Tài liệu Hệ thống âm thanh docx

Kỹ thuật viên chẩn đoán Điện 2 Hệ thống âm thanh

-1-
Khái quát Khái quát

1. Khái quát
Hệ thống âm thanh là một thiết bị để tạo ra môi trường
làm việc thoải mái cho người lái giống như điều hoà
không khí. Các bản nhạc từ đĩa CD hoặc chương trình
phát thanh âm nhạc từ hệ thống âm thanh sẽ làm cho
người lái được thoải mái.
Người lái cũng cần có các thông tin về tình trạng về hệ
thống giao thông cũng như thông tin về thời sự.
ở hệ thống âm thanh của ô tô, người ta trang bị chủ yếu
là chức năng thu sóng rađiô và chạy băng cát xét. Tuy
nhiên do tính ưu việt của công nghệ kỹ thuật số, ở các
đời xe gần đây có trang bị đầu đĩa CD để có thể dùng
các tín hiệu kỹ thuật số.
(1/2)


2. Hệ thống âm thanh stereo
Vì người ta có hai tai nên có thể xác định được nguồn phát âm thanh
ngay cả khi ta nhắm mắt .
Đó là vì hướng của âm thanh có thể được xác định dựa trên sự khác
biệt về âm lượng của âm thanh hay là thời gian trễ khi tai phải và tai
trái nhận âm thanh. Vì các tai ở phía bên trái và phía bên phải của
đầu, nên có thể xác định chính xác hướng của âm thanh theo phương
nằm ngang nhưng không thể xác định hướng của âm thanh theo
phương thẳng đứng.
Ngoài ra dễ nhầm lẫn với âm thanh được phát ra từ phía trước và phía

sau đồng thời cũng rất khó xác định hướng của âm thanh có tần số
thấp.
Hệ thống âm thanh Stereo sử dụng khả năng định hướng của con
người cũng như độ lớn và độ trễ của âm thanh từ các loa bên trái và
bên phải để tạo ra sự cảm nhận âm thanh thực ba chiều.
(2/2)
Khái quát Cấu tạo

Cấu tạo của hệ thống âm thanh khác nhau tuỳ theo loại xe và cấp nội
thất. Trong một số trường hợp, khách hàng lựa chọn các bộ phận của
hệ thống âm thanh ở nơi bán hàng, nhìn chung có các bộ phận đây.
1. Radio
Ăng ten thu sóng Radio được truyền đi từ đài phát thanh và chuyển
thành tín hiệu âm thanh rồi gửi tới bộ khuyếch đại.
Phần lớn các Radio ngày nay đều có thể nhận sóng AM/FM và có
một bộ dò sóng điện tử được điều khiển bằng một máy tính nhỏ.
2. Máy quay băng/ đĩa CD
Máy quay băng đọc tín hiệu analog trên băng từ và gửi tín hiệu âm
thanh tới bộ khuyếch đại. Thiết bị này có chức năng tự động quay
ngược và chức năng chọn tự động .v.v.
Đầu đọc CD đọc tín hiệu số trên đĩa quang rồi thực hiện sự chuyển
đổi D-A (số/Analog) và gửi âm thanh tới bộ khuyếch đại. Vì sử dụng
tín hiệu số nên âm thanh của đĩa CD rõ hơn so với băng từ. Một trong
những thuận lợi cơ bản của đĩa CD là chúng ta có thể lựa chọn bài hát
rất nhanh.
3. Bộ khuyếch đại
Bộ khuyếch đại được dùng để khuyếch đại tín hiệu từ Radio, băng từ,
đĩa CD... và gửi tín hiệu này tới các loa.
4. Loa
Loa được dùng để chuyển tín hiệu điện đã được khuyếch đại thành

dao động âm thanh trong không khí. Để nghe được tín hiệu âm thanh
Stereo nhất thiết phải có 2 loa.
Kỹ thuật viên chẩn đoán Điện 2 Hệ thống âm thanh

-2-

Khái quát Các đặc điểm

Hệ thống âm thanh trên ô tô cũng như hệ thống âm thanh ở
trong nhà. Tuy nhiên hệ thống âm thanh sử dụng trên ô tô
có điều kiện làm việc khó khăn hơn. Sau đây là một số đặc
điểm của hệ thống âm thanh này.
1. Hệ thống sử dụng điện ắc qui của ô tô
Hệ thống âm thanh ô tô sử dụng điện từ ắc qui của xe.
Điện áp của hệ thống là 12 V (hoặc 24V).
2. Hệ thống phải chịu tác động của giao động xe và
bụi
Hệ thống âm thanh trên ô tô được thiết kế để chịu các
dao động và bụi bặm khi xe chạy trên đường xấu.v.v.
3. Độ nhạy của hệ thống rất tốt
Bộ thu sóng Radio được thiết kế có độ nhạy cao để có
thể nhận được tín hiệu khi xe chạy qua khu vực có sóng
Radio yếu. Độ mạnh của sóng Radio thay đổi tuỳ theo vị
trí. Thiết bị thu sóng Radio được trang bị một mạch
(AGC) để điều chỉnh sự thay đổi này.
(1/2)


4. Dễ điều khiển
Hệ thống âm thanh trên ô tô được điều khiển rất dễ dàng

khi lái xe. Bộ thu sóng Radio có cơ cấu nút bấm và chức
năng tự động dò sóng
5. Độ nhạy cảm thấp với các nhiễu điện
Trên ô tô có rất nhiều thiết bị như hệ thống đánh lửa, hệ
thống nạp và mô tơ có thể tạo ra nhiễu điện (tiếng ồn do
điện). Hệ thống âm thanh trên ô tô có rất nhiều mạch
điện tử để ngăn không cho những nhiễu điện này lọt vào
hệ thống.
6. ít nhạy cảm với khí hậu nóng lạnh
Nhiệt độ bên trong ca bin về mùa hè rất cao (trên 80
0
C).
Mặt khác nhiệt độ bên trong cabin về mùa đông lại rất
thấp (dưới -20
0
C). Hệ thống âm thanh trên ô tô được thiết
kế để làm việc tốt trong sự thay đổi nhiệt độ rộng này .
(2/2)
Radio Nguyên lý hoạt động của Radio

1. Khái quát
Máy thu Radio lựa chọn chương trình mong muốn từ rất
nhiều đài phát.
Trong dải sóng phát thanh, Radio đó có băng AM và FM.
Máy thu sẽ nhận các sóng này và phân biệt giữa băng
AM và FM máy thu Radio có thể nhận cả các sóng thuộc
băng AM và FM có hai núm dò sóng cho các băng AM
và FM. Việc lựa chọn các băng này được thực hiện bằng
một núm điều khiển.
Vì ôtô di chuyển qua rất nhiều vị trí như thành phố, thị

trấn, nông thôn và miền núi nên độ mạnh của sóng
Radio mà máy thu nhận được qua ăng ten cũng thay đổi
rất lớn.
Do đó hệ thống Radio trên xe phải có độ nhạy cao để có
thể nhận được tín hiệu Radio ở những nơi che khuất bởi
các toà nhà hoặc các ngọn núi.
Việc giảm tiếng ồn không cần thiết được tín hiệu bởi các
mạch AGC-ATC-ASC
(1/3)
Kỹ thuật viên chẩn đoán Điện 2 Hệ thống âm thanh

-3-

Radio Nguyên lý làm việc của Radio

2. Chức năng của Radio
Ngoài việc lựa chọn các chương trình phát thanh thông qua ăng ten
Radio còn loại bỏ những sóng mang tín hiệu điện (sóng mang + tín
hiệu âm thanh) để tạo ra tín hiệu âm thanh. Quá trình này được gọi là
sự giải điều biến.
Tín hiệu âm thanh của âm nhạc và giọng nói truyền từ đài phát được
trộn với sóng mang và trở thành tín hiệu điều biến.
Do đó để chuyển tín hiệu này thành tín hiệu âm nhạc và giọng nói,
cần thiết phải loại bỏ sóng mang và chỉ giữ lại tín hiệu âm thanh. Vì
việc phát sóng FM sử dụng phương pháp Stereo nên tín hiệu khác
nhau giữa bên phải và bên trái được truyền đi.
Do đó, máy thu Radio FM cũng phải có chức năng để phân biệt tín
hiệu được tổng hợp đối với bên trái và bên phải.
Vì tín hiệu âm thanh do máy thu nhận được là rất yếu nên cần có bộ
khuyếch đại để khuyếch đại tín hiệu này đủ cho loa phát ra âm thanh.

Bộ khuyếch đại này có thể được đặt ngay trong máy thu mà cũng có
thể để rời giống như bộ Stereo.
(2/3)

Radio Nguyên lý làm việc của Radio

3. Băng sóng AM và FM
Việc phát các sóng ở băng AM và FM khác nhau ở phương pháp điều
biến (phương pháp trộn giữa tín hiệu âm thanh và sóng mang). AM là
chữ viết tắt của điều biến theo biên độ tức là thay đổi biên độ của
sóng mang theo tín hiệu âm thanh. FM là chữ viết tắt của điều biến
theo tần số tức là biến đổi tần số sóng mang theo tín hiệu âm thanh.
Ta thấy có một số sự khác nhau

sau đây khi so sánh sóng phát thanh
AM và FM.





Kỹ thuật viên chẩn đoán Điện 2 Hệ thống âm thanh

-4-

Radio Chức năng của Radio

1. Chức năng thiết lập trước chương trình
Bằng cách lưu trữ sóng phát thanh vào nút đặt trước Preset, người
ta sử dụng có thể lựa trọn chương trình mà mình thích bằng cách

nhấn vào nút này.
2. Chức năng tìm kiếm tự động (SEEK)
Bằng cách ấn vào nút chọn sóng, các tần số nhận được sẽ thay đổi
theo thứ tự. Khi hệ thống xác định được độ mạnh nhất định của sóng
Radio nhận được nó sẽ dừng việc tìm kiếm và phát ra chương trình
của đài phát.
(1/2)




3. Chức năng RDS (Hệ thống dữ liệu Radio)
RDS là hệ thống truyền số liệu sử dụng các kênh trống của sóng FM
và là dịch vụ thông tin để truyền các số liệu có ích khác nhau hoặc
thông tin khác dưới dạng văn bản Radio. ở chức năng RDS, trong
chức năng này thì chức năng linh hoạt nhất là AF. Việc sử dụng chức
năng này cho phép tự động chuyển sang trạm phát khác có cùng
chương trình khi tình trạng nhận sóng từ trạm phát hiện tại xấu đi.
Bằng cách sử dụng chức năng PTY tần số sẽ tự động điều chỉnh theo
đài phát đang phát chương trình yêu thích. Chúng ta có thể thấy các
chức năng ngày một phát triển cao của Radio.
(1) Chức năng AF (thay đổi tần số) "Đài phát có được phát cùng
một chương trình trên các tần số khác nhau"
Chức năng này cung cấp thông tin về tần số của đài phát đang truyền
cùng một chương trình mà người sử dụng thu từ các khu vực lân cận.
(2) Chức năng PTY (loại chương trình) " xác định nội dung chương
trình"
Chức năng này phân loại các chương trình nhận được là gì và nhận
dạng chúng. Ví dụ khi người sử dụng muốn nghe tin thời sự thì máy
thu có thể tự động tìm kiếm đài phát chương trình thời sự.

Gợi ý:
RDS có nhiều chức năng hơn so với những gì đã nêu ở trên.
Tham khảo hướng dẫn sử dụng để biết thêm chi tiết.
(2/2)

Radio Nguyên lý của Ăng ten

1. Khái quát
Ăngten là cửa vào tín hiệu của Radio và vì vậy nó là một
phần rất quan trọng để tái tạo âm thanh tốt.
2. Các loại Ăngten
Hai loại ăngten sau đây được sử dụng trên ô tô là:
Ăngten cần và Ăngten in sẵn ở kính sau.
Ăngten cần có thể được chia ra thành các loại sau: Loại
lắp ở bađờ sốc trước hoặc sau và loại lắp ở nửa trần xe
phía sau. Ăngten loại môtơ có thể tự động dựng lên hạ
xuống khi bật và tắt công tắc.
Loại Ăngten in sẵn ở kính sau có sơn dẫn điện trên kính
sau. Đặc điểm của loại Ăngten này là không phải nâng
lên hạ xuống như Ăngten cần, không gây tiếng ồn do gió
và tuổi thọ cao không bị gấp hoặc cọ sát.
(1/5)
Kỹ thuật viên chẩn đoán Điện 2 Hệ thống âm thanh

-5-

Radio Nguyên lý của ăng ten

3. Ăngten và độ nhạy thu sóng
Sóng Radio do ăngten bắt được là những tín hiệu điện có

cường độ điện rất yếu được truyền tới Radio thông qua
cuộn dây điện gọi là cáp đồng trục.
Để thu được sóng Radio vào ăng ten, chiều dài của nó
phải bằng nửa chiều dài bước sóng của Radio. (ví dụ khi
đài phát sóng ở băng sóng AM với tần số1300 KHz, thì
Ăngten cần phải có chiều dài là 115 m ).
Không thể đặt một ăngten dài như vậy trong ôtô,
nhưng ăngten trang bị trên ô tô cần phải dài tới mức có
thể được.
Khi dùng ăngten cần, để nghe được âm thanh có chất
lượng tốt thì cần phải kéo dài hết ăngten.
Trong trường hợp Ăngten in sẵn ở kính sau, ngay cả một
vết xước nhỏ ở chỗ in cũng làm cho độ nhạy giảm đi.
(2/5)


4. Ăngten và tiếng ồn
Tín hiệu điện do ăngten bắt được đi vào radio thông qua
lõi dây của cáp đồng trục. Nếu có bất kỳ một âm thanh
nào khác ngoài sóng radio được đưa vào thì sẽ có tiếng
ồn trong xe radio và việc nghe chương trình radio sẽ rất
khó khăn.
Các trang thiết bị điện trên xe như hệ thống đánh lửa, hệ
thống nạp và mô tơ điện tạo ra rất nhiều tiếng ồn khác
nhau.
Để ngăn tiếng ồn này lõi dây của cáp đồng trục được bọc
một lớp bảo vệ. Lớp bảo vệ dạng lưới này ngăn chặn
tiếng ồn và tiếp đất.
Gợi ý khi sửa chữa:
Khi dây bọc không được tiếp đất tốt, thì sẽ tạo ra tiếng ồn.

(3/5)


5. Ăngten in trên kính
Đây là loại ăngten được in trên kính hậu của xe có hình dạng như
được chỉ ra ở bên cạnh. (Các hình dạng ăng ten này khác nhau tuỳ
theo kiểu xe).
Các tín hiệu điện được ăngten thu được phải được khuyếch đại bởi bộ
khuyếch đại do nguyên nhân sau đây:
Kỹ thuật viên chẩn đoán Điện 2 Hệ thống âm thanh

-6-

Radio Nguyên lý của ăng ten


6. Ăngten FM linh hoạt
Hệ thống Ăngten này duy trì tình trạng thu tín hiệu tốt
bằng cách kết hợp hai ăngten để loại bỏ tình trạng nhận
tín hiệu xấu như tín hiệu tăng dần hoặc giảm dần. Nhìn
chung loại ăng ten này có một ăng ten chính và một ăng
ten phụ. Khi độ nhạy của ăngten chính kém thì hệ thống
sẽ so sánh độ nhạy giữa ăng ten chính và ăng ten phụ
để chọn ra độ nhạy tốt hơn.
7. Ăngten trên trần xe
Ăngten trần xe chỉ dài bằng 1/8 ăngten cần thông
thường do đó nó không chạm vào đường hầm hoặc cửa
ra vào chỗ đỗ xe. Vì thiết bị này để nâng cao độ nhạy lên
một bộ khuyếch đại ăngten được lắp đặt lên đế
của ăngten do đó nó có thể nhận sóng radio tốt như

các ăngten cần thông thường. Đây là loại ăng ten có thể
tháo rời. Khi ăngten bị hỏng có thể tháo ra bằng cách
vặn ngược theo kim đồng hồ.
(5/5)

Radio Những vấn đề về thu sóng radio


1. Khái quát
Vì radio của xe phụ thuộc vào chiều dài Ăngten và tiếng
ồn của xe, nên diện tích phủ sóng mà xe có thể nhận
được các chương trình của đài phát là rất nhỏ.
Tiếng ồn ở đây là tiếng ồn xung. Nhìn chung sóng FM
cho ta chất lượng âm thanh tốt. Tuy nhiên, vì ô tô cũng
hoạt động ở những nơi mà sóng radio yếu nên điều này
không phải lúc nào cũng đúng.
2. Sóng phát thanh AM
(1) Mô tả tiếng ồn
Sóng phát thanh AM dễ ảnh hưởng bởi tiếng ồn xung
quạnh. Nếu có tia lửa điện ở nơi có sóng radio hoặc ở
những nơi như gần tín hiệu giao thông, đường dây điện
hoặc đường tầu đi, thì dễ gây ra ồn nhiễu.
Ngoài ra, hệ thống âm thanh ô tô cũng dễ ảnh hưởng bởi
tiếng ồn điện tạo ra bởi các bộ phận của ô tô nơi có lắp
đặt hệ thống âm thanh như bugi, cuộn dây đánh lửa và
máy phát điện. Các tiếng ồn từ các hiện tượng tự nhiên
hoặc các nguồn khác thì có thể dễ dàng tránh được.
(1/6)

(2) Việc tạo ra tiếng ồn do điện
Khi dòng điện chạy trong các thiết bị điện (đặc biệt là các cuộn dây)
mà các thiết bị này được đóng ngắt bằng các công tắc hay rơle, thì tia
lửa điện sẽ được tạo ra giữa các điểm tiếp xúc.
Các tia lửa này tạo ra các xung điện không mong muốn gọi là "tiếng
ồn" hoặc "nhiễu" sẽ được bổ sung vào dòng điện đang chạy trong
dây dẫn nối với các tiếp điểm của công tắc hay rơle.
Các nguồn gây tiếng ồn khác có thể là máy phát điện xoay chiều, các
dòng điện xung được tạo ra từ ECU động cơ.v.v.
Những nhiễu điện này có ảnh hưởng ngược lại tới hệ thống âm thanh
ô tô gây ra tiếng ồn ở loa.
(2/6)
Kỹ thuật viên chẩn đoán Điện 2 Hệ thống âm thanh

-7-

Radio Những vấn đề về thu sóng radio

(3) Các biện pháp chống nhiễu điện (tiếng ồn)
<1> Hệ thống đánh lửa
Điện áp cao được tạo ra từ cuộn cao áp được truyền tới
bugi thông qua các dây cao áp.
Điện áp cao này tạo ra xung nhiễu rất mạnh ở cuộn dây
cao áp và bugi.
Nhiễu điện này lan toả vào nắp capô và từ đó đi
vào ăngten radio.
Để ngăn chặn việc tạo ra nhiễu này, các biện pháp sau
đây cần phải được thực hiện.
ã Dây cao áp
Dùng lõi trở kháng hoặc lõi cuốn làm lõi của dây cao áp

để chuyển thành phần nhiễu này của dòng điện thành
nhiệt năng.
ã Các bugi loại có điện trở
Một điện trở được cấy vào lõi của bugi để giảm nhẹ
thành phần nhiễu điện.
ã Tiếp mát nắp capô
Người ta dùng giảm chấn nắp capô làm bằng cao su dẫn
điện để nối nắp capô với thân xe
Gợi ý:
Một số xe có trang bị bộ lọc nhiễu điện cho cuộn đánh lửa
trên động cơ.
(3/6)















<2> Còi
Khi còi hoạt động, tạo ra nhiễu điện tại các điểm đóng
ngắt còi.

Để giảm nhiễu điện này, người ta lắp một biến trở song
song với tiếp điểm còi.


Kỹ thuật viên chẩn đoán Điện 2 Hệ thống âm thanh

-8-

Radio Những vấn đề về thu sóng radio














<3> Mô tơ gạt nước
Khi mô tơ gạt nước hoạt động, tạo ra nhiễu điện tại chổi điện của mô tơ.
Do nhiễu điện tạo ra ở chổi than, nên phải lắp một tụ điện trong mạch điện. Nhiễu điện được hấp thụ bởi
điện trở và chuyển thành nhiệt.
ở một số xe, cuộn cảm ứng được nối vào bên ngoài mô tơ.
<4> Bộ tạo nháy đèn xinhan
Khi bộ tạo nháy đèn xinhan hoạt động, tiếp điểm rơle của bộ tạo nháy đóng mở liên tục. Kết quả là tạo ra

nhiễu điện ở tiếp điểm rơle và cuộn dây.
Người ta nối một tụ điện để ngăn không cho nhiễu điện tạo ra trong mạch cung cấp điện (4/6)

(4) Hiện tượng sóng phát thanh yếu dần
Về ban đêm khi phản xạ của tầng điện li trở nên mạnh
hơn, sóng phản xạ và sóng lan truyền trực tiếp từ ăng ten
của đài phát gây nhiễu lẫn nhau và âm thanh của giọng
nói có thể thay đổi. Hiện tượng này gọi là hiện tượng tín
hiệu sóng giảm dần.
Vì sự phản xạ của tầng điện ly làm cho khu vực phủ sóng
của sóng phát thanh AM trở nên rộng hơn tín hiệu từ đài
phát thanh có thể gây nhiễu
(5/6)



3. Sóng phát thanh FM
Sóng phát thanh FM khác với sóng phát thanh AM. Sự ảnh hưởng
của nhiễu trong khu vực phủ sóng là rất thấp và không có phản xạ
của tầng điện ly.
Kết quả là hiện tượng tín hiệu sóng giảm dần không xảy ra nhưng
hiện tượng nhiễu như âm thanh giảm dần hoặc hiện tượng sóng phản
xạ có thể xảy ra.
(1) Hiện tượng âm thanh giảm dần
Vì tần số của sóng radio FM cao nên nó bị phản xạ bởi đồi núi hoặc
các công trình bằng bê tông. Khi ô tô chạy trong các khu vực này
sóng radio trở nên rất yếu, âm thanh có thể mất đột ngột và nhiễu
nặng có thể xảy ra. Hiện tượng này được gọi là hiện tượng sóng âm
thanh giảm dần.
(2) Hiện tượng đa đường truyền do phản xạ

Khi nhận sóng phát thanh FM, sóng radio được truyền trực tiếp từ ăng
ten của đài phát và phản xạ bởi các vật cản rồi truyền tới máy thu.
Sóng trực tiếp và sóng phản xạ cùng truyền một lúc. Chúng gây
nhiễu lẫn nhau và do đó tạo ra nhiễu cũng như sự méo mó tín hiệu.
Hiện tượng này gọi là hiện tượng đa đường truyền do phản xạ.
(6/6)
Kỹ thuật viên chẩn đoán Điện 2 Hệ thống âm thanh

-9-

Radio Kiểm tra ăngten

1. Kiểm tra ăngten (khi bật radio)
Bật radio và khoá điện ở vị trí ACC và kiểm tra các hạng
mục sau đây:
(1) Kiểm tra cáp ăngten xem có bị đứt mạch không
Xoay núm âm lượng về vị trí cực đại.
Cọ mạnh kim loại vào cột ăngten để kiểm tra xem có tiếng
loẹt xoẹt phát ra từ loa không.
Nếu có tiếng kêu và xoẹt phát ra từ loa thì mạch cáp ăngten
không bị đứt.
(2) Kiểm tra cột ăngten xem có bị lỏng không
Dò tín hiệu từ trạm phát radio sóng AM.
Dùng ngón tay gõ nhẹ vào cột ăngten và kiểm tra xem có
tiếng kêu phát ra từ loa không.
Nếu có tiếng kêu phát ra từ loa thì cột ăngten bị lỏng
(3) Kiểm tra độ nhạy của ăngten
Bắt tín hiệu yếu từ trạm radio phát sóng AM.
Dùng tay nắm vào cột ăngten.
Nếu âm thanh to lên thì độ nhạy của ăngten kém.

Nếu âm thanh nhỏ dần hoặc không thay đổi thì độ nhạy
của ăngten là tốt.
Gợi ý:
Không được để cho c thể chạm vào thân xe khi kiểm tra ăng
ten.
(1/3)


2. Kiểm tra ăng ten (cáp ăng ten không nối với máy
thu radio)
(1) Đo điện trở giữa cột ăng ten và xe
Điện trở: Vào khoảng vài M hoặc lớn hơn.
Gợi ý:
Việc kiểm tra như trên cũng giống như kiểm tra điện trở giữa
vỏ bọc nhiễu và lõi dây của cáp ăng ten.
Thông thường, tụ điện được nối vào lõi dây của cáp ăngten.
Do đó điện trở giữa vỏ bọc nhiễu và lõi dây không thể đo
được ở phía đầu nối của các ăng ten.
(2) Đo điện trở giữa vỏ bọc của cáp đồng trục với thân
xe
Điện trở: Nhỏ hơn 4 5 .
Gợi ý: