều chế tần nhóm với tải tần 108 KHz lấy biên dưới với hệ
máy A-B và 72KHz với hệ máy C-D ta được băng tần (84 ÷ 96)KHz được
đưa vào bộ điều chế nhóm. Tại đây sử dụng hai tải tầu 114 KHz và 115
KHz để điều chế.
- Đối với máy hệ A và B sử dụng tải tầu 115 KHz lấy biên dưới
được băng tần (19 ÷ 31)KHz.
- Đối với máy hệ C và D sử dụng tải tần 114 KHZ lấy biên dưới
được băng tần (18 ÷ 30) KHz.
* Nói tóm lại, các máy đầu “A” có băng tần truyền dẫn (4 ÷ 16)
KHz. Các máy đầu “B” có băng tần truyền dẫn (19 ÷ 31) KHz đối với hệ
A, B và (18 ÷ 30) KHz đối với hệ C, D.
CHƯƠNG III.
HOẠT ĐỘNG CỦA MÁY TẢI BA VBO-3.
i. SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ CỦA MÁY TẢI BA VBO-3 (SƠ ĐỒ
KHỐI).
(Xem bản vẽ số 3 và 4 phần phụ lục)
1. Mạch điện phát tin.
Tín hiệu tiếng nói từ tổng đài qua cuộn vi sai, qua tiếp điểm của rơ
le, qua bộ tiêu hao, qua bộ nén dãn tần số đến bộ điều chế rồi phản điều
chế, qua bé thu báo từng đường, qua bộ ổn định, qua bộ lọc thông thấp 3,4
KHz, qua bộ tiêu hao biến đổi, qua bé vi sai, qua bộ điều chế, đường, qua
bộ lọc băng thông, qua bộ điều chế nhóm, qua bộ lọc băng tần số (84 ÷ 96)
KHz chia bé vi sai của bộ điều chế nhóm, qua bộ lọc thông dưới, qua bộ
khuếch đại phát, qua bộ khuếch đại đường dây, qua bộ lọc phương hướng,
qua bộ lọc đường dây, qua biến áp phối hợp đưa ra đường dây đến máy đối
phương.

2. Mạch điện phát chuông.
Tổng đài phát tín hiệu chuông tần số 16 ÷ 25 KHz làm cho rơ le
động tác tiếp điểm của nó nối thông với bộ phát tín hiệu có tần số 2,1/3,825
KHz qua bộ lọc băng thông, qua bộ lọc tiêu hao biến đổi, qua bé vi sai ngăn
từng đường, qua bộ lọc thông trên, qua bộ điều chế, đường, qua bộ lọc
băng thông, qua bộ điều chế nhóm, qua bộ khuếch đại nhóm cơ bản, qua
khuếch đại đường dây, qua bộ lọc phương hướng, qua biến áp phối hợp, ra
đường dây ngoài về máy đối phương.
3. Mạch điện thu tin.
Tín hiệu tiếng nói đã được điều chế từ máy đối phương phát lên
đường dây, qua bộ lọc phương hướng, qua bộ lọc thông dưới, qua bộ tiêu
hao biến đổi, qua bộ điều chỉnh không tuyến tính, qua bộ khuếch đại điều
chỉnh bằng động cơ của ngăn khuếch đại điều chỉnh, vào khuếch đại của
ngăn phản điều chế phương hướng, qua bé vi sai của ngăn khuếch đại
nhóm cơ bản, qua bộ tiêu hao vi sai đầu ra, qua bộ phản điều chế nhóm,
qua bộ lọc băng thông tần số (12 ÷ 24) KHz, qua bộ phản điều chế đường,
qua bộ lọc băng thông, qua bộ khuếch đại thu, qua bé vi sai, qua bộ nén
dãn, qua bộ tiêu hao đến bộ vi sai âm tần đầu cuối và đến tổng đài.
4. Mạch thu chuông.
Tín hiệu chuông được điều chế từ máy đối phương phát lên đường
dây vào máy (theo mạch điện thu tin) đến ngăn điều chế, phản điều chế và
ngăn thu báo gọi từng đường. Sau khi qua khuếch đại thu là tín hiệu
chuông đã được phản điều chế hoàn lại có tần số 2,1/3,825 KHz làm cho rơ
le động tác tiếp điểm của nó nối thông với bộ lọc băng thông qua bộ
khuếch đại, qua mạch cầu đi ốt, qua tiếp điểm rơ le làm rơ le của bộ dao
động 20 Hz động tác, đưa tín hiệu chuông vào tổng đài.
CHƯƠNG IV.
HỆ THỐNG CUNG CẤP NGUỒN VÀ CẢNH BÁO.
I. NGĂN CUNG CẤP NGUỒN (3-5 91017 - 011)
Trong máy tải ba VBO

3
khối nguồn cung cấp được đặt cuối cùng ở
giá máy. Ngăn nguồn có nhiệm vụ cấp nguồn thường xuyên cho máy từ
dòng điện lưới xoay chiều. Trong trường hợp điện lưới có trở ngại, nó tự
động chuyển đổi và máy được cấp nguồn từ ắc quy từ 24V. Khối nguồn
cung cấp điện áp 21,2V thành hai mạch, lấy từ điện lưới và một điện áp
ắcquy 24V có ổn áp. Điện áp cấ cho các rơle, các đèn báo và các bộ ổn
nhiệt không được ổn định hóa. Khi máy đang hoạt động với nguồn điện
xoay chiều nếu có trở ngại hoàn toàn thì tự động chuyển mạch sử dụng
nguồn tự động một chiều 24V. Lúc này sẽ xuất hiện một tín hiệu cảnh báo:
đèn báo một chiều sáng chứng tỏ máy đã được cấp nguồn từ ắc quy.
Ngăn nguồn được ghép bởi bốn khối cơ bản: khối chỉnh lưu, khối
chỉnh lưu và bộ lọc, khối ổn định điện áp, khối cầu chì và giám sát. Nguồn
cung cấp cho các mạch điện của máy được cấp ở các phích nằm ở phía sau
ngăn máy.
II. NGUYÊN LÝ.
1. Khối bộ chỉnh lưu (khu vực A).
Khối này để phối hợp với biến áp của mạng điện với khối chỉnh lưu
cùng bộ lọc để cung cấp điện áp 24V chưa ổn định. Tùy theo điện lưới sử
dụng là 110V, 127V hay 220V mà ta nối các đầu dây của cuộn sơ cấp biến
áp để có điện áp phù hợp với mạng lưới. Giá trị của cầu chì phụ thuộc vào
điện áp của mạng. Trường hợp 110V hoặc 127V ta dùng cầu chì 3,15A.
Trường hợp 220V ta dùng cầu chì 1,6A.
Bên thứ cấp của biến áp dùng để cung cấp cho các mạch:
- Các đầu ra cuộn dây 13, 14 cấp điện áp phụ cho Bộ ổn áp.
- Các đầu cuộn dây 8,12 và 15,19 cấp điện áp nguồn cho bộ ổn áp.
- Các cuộn dây 22, 25 cấp điện áp phụ và nguồn 24V.
- Các cuộn dây thứ cấp cung cấp điện áp nguồn. Ta có thể điều chỉnh
điện áp nguồn cung cấp khi đến các bộ ổn định điện áp.
Dòng điện một chiều được tạo ra bởi các bộ chỉnh lưu Đ

1
đến Đ
4
.
Sau đó được lọc nhờ bộ lọc L
1
, C
1
, C
2
. Các điện trở R
1
, R
2
có tác dụng cản
trở điện áp tăng lên quá lớn khi không quá tải. Cầu chì B
1
đứt, đèn phóng
điện VG1 sáng lên.
2. Khối chỉnh lưu và bộ lọc (khu vực B).
Các cầu chì chỉnh lưu D
1
đến D
4
và D
5
đến D
8
chỉnh lưu điện áp xoay
chiều từ khu vực A đưa đến cho các bộ ổn áp 21,2V. Sau chỉnh lưu là một

chuỗi các bộ lọc. Mạch chỉnh lưu từ D
9
đến D
12
dành cho việc cung cấp
điện áp một chiều cho các rơle để làm nhiệm vụ đảo mạch giữa điện lưới và
điện ắc quy.
3. Khối bộ ổn áp (khu vực C và D)
Nguyên lý hoạt động của hai bộ phận này hoàn toàn giống nhau. Đầu
ra của mỗi bộ phận cung cấp một điện áp ổn định từ 21,2V độc lập với
nhau. Dòng điện một chiều từ khu vực B chưa được ổn định được đưa qua
các tranzito T
1
đến T
4
. Các tranzito T
1
đến T
4
có công suất lớn được khống
chế các tranzito này nhờ T
3
và T
5
được lắp trên các tầng mạch riêng biệt.
Đèn T
4
nhận điện áp điều khiển của nó từ mạch cầu gồm các phần tử R
7
,

DZ
3
, R
8
, B
1
, R
9
. Cầu được mắc song song ở hai đầu ra của bộ ổn áp và sau
bộ ổn áp là một đi ốt phụ thuộc ổn áp của DZ
3
. Sự cân bằng của cầu chỉ
được thiết lập với một điện áp ổn định. Điện áp này được xác định bởi chiết
áp D
1
. Trong điều kiện làm việc bình thường thì cầu xấp xỉ được cân bằng.
Với những biến động nhẹ của biến áp ra đã được ổn định thì sự cân bằng
của cầu bị phá vỡ và điều kiện này khống chế các tầng khuếch đại tiếp sau
nã.
Mạch điện khống chế (T
1
→ T
4
) nó được cung cấp bởi cầu chỉnh lưu
(D
1
→ D
4
). Điện áp này được lọc bởi các phần tử R
2

, C
2
,T
3
và được ổn định
bởi các điốt DZ
1
, DZ
2
. Cầu chỉnh lưu D
9
, D
10
, D
11
, D
12
sử dụng điện áp xoay
chiều từ khu vực A. Ba cuộn thứ cấp qua nguồn thứ cấp ắc quy 24V và qua
tiếp điểm chính của rơ le J
2
. Còn các rơle J
3
và J
4
thì hút khi sử dụng điện
lưới, khi mất điện thì chuyển sang dùng nguồn ắc quy. Khi sử dụng quá tải
thì rơ le J
1
, J

2
hút để ngăn nguồn cung cấp. Lúc này đèn LS
1
sáng. Sự quá
áp được tách ra bởi các đi ốt DZ
4
và DZ
5
và các phần tử R
13
, R
12
, C
6
, C
7
, C
8
.
4. Khối cầu chì và giám sát (khu vực E).
Các cầu chì được mắc nối tiếp với các ắc quy cung cấp nguồn và với
các đầu phân nhánh điện áp cung cấp nguồn. Nếu một cầu chì bị đứt thì rơ
le giám sát nối mạch lắp trong khu vực E không làm việc. Tiếp điểm của nó
nhả và phát ra tín hiệu cảnh báo, đồng thời đèn báo lắp bên cạnh cầu chì
sáng lên. Các rơ le J
13
, J
14
, J
15

giám sát các điện áp từ ắc quy đưa đến (điện
áp đã ổn định 21,2V, điện áp chưa ổn định 24V và ắc quy dùng cho chuông
kêu). Nếu một điện áp nào đó trong các điện áp trên bị mất thì các rơ le sẽ
phát tín hiệu cảnh báo và đèn báo sáng lên. Khi mạng điện có trở ngại thì
đèn báo LS16 sáng. Lúc này nguồn cung cấp từ ắc quy đến. Các đi ốt D
1
,
D
2
hợp nhất với các điện áp cảnh báo để đảm bảo thông tin không bị gián
đoạn. Các đi ốt D
3
, D
8
làm nhiệm vụ ngăn cản sự rối loạn tín hiệu cảnh báo.
CHƯƠNG V.
THIẾT BỊ GIÁM SÁT VÀ ĐO LƯỜNG.
I. THIẾT BỊ GIÁM SÁT TRÊN MÁY TẢI BA VBO-3.
Nhờ có tổ hợp và các mạch điện gọi chuông, thu chuông, mạch thử
nghiệm nên khối giám sát đảm nhiệm các nội dung công việc sau:
- Đảm bảo trên hai dây về phía các đường hoặc về phía tổng đài.
- Đàm thoại trên bốn dây về phía các đường.
- Giám sát trên hai dây ở các điểm có mức điện.
- Giám sát và đàm thoại đồng thời trên hai dây về phía các đường
hoặc tổng đài điện thoại ở các điểm có mức điện.
- Giám sát và đàm thoại đồng thời trên bốn dây về phía các đường
hoặc tổng đài điện thoại ở các điểm có mức điện.
- Đàm thoại trên mạch phục vụ với việc gọi chuông 20 Hz.
- Đàm thoại trên mạch phục vụ với việc gọi chuông bằng dòng một
chiều.

- Thử nghiệm khối thu chuông của các đường.
- Thông tin điện thoại phục vụ với phương thức cộng đồng.
II. KHỐI ĐO LƯỜNG TRÊN MÁY TẢI BA VBO-3.
Ở mặt trước của máy tải ba có ngăn máy thu phát mức điện. Ngăn
máy dùng để tạo ra các tần số thử nghiệm cũng nh để tiến hành đo lường
các mức điện trong băng tần (0,3 ÷ 150) KHz.
Cấu trúc của ngăn máy gồm có hai bé:
- Bộ phát mức điện.
- Bé thu mức điện.
CHƯƠNG VI.
HỆ THỐNG CUNG CẤP SÓNG MANG.
Trong máy tải ba VBO3 có bốn hệ thống A, B, C, D. Các hệ thống
này được tạo ra nhờ tần số sóng mang cần thiết.
I. NGĂN DAO ĐỘNG TẢI TẦN HỆ THỐNG (3-523022)
1. Nhiệm vụ.
Ngăn máy có nhiệm vụ trực tiếp cung cấp các hệ thống tải cần thiết.
Ngăn máy có ký hiệu số đuôi khác nhau, từ - 011 đến - 111. Nó gồm các
khối mạch điện sau:
- Mạch dao động : Bao gồm mạch cộng hưởng thạch anh lưỡng cực
được lắp đặt trong mạch ổn nhiệt.
- Mạch nung nóng, chuyển mạch cảnh báo, ổn định nhiệt của bộ ổn nhiệt.
2. Nguyên lý mạch điện.
Nhiệt độ của bộ ổn nhiệt được kiểm soát bằng 2 nhiệt kế tiếp điểm
thủy ngân. Trong trường hợp có biến thiên từ + 50
0
C ± 0,1
0
C của nhiệt kế
thì rơ le đóng mạch và ngắt mạch. Bộ phận đốt nóng được vận hành bởi
một bộ khuếch đại bán dẫn. Nếu nhiệt độ hạ xuống dưới 50

0
C thì nhiệt kế
sẽ mở mạch điện. Khi đó cực gốc của đèn T
1
của tấm mạch B nhận một
điện áp âm qua điện trở R
3
. T
1
làm việc làm cho rơ le J
2
hút, nối mạch cho
điện trở nung nóng F
t
của bộ ổn nhiệt KK. Khi nhiệt độ tăng lên đến mức
thích hợp thì TK
1
đặt cực gốc của T
1
tiếp đất. Khi đó rơ le J
2
bị ngắt và
dòng điện đóng mạch cho được ngắt. Trong các trường hợp có biến thiên
quá ± 6
0
C so với nhiệt độ định mức của bộ ổn nhiệt thì nhiệt kế TK
2
đóng
mạch điện cảnh báo và ngắt mạch điện đốt nóng. Bộ dao động 2 tầng
khuếch đại mức điện tần số đã xác định bởi bộ dao động thạch anh và một

bộ khuếch đại hai tầng có đầu ra phối hợp trong mức độ cần thiết. Độ ổn
định nhiệt độ của điện áp ra được đảm bảo bởi một mạch nhiệt điện trở lắp
trong bộ khuếch đại. Tải tần hệ thống được tạo ra ở hai điểm 1 và 2 ở ngăn
máy.
3. Mạch cảnh báo.
Đèn báo LS
1
của ngăn máy sáng lên khi nhiệt độ của bộ ổn nhiệt đã
đạt đến + 44
0
C. Trong trường hợp bị quá nhiệt thì bộ ổn nhiệt cho cảnh báo
ở điểm nhiệt độ + 56
0
C và đồng thời ngắt mạch đốt nóng. Lúc này đèn báo
LS
2
sáng.
II. NGĂN DAO ĐỘNG VÀ PHÂN TẦN (3 - 523046 - 041).
1. Nhiệm vụ của ngăn máy.
Ngăn máy có nhiệm vụ là phân tần nhằm cung cấp tần số 4 KHz
được xác định từ tải tần của bộ dao động đưa sang.
2. Nguyên lý mạch điện.
Tần sè F
3
đưa vào điểm 9, 10 của ngăn máy. Mạch phân tần tạo ra tín
hiêu 4 KHz ở các điểm 1, 2. Tỉ số chia có thể điều chỉnh phù hợp với chỉ số
của tần số F
3
bằng cách nối dây thích hợp. Đèn T
1

được lắp trong mạch in
là một bộ bội tần 4 và làm việc ở chế độ kiểm soát tần số từ 56 ÷ 60. Còn
khi nó làm việc ở bội tần 2 thì tần số kiểm soát là 100 ÷ 114. Các sóng hài
khai thác được khuếch đại và bội tần 4 bởi các đèn T
2
, T
3
, T
4
. Các cặp
tranzito T
5
-T
6
, T
7
– T
8
, T
9
– T
10
được lắp trên tấm mạch in ký kiệu IA. Còng
nh các cặp T
1
-T
2
, T
3
– T

4
, T
5
- T
6
, được lắp trên tấm mạch in IB hình thành
một chuỗi gồm sáu mạch dao động đa hài hai trạng thái ổn định và đồng
thời đóng vai trò là tải của mạch phân tần.
Tỉ số phân cha cần thiết được tạo ra bởi sự trở lại của các xung điện
qua các điốt D
2
, D
7
, D
16
được lắp trên tấm mạch in IA. Mạch cộng hưởng
gồm C
28
và T
3
lọc lấy tín hiệu ra là 4 KHz có dạng chữ nhật.
III. NGĂN DAO ĐỘNG SÓNG HÀI 4 KHZ (3 - 523061 - 011)
1. Nhiệm vụ của ngăn máy.
Nhiệm vụ của ngăn máy là dùng để cung cấp các tải tần đường 12;
16; 20 KHz.
2. Nguyên lý mạch điện.
Tín hiệu cơ bản có tần số 4 KHz đến đầu vào ở điểm a
1
– a
2

của ngăn
máy rồi qua bộ khuếch đại công suất IA. Tần số 4 KHz được khuếch đại
đến mức thích hợp kích thích cuộn dây sóng hài (HT) đến bão hòa ở khối
mạch điện IB. Nó tạo ra một số lượng lớn các sóng hài bậc lẻ. Còn sự chỉnh
lưu cả chu kỳ sản sinh các sóng hài bậc chẵn sau đó qua các bộ lọc băng
thông hẹp 12; 16; 20 KHz (III, IV, V) chọn ra các tải tần đường thích hợp.
Các bộ khuếch đại với trở kháng ra nhá (IIA, B, C) được mắc tiếp sau các
bộ lọc. Tín hiệu đó được khuếch đại mức điện đến các tải tần giá trị thích
hợp bằng các tải tần 12; 16; 20 KHz được đưa ra ở các điểm a
5
– a
6
, a
9
– a
10
,
a
13
– a
14
. Từ đầu ra của bộ lọc băng 12 KHz tín hiệu không được khuếch
đại. Khi đến điểm 7, 8 của ngăn máy để kích thích bộ dao động sóng hài
12KHz. Trở kháng tải nối tại đây có trị số ≥ 5KΩ. Trong ngăn máy được
chia làm bốn bộ phận chính: Bộ khuếch đại công suất (IA), mạch thụ động
cung cấp các sóng hài (IB) và các khối lọc bằng các tải tần (III, IV, V) khối
các bộ khuếch đại (IIA, B, C).
IV. NGĂN SÓNG HÀI 12 KHZ (3 - 523028 - 011 - 021 - 031)
1. Nhiệm vụ của ngăn máy.
Ngăn máy có nhiệm vụ tạo ra tần số mạng điện nhóm là 72 và

108KHz xuất phát từ tần số cơ bản là 12 KHz.
2. Nguyên lý mạch điện.
Tín hiệu điều khiển 12 KHz vào điểm a
1
– a
2
của ngăn máy đến bộ
khuếch đại của bộ tạo sóng hài. Những xung ngắn được tạo ra qua các bộ
lọc, qua bộ khuếch đại công suất với tần số 72 KHz được đưa đến đầu ra b
5
– b
6
, với tần số 108 KHz được đưa đến đầu ra b
9
– b
10
. Các tín hiệu điều
khiển trước khi đưa đến bộ khuếch đại công suất mắc theo kiểu đối xứng
phối hợp ở tần số 12 KHz được đưa vào mạch cộng hưởng nối tiếp C
3
, C
5
.
Tín hiệu điều khiển này kích thích cuộn dây sóng hài HT mà lõi của nó có
đường cong từ trễ hình chữ nhật. Các sóng hài bậc lẻ của tín hiệu 12 KHz
qua điện trở bù nhiệt TH
1
đến thẳng bộ lọc băng thông 108 KHz. Các sóng
hài bậc chẵn được tạo ra sau bộ chỉnh lưu và qua bộ điện trở bù nhiệt TH
2

đến bộ lọc băng thông 72 KHz. Hai bộ lọc băng thông này có kết cấu bậc
nhất. Chúng gồm các mạch cộng hưởng có các phần tử L, C phối hợp với
một biến áp ở đầu ra và một mạch phân áp điện trở được lắp sẵn ở đầu ra
các bộ lọc dùng để điều chỉnh mức điện và các sóng hài. Một mạch khuếch
đại bán dẫn 3 tầng được lắp sau các bộ lọc có sự điều chỉnh rất nhỏ tăng
Ých thực hiện bằng cách ngắt ra hoặc nối vào các điện trở R
13
, R
14
được lắp
trong mạch ghép phản hồi.
CHƯƠNG VII.
HỆ THỐNG THU PHÁT THOẠI - TÍN HIỆU BÁO GỌI.
I. NGĂN DAO ĐỘNG 20HZ (3 - 530049 - 011)
1. Nhiệm vụ của ngăn máy.
Nhiệm vụ của ngăn là cung cấp các điện áp cần thiết cho các bộ phận
gọi trong máy tải ba VBO3.
2. Nguyên lý mạch điện.
Bộ phát dòng điện gọi là một bộ biến đổi điện dùng tranzito mắc
theo kiểu đối xứng làm việc theo biên độ chuyển mạch. Các đầu ra gồm bộ
phát dòng điện gọi được nối đến các điểm 1, 2 của ngăn máy. Tiếp điểm
nghỉ của một rơ le được điều khiển qua tiếp điểm của ngăn máy làm đoản
mạch gốc của đèn T
1
, T
2
có tác dụng làm cho bé dao động 20 Hz lúc bình
thường ở trạng thái không hoạt động. Khi có một điện áp (so với đất) đặt
vào điểm 13 của ngăn máy làm cho rơ le hút vào bộ dao động 20 Hz làm
việc phát điện áp có tần số là 20 Hz/75 ÷ 100V ra đầu 1, 2 của ngăn máy.

II. NGĂN DAO ĐỘNG 2,1/3,825 KHZ (3 - 523071 - 011)
1. Nhiệm vụ.
Nhiệm vụ của ngăn máy là phải cung cấp tín hiệu thích hợp về mức
điện ở tần số 2100 Hz hoặc 3825 Hz để gọi chuông trong hoặc ngoài băng
tần thoại và phát tín hiệu cảnh báo khi có sụt mức điện tín hiệu, làm hoạt
động bộ điều chế tĩnh.
2. Nguyên lý mạch.
Tín hiệu rời khỏi bộ dao động ở cuộn dây thứ cấp với mức điện cao
hoặc thấp tùy ở các đầu ra của biến áp (điểm 1-2 và 3-4). Còn tín hiệu từ
cuộn dây sơ cấp của biến áp được đưa đến mạch giám sát mức điện. Điện
áp một chiều 8V cung cấp bởi mạch ổn áp được đặt vào các đầu ra và một
điện thế âm được chạy qua một vòng dây bên thứ cấp của biến áp để cung
cấp cho bộ điều chế tĩnh. Ngăn máy được chia thành hai khối: khối bộ dao
động (IA) và khối bộ giám sát mức điện (IB).
a. Khối bộ dao động (IA).
Tín hiệu của bộ dao động ghép phản hồi từ đèn T
1
được khuếch đại
đến mức điện mong muốn bởi đèn T
2
. Tần số mong muốn được xác định
bởi các tụ điện mắc với biến áp T
1
và nó có thể điều chỉnh được bằng cách
hàn nối các đầu ra của bộ dao động.
b. Khối bộ giám sát (IB).
Bộ ổn áp cung cấp điện áp một chiều 8V ổn định lấy từ ổn áp một
chiều 21,2V nhờ điện trở R
17
và đi ốt Zenen D

10
. Nó xuất hiện ở cọc đấu
dây. Khối mạch điện này gồm các đèn T
3
, T
4
và rơ le chuyển nguồn tạo
thành mạch giám sát mức điện và nó làm nhiệm vụ sáng đèn cảnh báo LS
1
và làm phát cảnh báo của tụ máy nếu mức điện đến giảm sút quá 0,35 Nep.
III. NGĂN ĐIỀU CHẾ VÀ PHẢN ĐIỀU CHẾ TỪNG ĐƯỜNG, THU
CHUÔNG (3- 52403 - 011 - 021 - 031).
1. Nhiệm vụ.
Nhiệm vụ của ngăn máy là chuyển tín hiệu âm tần sang băng tần tiền
nhóm cũng nh tách các đường ra từ tiền nhóm và chuyển chúng sang băng
tần âm tần đồng thời đảm bảo sự truyền dẫn tín hiệu chuông nằm trong
hoặc ngoài băng tần.
2. Nguyên lý mạch điện.
a. Hướng phát.
Tín hiệu vào các điểm a
1 – 3
và a
2 – 4
qua bộ hạn chế biên độ và các
phần tử suy hao có điều chỉnh được. Tại đây, tín hiệu chuông cũng được