Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Trường…………………
Khoa…………………
BÁO CÁO TỐT NGHIỆP
ĐỀ TÀI
Các thiết bị đầu cuối viễn
thông
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
1
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ VIỄN THÔNG 3
Chương II: Cấu Tạo Máy Điện Thoại Di Động 25
2.1. Sơ đồ khối của máy điện thoại di động: 25
CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC TRONG THỜI GIAN
THỰC TẬP 45
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
2
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ THIẾT BỊ VIỄN THÔNG
1.1.Sự phát triển của nghành viễn thông
Ngành bưu chính viễn thông Việt Nam cũng như các nước khác trên thế giới
được phân chia ra làm hai thời kỳ: trước năm 1954 và sau năm 1954. Trong
những năm 1954 mạng viễn thông nói chung đổi thay một cách cơ bản hơn thời
kỳ trước năm 1954,trong khoảng thập kỷ 60,79 và giữa thập niên 80. Trong
khoảng thời gian 25 năm này đã chứng kiến một cuộc cách mạng thự sự của
ngành viễn thông đó là sự phát triển vượt bậc về công nghệ truyền dẫn. Số lượng
đường dây thuê bao tăng gấp 4 lần so với trước 1960. Trong khoảng năm 1980
đã chuyển sang thời kỳ tự động hóa với mạng lưới được mở rộng ra các quốc gia
trên thế giới,với tốc độ phát triển ở mức cao từ 20% đến 25% mỗi năm vượt xa
hơn tất cả xảy ra trong 70 năm trước,kết quả là những năm 60 công việc chuyển
mạch phải có chuyên môn lâu năm phần lớn dùng cơ khí. Ngày nay,kỹ thuật
chuyển mạch phải có chuyển mạch đòi hỏi có kiến thức sâu rộng về cả điện tử
và môn tin học. Sự phát triển của nghành viễn thông có bước ngoặt rõ ràng. Vào
thập kỷ 60 xóa bỏ khoảng cách điện thoại gọi được khắp nơi trên thế giới.
Cho đến nay ngày nay,ngành viễn thông đã có một bộ mặt mới hoàn toà(kỹ
thuật tự động hóa và số hóa) chuyển từ A/D và ngược lại nhờ bộ chuyển đổi
PCM với tốc độ cao.
1.2. Thiết bị đâu cuối bưu điện
Thiết bị đầu cuối giao tiếp giữa một mạng và người hay máy móc, bao gồm
cả các máy tính,thiết bị đầu cuối chuyển đổi thông tin sang tín hiệu điện và trao
đổi tín hiệu điều khiển với mạng lưới.
1.2.1. Điện báo truyền dẫn
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
3
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Nguyên lí điện báo truyền chữ:
Điện báo truyền chữ thực hiện việc truyền một văn bản đến địa chỉ nhận tin
bằng sự biến đổi tin tức trong văn bản gốc thành tín hiệu điện dạng tín hiệu số ở
phía phát. Tín hiệu này được truyền dẫn trong mạng thông tin, ở phần thu này
xảy ra sự biến đổi ngược lại đẻ hoàn nguyên văn bản cho người sử dụng, sự đơn
giản của tín hiệu điện báo và băng tần rất nhỏ hẹp của kênh điện báo là đặc điểm
của điện báo truyền chữ.
Điện báo truyền chữ có lịch sử lâu dài,đã qua nhiều cải tiến nên có nhiều tên
goị khác nhau. Trong điện báo truyền chữ nguồn tin là bằng chữ cái, có 10 chữ số
và một số dấu, tổng cộng có 60 ký tự. Nếu dùng một từ mã tương ứng với một ký
tự thì mỗi từ mã phải dùng 6 đơn vị từ mã (2
6
= 64 tổ hợp ). Nhưng điện báo truyền
chữ chỉ dùng 5 đơn vị mã (2
5
= 32 tổ hợp), tương tự như máy chữ, mỗi từ mã bình
thường đại diện cho 2 ký tự số và dấu. Người ta quy ước từ mã 11111 báo hiệu
những từ mã tiếp theo thuộc nhóm ký tự chữ, từ mã 11011 báo hiệu những từ mã
tiếp theo thuộc nhóm ký tự số và dấu.
Sơ đồ khối phát và thu:
Hình 1.1. Sơ đồ khối phát và thu
Phần Phát:
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
4
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Điện báo viên ấn một phím thì một từ mã được chọn và cơ cấu khởi động
làm việc ở đó xảy ra quá trình biến đổi 5 bit từ song song sang nối tiếp.Bộ hoặc
gồm 5 bit với đơn vị dừng để tạo ra từ mã đầy đủ. Trong quá trình 5 bit tin chưa
biến đổi hết từ song song sang nối tiếp thì bộ mã bị bộ khởi chốt giữ ở từ mã đã
chọn. Tín hiệu dùng đưa kết thúc sự làm việc đưa bộ khởi về trạng thái ban đầu,
bộ mã được giải phóng để sẵn sàng tiếp nhận một từ mã, từ tác động ấn phím
tiếp theo. Bộ định thời dùng để chuẩn thời gian. Bộ phân phối tạo ra thứ tự thời
gian của 5 bit tin.
Phần thu:
Phần thu phải tiếp nhận các bit nối tiếp chuyển đổi thành 5 bit song song, tiến
hành giải mã và in ra ký tự. Mạch vào phối ghép tốt với kênh truyền dẫn, nâng
S/N. Bộ khởi được khởi động bởi đơn vị khởi của từ mã được bộ phận phối tạo
ra thứ tự bit,bộ trích mã chọn thời điểm cắt mẫu giữa bit để xác định giá trị bit
với xác suất đừng lớn nhất có thể tạo điều kiện méo tín hiệu báo.Bộ dừng đưa bộ
phân phối về trạng thái ban đầu tức là máy thu sẵn sàng tiếp nhận từ mã mới,
đồng thời bộ dừng tác động vào bộ khởi in dùng in để quy định thời gian in đối
với từ mã vừa được giải mã xong. Quá trình ở máy nghe hiện kiểu ( dây chuyền
sản xuất ) trong khi đang in một ký tự thì đồng thời thu từ mã tiếp.
1.2.2. Truyền ảnh tĩnh( Fax )
Nguyên lý: Truyền ảnh tĩnh là dịch vụ sao chép tài liệu từ xa với tốc độ cao
nhờ truyền tín hiệu trên mạng điện thoại. Để các máy Fax do những hãng sản
xuất khác nhau có thể liên lạc với nhau, các nhà sản xuất phải tuân thủ theo
khuyến nghị của CCITT đẻ thuận tiện cho việc liên lạc
Sơ đồ khối và kỹ thuật máy Fax:
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
5
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Hình 1.2.Mô hình một máy Fax ( cơ điện )
Mô hình một máy Fax hiện thị phần phát của Fax cơ điện. Tấm ảnh gốc được
cố định trên mặt trống hình trụ. Trống được mô tơ ổn tốc quay nhanh, qua giảm
tốc là nhờ vít, mô tơ làm cho bộ biến đổi quang điện chuyển động thẳng, đều,
chậm.
Bộ biến đổi quang điện bao gồm nguồn sáng ổn định với phổ sáng xác định.
Ánh sáng được hệ thấu kính dẫn quang hội tụ thành vệt sáng có hình dạng và
kích thước nhất định chiếu rọi vào phần tử ảnh trên trống.
Bức ảnh gốc cần truyền đi sẽ được chia thành những phần tử ảnh nhỏ, tập
hợp thành dòng ảnh và mành ảnh. Bên phát thực hiện sự biến đổi lần lượt độ
sáng trung bình của mỗi phần tử ảnh gốc thành mức tương ứng tỷ lệ của tín hiệu
điện. Sự lần lượt với quy định xác định của phần tử gọi là quét ( quét dòng, quét
mành ) hệ thống quang học đặc biệt sẽ tạo ra vệt sáng quét . Tín hiệu điện ( tạo
ra khi quét ảnh gốc bên máy phát ) được truyền dẫn tới máy thu.Bên thu thực
hiện biến đổi ngược, tín hiệu điện thành hình ảnh trên vật mang tin.Do đặc tính
của thị giác, chúng ta chấp nhận bức ảnh thu được có cảm giác thị giác tương tự.
Sự phân bố bậc sáng trên ảnh nhận phải tỷ lệ với sự phân bố bậc sáng trên ảnh
gốc.
Với loại văn bản cần truyền nét thì chỉ cần một bậc sáng của nét nổi lên trên
bậc sáng của nền là đủ. Các thiết bị truyền ảnh loại truyền nét là đơn giản nhất.
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
6
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Theo sự phát triển của kỹ thuật,máy Fax được phân loại theo 4 nhóm:
GI : Truyền dẫn tương tự ( FM ),độ phân giải 96 dòng/in ( truyền trang A4
mất 6 phút )
GII : Giống như GI nhưng tốc độ cao hơn gấp 2 lần ( truyền trang A4 mất 3
phút )
GIII : Truyền dẫn số PCM, dùng kỹ thuật PSK, QAM tốc độ đến 9600 baud,
độ phân giải 200 dòng/in ( truyền trang A4 mất 1 phút )
GIV : Được thiết kế cho ISDN , truyền dẫn số tốc độ 56 kbit/s . Độ phân giải
400 dòng/ in, thời gian 5s cho trang A4.
Quy luật quét của các máy Fax khác nhau có thể là rất khác so với mô tả trên.
Tuy nhiên, vì bức ảnh là không gian hai chiều nên quét phải theo hai tọa độ, một
tọa đọ được quét nhanh là quét dòng, một tọa độ dược quét chậm là quét mành.
Sự phối hợp quét dòng và quét mành để quét kín bức ảnh gốc.
Ghi chú:
CCD: Charge Coupled Devices ( thiết bị ghép điện tích )
ADC: Biến đổi tương tự sang số
DDC : Digital Data Com peressio ( ép số liệu số )
Modem Mo : Modu laton ( điều chế để phát )
Dem : Demodulation ( giải điều chhe để thu )
De : Data Expansion (dẫn số liệu )
Sơ đồ khối của máy Fax :
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
7
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Hình 1.3. Sơ đồ khối của máy Fax
Nhờ kỹ thuật vi xử ký, máy Fax hiện đại có thể làm việc với modem tự
động phát, tự động thu. Tự động phát 50 trang văn bản chuẩn bị sẵn, điều đó rất
tiện sử dụng máy Fax và thời gian ban đêm. Bằng các phím cài đặt chương trình
máy Fax có thể tự động phát một văn bản đến nhiều địa chỉ khác nhau hoặc phát
nhiều văn bản đến một địa chỉ nào đó. Chế độ hỏi vòng ( Rolling )
cho phép máy tự động gọi hoặc tự thu thập nhiều văn kiện từ nhiều địa chỉ
đã xác định.
Kỹ thuật mã khóa làm cho máy có thể bảo mật văn bản đối với người khác,
máy còn tự động thống kê mọi thông tin về phát và thu, các văn bản phát và thu
đều được chèn đoạn mở đầu ghi các thông tin giới thiệu, xác nhận địa chỉ, thời
gian và đều được lưu trữ. Máy phát hiện đại thường có sẵn modem kết hợp với
máy điện thoại, có thể tự động trả lời điện thoại, có màn hình hướng dẫn và bảo
dưỡng máy.
1.2.3. Máy điện thoại ấn phím
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
8
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Máy điện thoại ấn phím là thiết bị đầu cuối phục vụ thông tin thoại qua
mạng điện thoại. Đặc điểm kỹ thuật của máy điện thoại phụ thuộc kỹ thuật
truyền dẫn tín hiệu thoại của mạng.
Các phương thức gửi số đến tổng đài: Máy điện thoại ấn phím hiện nay
thường dùng 2 phương thức gửi đến tổng đài là:
• Phương thức 1: Gửi số dùng chế độ mã thập phân ( chế độ PULSE )
Muốn gửi đi một số nào đó thì nó phát đi số xung tương ứng với phím đó.
Khi dùng phương thức này thì chức năng phải ở chế độ P ( PULSE ) và lúc này
điện thoại bàn phím có thể khai thác với tỏng đài cơ điện và tổng đài điện từ.
* Nguyên tắc hoạt động: Khi ấn một phím nào đó thì có số xung tương ứng với
phím ấn như vậy. Khi cần phát đi một địa chỉ thì ấn những phím tương ứng với
địa chỉ cần gửi. Khi đó mỗi số sẽ được đưa lên đường dây dưới dạng một chuỗi
xung thập phân.
Trong đó thời gian được phân bố như sau:
- Thời gian không có dòng là 62ms
- Thời gian có dòng là 38ms
- Thời gian 1 xung là 100ms ( tức là trong 1 giây máy có thể phát ra 10 xung )
- IDP ( Internet Digit Pause ): Là thời gian nghỉ giữa hai loạt xung ( hai số ấn )
và IDP thường khoảng từ 100ms ÷ 1200ms
• Phương thức 2: Là phương thức gửi số bằng mã lưỡng âm đa tần DTMF
( Dual Tone Multiplex Frequency ) – chế độ TONE
- Nút chức năng phải ở chế độ T ( Tone ) và lúc này điện thoại ấn phím chỉ
thích hợp với tổng đài điện từ. Chế độ T là chế độ gửi đến. Tổng đài hai âm
bằng hai tần số và nằm trong băng tần của tiếng thoại ( 0,3 ÷ 3,4 ) khz
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
9
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
- Nguyên tắc hoạt động: Khi ta ấn một phím nào đó sẽ phát đi một tổ hợp hai
tần số ( hai tần số này có một tần số thấp bà một tần số cao ) nhưng vẫn nằm
trong tổ âm tần. Ở tổng đài điện từ có bộ phận tổ hợp tần số này để biết con số
thuê bao đã phát đi.
Chức năng cơ bản của máy điện thoại:
• Phát và tiếp nhận báo hiệu
• Phát mã số thuê bao bị gọi
• Phát và thu tín hiệu để nói chuyện
• Khử trắc âm, chống các loại nhiễu và điều chỉnh âm lượng để âm thu được
dễ nghe nhất.
Hiện nay kĩ thuật vi xử lý được dùng trong các máy điện thoại rất phong
phú. Trong mạng thông tin điện thoại số chủ động và kết hợp với thiết bị đầu
cuối tạo ra nhiều dịch vụ chất lượng cao.
Máy điện thoại bao gồm những khối sau:
• Chuông
• Chuyển mạch nhấc – đặt
• Quay số
• Tổ hợp ( ống nói và tai nghe trên cấu trúc tay cầm )
• Mạch khử trắc âm, diệt tiếng “keng”, điều chỉnh âm lượng
Ngoài các khối cơ bản trên, máy điện thoại còn có thể có: hệ thống vi xử lý,
hệ thống ghi âm, màn hình và các hệ thống hỗ trợ truyền dẫn.
Dưới đây là sơ đồ khối điện thoại:
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
10
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Hình 1.4. Sơ đồ khối điện thoại
- Mạch bảo vệ quá áp: Chống điện áp cao do đường dây điện thoại bị chập
mạng điện hoặc do bị sấm sét ảnh hưởng.
- Mạch bảo vệ đảo cực: Để bảo vệ điện áp một chiều từ tổng đài đến các khối
cấp cho ic có cực tính cố định.
- Mạch chuông: Phản ứng với tín hiệu chuông do tổng đài gửi đến mạch
chuông có tính chọn lọc đến từng số và tính phi tuyến sao cho nó chỉ làm việc
với dòng chuông mà không kiên quan đến dòng một chiều, dòng đảo thoại tín
hiệu quay số.
- Chuyển mạch nhấc - đặt: Ở trạng thái nghỉ, tổ hợp đặt trên vị trí quy định,
làm cho nó chỉ mạch chuông được nối vào dây thuê bao, còn mạch phía sau
được nối vào dây thuê bao
- Mạch phát xung số: Gửi địa chỉ thuê bao gọi đến tổng đài, tín hiệu này có
thể dạng xung thập phân và lượng âm đa tần.
- Mạch diệt tiếng keng ( CLIC ): Khi quay số thường tạo ra tiếng leng keng.
Muốn diệt được tiếng động này thì phải ngắt mạch chuông trong quá trình quay
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
11
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
số. Mặt khác trong quá trình phát xung số, cảm ứng trong tai nghe xuất hiện
tiếng CLIC. Do đó, trong mạch này có nhiệm vụ ngắt mạch đàm thoại
- Mạch sai động: Là mạch kết hợp với mạch cân bằng để khử hiện tượng trắc
âm. Vì vậy phải giảm nhỏ hiện tượng này
- Mạch nói: Là mạch gửi tín hiệu thoại
- Mạch nghe: Là mạch thu tín hiệu thoại
- Quay số bằng đĩa quay số hay bằng bàn phím: Đĩa quay số là một cấu kiện
cơ khí. Khi quay một số, tay người làm cuộn lò xo dụng cụ quay số, khi nhả tay
ra thì đĩa quay số trở về vị trí tĩnh nhờ lực giãn của lò xo. Nhờ vai trò của một cơ
cấu ổn định tốc độ trong đĩa quay số mà tốc độ quay số này ổn định, bảo đảm
những xung quay số có bề rộng chuẩn 38ms, cự ly chuẩn 62ms, số xung đúng
bằng số được quay ( riêng số 0 là một xung ), từng số quay lại cách nhau một
khoảng chuẩn đủ lớn để tránh nhầm lẫn số. Có thể tạo ra một số thuê bao bằng
cách bấm trên bàn phím, tuy nhiên công việc này vẫn được gọi là quay số kết
quả ấn phím cũng có thể tạo ta xung quay số như trên. Nhờ các mạch tạo xung
trong IC, nhưng bàn phím được thiết kế hướng tới tín hiệu quay số mà đa tần
lưỡng âm
1.3. Thiết bị đâu cuối âm thanh
Âm thanh:
1) Nguồn gốc của âm thanh:
Âm thanh là do vật cơ học phát ra, âm thanh phát ra dưới dạng sóng âm.
Cuộc sống thường ngày có bao nhiêu dao động là có bấy nhiêu âm thanh có tần
số nằm trong giới hạn thu nhận của tai người.
Dải tần tai người ta nhận biết được là từ ∆f : [16÷ 20000 ] hz
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
12
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
VD: Như là ta gẩy vào dây đàn mặt trống rung phát ra âm thanh hay ta sờ
tay vòa loa khi đang kêu ta thấy màng loa rung động.
Sóng âm là sự biến đổi của môi trường đàn hồi khi có năng lượng âm truyền
qua.Âm thanh truyền đến tai người,nghe được âm thanh đó là do môi trường đó
dẫn âm.
Các chất sóng âm truyền tốt là chất dẫn âm như : Chất rắn,đất,nước, không
khí…Có một số chất khác dẫn âm truyền kém gọi là chất hút âm như: chì, sắt,
len…Riêng trong chân không sóng âm không truyền qua được vì chân không
không có phần tử vật chất để truyền âm.
Hướng truyền lan âm thanh được gọi là tia âm thanh. Âm thanh được truyền
là do quá trình phát ra nó,kích thích dao động âm trong môi trường khí do đó mà
những chất khí bị nén, dãn.Sự nén dãn lần lượt được lan truyền từ nguồn âm
dưới dạng sóng dọc ( tức là phương dịch chuyển của dao động trùng với phương
truyền âm ) có biên độ và tần số.Sóng truyền tới nơi thu âm. Do đó quá trình tổn
hao năng lượng vi sinh ra nhiệt nên năng lượng bị tiêu hao dần, dao động âm sẽ
tắt dần, lúc này năng lượng không đủ cho các phần tử dao động nữa phần âm tắt
dần.
Âm thanh khi lan truyền sẽ là các phần tử khí. Như vậy, âm thanh cần có
một năng lượng, năng lượng đó được gọi là thanh năng. Cũng chính vì vậy mà
công cụ phát ra âm thanh cần có một công suất thích đáng.
Âm thanh truyền từ nơi này đến nơi khác cần mất một thời gian. Ngoài ra
âm thanh đi nhanh hay chậm phụ còn phụ thuộc vào nhiệt độ.
VD: Loa truyền âm thanh ban đem nghe rõ hơn ban ngày.
Hiện tượng khúc xạ của âm thanh trên hướng truyền lan của âm thanh gặp
ngược gió, nó sẽ bị phản xạ lại âm thanh
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
13
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
2) Các đại lượng đặc trưng của âm thanh:
Tần số của âm thanh là tần số dao động của phần tử khí trong một giây, tần
số được ký hiệu là f đơn vị đo là Hz hoặc KHz, MHz. Thời gian mà âm thanh
thực hiện một dao động được gọi là chu kỳ của âm thanh. Ký hiệu là T đơn vị là:
T = 1/f đơn vị tính là ( m/s ).
Tốc độ truyền âm là tốc độ truyền năng lượng từ nguồn âm tới nơi thu âm,
đơn vị là m/s.
Cường độ âm thanh là năng lượng sóng âm truyền một đơn vị thời gian, qua
một đơn vị diện tích, đặt vuông góc với phương truyền đon vị cm
2
/s.
Thanh áp là lực tác động vao tai người nghe hoặc tại một điểm của trường
âm.
Âm sắc là một đặc tính của âm nhờ đó mà ta phân biệt được tiếng trầm bổng
khá nhau, hay tiếng của nhạc cụ, tiếng nam, nữ…
Âm lượng là mức độ to nhỏ tùy thuộc vào người nghe điều chỉnh nguồn âm
đó.
3) Độ hưởng ứng âm thanh:
Là cảm giác chủ quan của tai người đối với âm thanh,không những liên quan
tới cường độ âm mà còn liên quan tới tần số nghe được và cảm giác và thời gian
duy trì âm thanh.
Tiếng nói:
Tiếng nói được cơ phát của người tạo nhằm mục đích thông tin. Tiếng nói
được phân loại thành âm thanh hữu thanh và âm vô thanh. Cơ quan phát âm của
người bao gồm thanh đới, thanh quản,khoang miệng, mũi các tổ chức liên quan.
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
14
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Khi ta nói làm thanh đới dao động phát ra âm thanh đưa ra thanh quản có tần
số 70Hz ÷ 450Hz ( fo là tần số cơ bản ) được goi là âm hữu thanh.
Đường phổ của xung âm cơ bản có độ dốc giảm dần về phía tần số, tần số
trung bình của nam là 150Hz của nữ là 250Hz
Âm hữu thanh là nhờ cơ quan phát âm, một hệ thống lọc âm và hàng loạt
cộng hưởng, tần số cộng hưởng thay đổi nhờ hoạt động môi, mũi, răng, lợi làm
cho fo ( tần số cơ bản ) biến đổi cả đường bao phủ. Vậy ta xác định đặc điểm
của phổ ngôn ngữ, trước hết ta nói về mẫu âm nguyên tố phoman, khi nói mỗi
tiếng ứng với một hoặc hai phoman. đường bao phủ phoman, nó được xác định
như sau:
Cực đại ( phoman )
Cực tiểu ( anti phoman )
Phổ mang tin tức là hẹp so với toàn bộ tiếng nói chứa trong đường phổ và
nhịp thời gian lóa âm.
Tiếng nói của người la loại âm phức tạp nó gồm nhiều âm tạo nên, giới hạn
80Hz ÷ 10000Hz. Các giọng của nam và nữ được phát ra như sau:
Giọng nam trầm 80 ÷ 320 Hz
Giọng nam trung 100 ÷ 400 Hz
Giọng nam cao 130 ÷ 480 Hz
Giọng nữ thấp 160 ÷ 600 Hz
Giọng nữ cao 260 ÷ 1200 Hz
Tiếng nói có công suất. Khi nói to, nhỏ khác nhau công suất nói thầm
10
3
mw, nói bình thường 10mw.
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
15
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Thính giác:
Tai người có khả năng cảm thụ về tần số, biên độ cảm nhận, biên độ thể hiện
là độ to của âm.
Tai người nghe được âm thanh ở dải tần từ 16 ÷ 20000 Hz, thấp hơn 16Hz
được gọi là hạ âm. Tai người có khả năng phân biệt 2500 âm trầm bổng khác
nhau, mỗi mức to nhỏ khác nhau 1dB, độ nhạy tai tỉ lệ thuận vói logarit, các tần
số logarit các thanh áp.
Do đó tai người có mức ngưỡng nghe được là thanh áp nhỏ nhất âm đơn mà
tai người cảm nhận được. Ngưỡng chói tai là mức thanh áp lớn của âm mà tai
người còn sức chịu đựng được. Vậy ngưỡng nghe được là mức giới hạn từ trạng
thái nghe thấy sang không nghe thấy, phụ thuộc tấn số, lứa tuổi người nghe, biện
pháp bố trí nguồn âm. Nếu thanh áp dao động điều hòa 1000 Hz bằng 2.10
5
N/m
2
là ngưỡng nghe được tiêu chuẩn.
Ngưỡng chói tai, mức giới hạn chịu đựng vượt quá sẽ gây ta thính giác tổn
thương, phụ thuộc vào tần số ( ít hơn so với ngưỡng nghe được ).
Thanh áp điều hòa 1000Hz bằng 20N/m
2
ngưỡng chói tai tiêu chuẩn. Nếu
mỗi khoảng tăng gấp 10 lần cường độ âm thanh ( đơn ) tương ứng với bậc tăng
âm lượng 1 lần, cảm thụ về biên độ âm gần với quy luật lg10 ( theo âm lượng ).
Ben là đơn vị so sánh tương ứng với chuẩn đề biểu thị mức âm lượng.
M= 1g1/ Io (ben) Io là âm lượng chuẩn
0.1 Ben = 1dB
Đặc tính tai:
Cảm thụ nhận riêng từng âm mà nó thu nhận được các âm tổ hợp, phân biệt
giọng nói của từng người. Khi cùng một lúc hai âm tác động đến tai thì âm
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
16
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
thanh có cường độ mạnh sẽ át âm thanh có cường độ yếu hơn. Hai âm thanh đó,
giảm độ rõ của âm thanh chính là tiếng chèn trong thông tin thoại cần xử lí hiện
tượng này.
Nếu tai người luôn bị âm thanh tác động vào tùy thuộc vào thời gian chịu
đựng, quá mức chịu đựng sẽ gây mệt mỏi của thính giác.
1.3.1. Tín hiệu điện thanh:
Tín hiệu điện thanh là tín hiệu biến đổi dao động điện thành tín hiệu âm
thanh, trong quá trình truyền tín hiệu phải qua nhiều thiết bị và môi trường dẫn,
chịu sự biến đổi và gia công. Để tin tức nhận được ở thiết bị sau đảm bảo trung
thực thiết bị trước phải đưa ra tỉ số tín hiệu/nhiễu (S/N) theo tiêu chuẩn làm việc
của thiết bị sau. Hai thiết bị xét phải phối khéo với nhau tốt theo tiêu chuẩn nhất
định để đảm bảo thiết bị sau thực sự tiếp nhận tín hiệu từ thiết bị trước chuyển
đến. Tương ứng với sụ cảm thụ thính giác được xét về mặt tần số và biên độ. Ở
phần này ta xem xét tín hiệu điện thanh trên hai mặt: dải tần va dải động.
Mức động:
Ta biết thính giác có quán tính, tai tai không phản ứng với quá trình tức thời
của âm. Sự cảm thụ bằng tai là kết quả tác động bình quân của năng lượng âm
thanh trong một khoảng thời gian nhất định. Hưởng ứng của thính giác chỉ có
sau một khoảng thời gian nhất định để gom góp các nhân tố tác động của âm.
Khả năng gom góp các nhân tố tác động lên thính giác và sự tồn tại trí nhớ thính
giác dẫn đến điều này: tại một thời điểm xét, cảm thụ thính giác chỉ được xác
định bởi công suất tín hiệu thời điểm đó, mà còn bởi các giá trị vừa mới qua
không lâu cần năng lượng tín hiệu. Tất nhiên ảnh hưởng của các giá trị đã qua
càng giảm nếu chúng lùi sâu vào quá khứ so với thời diểm xét.
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
17
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Mức động của tín hiệu điện thanh là cảm thụ thính giác có được nhờ tính
bình quân trong khoảng thời gian xác định các giá trị tức thời đã san bằng của
tín hiệu đó. Người ta đã làm ra những dụng cụ chỉ báo mức động E(t
1
). Dụng cụ
này có bộ nắn điện và mạch tích phân E( t
1
) và U(
t
) đều biến đổi theo thời gian.
Dải động:
Dải động của tín hiệu là một khoảng cách các giá trị của mức động nằm giữa
mức động cực tiểu và cực đại. Để đảm bảo tiêu chuẩn ta có thể biến đổi bằng
phương pháp nén dãn ( tức tín hiệu vào nén,tín hiệu ra dãn ) dải động nhằm
tăng tỷ số tín hiệu trên tạp âm ( ký hiệu S/N )
VD: u(t) lấy giá trị cực đại,cực tiểu với xác suất thấp ; u(t) lấy giá trị trung
gian với xác suất cao. Mức cực tiểu là mức 100% thời gian u(t) lớn hơn nó, xác
suất của sự kiện mức động u(t) vượt quá mức cực tiểu là W=1. Mức cực đại là
mức mà 0% thời gian u(t) lớn hơn nó ; xác suất của sự kiện u(t)> mức cực đại
là W=0
Độ rõ và độ hiểu:
Đọ rõ là tỷ số giữa số phần tử tiếng nói nhận đúng ở đầu thu trên tổng số
phần tử tiếng nói truyền đạt ở phần phát.
Độ hiểu: Tùy thuộc vào chủ quan của từng người mà độ hiểu khác nhau.
Nếu độ rõ đạt 85% thì độ hiểu rõ tốt, độ rõ đạt 70% dưới 70% thì độ hiểu rõ
kém. Thường độ rõ đạt 85%.
Độ trung thực truyền tín hiệu: Là tỷ số các giọng nói mà người nghe nhận
biết đúng trên thị trường tổng số các giọng nói dược truyền đạt qua máy.
1.3.2. Micro và Loa:
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
18
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Micro:
Micro và Loa là thiết bị đầu cuối của nhiều hệ thống thông tin. Trong chúng
xảy ra biến đổi âm thanh tín hiệu điện và ngược lại. Chúng ta là một hệ
phức tạp bao gồm các phần hệ âm học, cơ học, điện học tương tác với nhau.
Các hệ dao động âm, cơ, điện tuy khác nhau nhiều về vật lý, nhưng có thể được
mô tả bằng những biểu thức toán học tương tự nhau.
Một số loại Micro
Một số loại micro
Độ nhạy hướng trục của micro là tỷ số điện áp đầu ra ký hiệu là U của ống
nói với âm thanh áp tác động khi hướng truyền âm (ký hiệu là P ) của ống nói
với thanh áp tác động khi hướng truyền âm ( ký hiệu là P ) của ống nói.
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
19
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
η
0 =
U/P(mv/(N/m
2
))
P: Đo được tại vị trí đặt ống nói
+ Độ nhạy của ống nói không thay đổi ở một góc tới cầu truyền âm, đó là
ống nói vô hướng.
+ Đặc tuyến hướng là tỷ số giữa độ nhạy η
0
với độ nhạy hướng trục η
0
.
H(Ө)= η
ө
/ η
0
.
(Ө là góc giữa hướng truyền âm với hướng trục âm của
micro)
+ Đặc tính tần số của micro là sự phụ thuộc của nhạy hướng trục vào tần số
η
0
(ω).
+ Tạp âm nội bộ của micro:
N= 20lg (U
ta
/U
th
)
U
ta
: điện áp tạp âm nội bộ
U
th
: điện áp tín hiệu đầu ra của micro.
Tương ứng với thanh áp 1µbar như tác động vào.
Ống nói có nhiều loại: ống nói điện động, ống nói tĩnh điện, ống nói áp điện
và ống nói bột than…
Loa:
Là thiết bị dùng để biến tín hiệu điện thành sóng âm thanh, quy luật biến đổi
sóng điện từ.
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
20
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Hình 1.5. Sơ đồ cấu tạo loa
(1) nam châm vĩnh cửu.
(2) hai cuộn dây có lõi sắt cuốn với số vòng bằng nhau chất lượng cỡ dây như
nhau.
(3) Màng rung rất mỏng.
(4) Vỏ bọc bằng kim loại hay nhựa cứng.
Nguyên lý hoạt động của loa:
Khi loa chưa có dòng điện xoay chiều qua, từ lực của nam châm vĩnh cửu
luôn hút màng rung vào, màng có lực đàn hồi cân bằng với từ lực của nam châm
nên màng không bị hút sát mà giữ ở vị trí cân bằng.
Khi tín hiệu điện qua loa, dòng điện ấy chạy qua hai cuộn dây, trong lõi sinh
ra một từ trường biến đổi, từ trường này lúc thì cùng chiều với từ trường của
nam châm vĩnh cửu làm cho lực tăng lên, màng rất mỏng bị hút thêm vào, lúc nó
lại ngược chiều với từ trường của nam châm vĩnh cửu lúc này từ lực giảm đi
màng mỏng bị đẩy ra xa, vậy màng mỏng luôn bị dao động theo quy luật của
không khí trước màng rung dao động thành sóng âm thanh tác động vào tai
người nghe.
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
21
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
a) Loa điện động:
Hình 1.6. Cấu tạo loa điện động
Cấu tạo loa điện động:
(1) Nam châm vĩnh cửu (7) Mũi che bụi
(2) Tụ dẫn từ giữa (8) Màng loa
(3) Tấm dẫn từ dưới (9) Nếp uốn đỡ bên trong
(4) Tấm dẫn từ trên (10) Đệm loa
(5) Cuộn đay động (11) Khung lọc loa
(6) Mạch nhện đỡ bên trong
Nguyên lý:
Khi có dòng điện âm tần chạy qua cuộn dây đồng của loa sẽ tạo ra từ trường
biến đổi, cộng với từ trường nam châm vĩnh cửu sẽ sinh ra lực từ làm cho cuộn
dây da động, rung màng loa, kích thích trường âm thanh phát ra âm thanh theo
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
22
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
đúng quy định của dòng điện tiếng nói. Loa điện động được dùng rộng rãi, kết
cấu đơn giản, âm thanh trung thực, hiệu suất thấp 0.5 - 4%. Màng loa là loại
giấy đặc biệt có hình dạng xác định với khối lượng và điện tích tối ưu để tăng
công suất bức xạ của âm thanh. Loa công suất lớn vành loa phải to, công suất ký
hiệu (w).
b) Đĩa phát âm : ( Loa áp điện)
Cấu tạo:
Được chết tạo từ một vật liệu có tính chất áp điện, Nếu đặt vào những
miếng tinh thể do bị co giãn rung động phát ra âm thanh là hiệu ứng điện áp
ngược. Nếu nằm trên đĩa mỏng có khả năng uốn cong đĩa bằng lực cơ học thì bề
mặt đĩa suất hiện điện áp. Người ta thường dùng Ceramic để chế tạo đĩa mỏng
sau đó dùng keo epoxy gián lên một đĩa than, đĩa lớn gắn thêm đĩa nhỏ lấy tín
hiệu.
Nguyên lý hoạt động:
Khi làm việc có điện áp tín hiệu ân tần đặt lên hai mặt của đĩa, chất ceramic
sẽ dãn theo sự biến thiên của điện áp làm đĩa bị uốn cong biến thiên theo quy
luật điện áp vừa vào, dao động đó sẽ tạo ra âm thanh. Khi đĩa lớn dao động đĩa
con cũng dao động theo. lúc đó bề mặt biến đổi giống đĩa lớn, điện áp này
thường lấy làm đàn hồi tiếp trong các mạch dao động.
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
23
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Hình 1.7. Cấu tạo đĩa phát âm
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
24
Báo Cáo Thực Tập Các thiết Bị Đầu Cuối Viễn Thông
Chương II: Cấu Tạo Máy Điện Thoại Di Động
2.1. Sơ đồ khối của máy điện thoại di động:
Hình 2.1. Sơ đồ khối của máy điên thoại di đông
Trần Văn Bình VT 12 CĐ Phát Thanh - Truyền Hình
I
25