Bài 8. Bộ kênh và khối Trung tần

1- Nguyên lý thu sóng truyền hình.

Sóng truyền hình, an ten và máy thu hình

  • Sóng truyền hình thực chất là sóng điện từ bức xạ trong không gian với vận tốc ánh sáng từ các đài phát đến máy thu hình, sóng truyền hình của mỗi đài phát nằm trên một kênh có một dải tần xác định .

  • Ví dụ Đài truyền hình Hà Nội phát trên kênh 6 có dải tần từ 175,25MHz đến 181,75MHz  ; Đài truyền hình Trung ương phát chương trình VTV1 trên kênh 9 ở dải tần 199,25 đến 205,75MHz; và phát chương trình VTV2 trên kênh 11 ở dải tần 215,25 đến 221,75MHz, như vậy mỗi kênh truyền hình chiếm một dải tần rộng khoảng 6,5MHz .

  • Tất cả các sóng truyền hình đang phát đều đi đến máy thu,  cảm ứng lên các chấn tử an ten rồi đi xuống mát thu hình .

  • Nếu một kênh sóng nào đó được chọn thì tín hiệu sẽ đi vào bộ kênh sau đó tiếp tục đi qua mạch khuếch đại trung tần và được tách sóng để lấy ra tín hiệu Video tổng hợp.

 2. Nhiệm vụ và nguyên lý hoạt động của bộ kênh

Sơ đồ khối của bộ kênh

   Nhiệm vụ của bộ kênh - bộ kênh có các nhiệm vụ sau :

  • Thu tín hiệu từ một đài phát bằng nguyên lý cộng hưởng, nhiều đài phát cùng đi đến máy thu nhưng tín hiệu từ đài phát nào có tần số trùng với tần số mạch cộng hưởng sẽ được thu vào  .
           Sau đó khuếch đại tín hiệu đã được chọn bằng các mạch khuếch đại cao tần, do dải tần của toàn bộ sóng truyền hình tương đối rộng lên người ta chia làm 3 dải sóng 
        + Dải VHL từ kênh 1 đến kênh 3
        + Dải VHF từ kênh 4 đến kênh 12
        + Và dải UHF từ kênh 21 đến kênh 63
        + Các kênh 13 đến 20 không dùng trong lĩnh vực truyền hình

  • Tạo dao động nội cung cấp cho mạch đổi tần

  • Đổi tần tín hiệu thông qua mạch trộn tần, tín hiệu từ đài phát được trộn với tần số dao động nội để tạo thành tín hiệu trung tần, tín hiệu trung tần có tần số cố định từ 31,5MHz đến 38MHz

    Tính chất của mạch cộng hưởng  .

  • Để thu một tần số nào đó và loại bỏ các tần số khác, người ta sử dụng nguyên lý cộng hưởng bằng các mạch cộng hưởng .

Mạch cộng hưởng nối tiếp         Mạch cộng hưởng song song

  • Dùng tụ điện và cuộn dây đấu nối tiếp ta được một mạch cộng hưởng nối tiếp, đặc điểm của mạch cộng hưởng nối tiếp là chúng có trở kháng rất nhỏ tại tần số cộng hưởng và có trở kháng lớn với các tần số khác
       + Ví dụ : nếu mạch cộng hưởng ở tần số là 200MHz thì khi có một tín hiệu có tần số 200MHz đi qua, chúng sẽ đi qua dễ dàng ( vì trở kháng nhỏ ) còn các tần số khác không đi qua được ( vì có trở kháng lớn )

  • Nếu ta đấu song song tụ điện với cuộn dây ta sẽ được một mạch cộng hưởng song song, mạch cộng hưởng song song lại có đặc điểm ngược lại là chúng có trở kháng rất cao tại tần số cộng hưởng và có trở kháng nhỏ đối với các tấn số khác .
       + Ví dụ : nếu mạch cộng hưởng song song cộng hưởng tại tần số 200MHz thì mạch này không cho tín hiệu có tần số 200MHz đi qua nhưng lại cho các tần số khác đi qua dễ dàng .

   Mạch cộng hưởng cao tần ( RF) trong bộ kênh

Mạch cộng hưởng cao tần RF trong bộ kênh

  • Trong bộ kênh Ti vi mầu người ta sử dụng Diode Varicap ( Diode biến dung ) làm tụ điện trong các mạch cộng hưởng, đặc điểm của Đi ốt biến dung là :  chúng có điện dung thay đổi khi ta áp vào nó một điện áp ngược thay đổi, Đi ốt này sẽ thay thế cho các tụ xoay trong các mạch dò sóng bằng điện áp .

  • Mạch cộng hưởng cao tần RF có thể gồm nhiều mạch cộng hưởng nối tiếp kết hợp với các mạch cộng hưởng song song, trong các mạch cộng hưởng có sự tham gia của đi ốt biến dung để ta có thể thay đổi tần số cộng hưởng  thông qua sự thay đổi điện áp .

  • Người ta dùng điện áp VT ( Vol Tuning = điện áp dò kênh ) đi vào các mạch cộng hưởng này để đặt lên các đi ốt biến dung một điện áp ngược, điện áp VT có thể thay đổi từ 0 đến 28V.

  • Giả sử khi chỉnh VT = 10V thì cả hai mạch cộng hưởng ở tần số là f2, khi đó mạch sẽ cho tần số f2 đi qua , nếu ta thay đổi giá trị VT sao cho mạch cộng hưởng tại f1 thì mạch sẽ cho tần số f1 đi qua .

   3. Sơ đồ khối của bộ kênh

Bộ kênh Ti vi mầu

Sơ đồ khối trong bộ kênh

  • Mạch cộng hưởng có nhiện vụ chọn lấy một kênh sóng

  • Mạch VHL khuếch đại các tín hiệu của các kênh 1 đến kênh 3

  • Mạch VHF khuếch đại các tín hiệu từ kênh 4 đến kênh 12

  • Mạch UHF khuếch đại các tín hiệu từ kênh 21 đến kênh 63

  • Mạch OSC  tạo tần số dao động nội

  • Mạch Mixer có nhiệm vụ đổi tần

  • VT (Vol Tuning)  là điện áp dò kênh, điện áp VT thay đổi từ 0 đến 28V

  • AGC ( Auto Gain Control ) là điện áp tự động điều chỉnh độ khuếch đại của kênh, điện áp này khoảng 6V

  • Điện áp BU là 12V cấp cho dải UHF hoạt động

  • Điện áp BH là 12V cấp cho dải VHF hoạt động

  • Điện áp BL là 12V cấp cho dải VHL hoạt động

  • Trong một thời điểm chỉ có một trong ba điện áp BU, BH hoặc BL được cấp điện .

  • B+ =12V là điện áp cấp nguồn chung cho bộ kênh 

  • AFT ( Auto Fine Tuning ) Tự động tinh chỉnh tần số dò sóng, điện áp này có thể không sử dụng

  • IF là chân tín hiệu trung tần ra .

 

 4 - Mạch điều khiển bộ kênh

Mạch điều khiển kênh

   Mạch điều khiển kênh bao gồm

  • IC chuyển mạch điều khiển cung cấp điện áp cho các chân BU, BH, BL, trong một thời điểm chỉ có  một trong 3 chân trên được cấp điện .

  • Mạch điều khiển áp dò kênh VT bao gồm :
        +  Điện áp chuẩn 33V được cung cấp từ nguồn 110V giảm áp  qua điện trở khoảng 10K và được gim cố định trên một đi ôt zener 33V
        + Lệnh VT từ vi xử lý 
        + Đèn Q1 có nhiệm vụ thay đổi điện áp VT từ 0 đến 28V để đưa vào chân VT của bộ kênh .

  • Khi ta dò kênh, tương ứng với vạch dò sóng tăng dần là điện áp VT cấp cho kênh thay đổi từ 0 đến 28V

Máy đang dò kênh ở dải VHF,lúc này chân BH 
có 12V và điện áp VT tăng dần từ 0 đến 28V 
tương ứng khi vệt sóng chạy dần từ đầu đến cuối

   5. Mạch dừng dò kênh và nhớ kênh

  • Trong quá trình dò kênh, khi thu được tín hiệu nét nhất thì quá trình dò kênh tự động dừng lại hoặc tự động nhớ, như vậy phải có một mạch phát hiện điểm tín hiệu nét nhất đó => đó chính là mạch AFT trên IC trung tần .

  • Mạch AFT tách một phần tín hiệu Video ở đầu ra trung tần để tạo điện áp AFT, khi không có tín hiệu, chân  AFT có điện áp thấp, khi có tín hiệu điện áp AFT tăng lên, trong quá trình dò kênh khi thu được tín hiệu điện áp AFT tăng dần, đến điểm nét nhất thì điện áp AFT không tăng và bắt đầu giảm => đó chính là điểm có tín hiệu tốt nhất.

  • Điện áp AFT được đưa về chân AFC của Vi xử lý để thực hiện quá trình dừng dò kênh và nhớ kênh tự động .

  • Ở quá trình dò tay ( Menu Search ) khi thu được tín hiệu điện áp AFT tăng báo về vi xử lý để dừng quá trình dò kênh tại điểm nét nhất, nếu ta nhớ thì điện áp VT tại điểm đó sẽ được nhớ vào IC Memory

  • Nếu ta đặt chế độ dò kênh tự động ( Auto Search ) thì mỗi khi điện áp AFT tăng đến đỉnh => IC vi xử lý tự động nhớ lại điểm điện áp VT đó vào IC nhớ Memory .

  • Sau khi dò kênh xong, nếu ta bấm vào số kênh đã nhớ thì giá trị điện áp VT  lại được xuất ra từ IC nhớ .

  6 - Các bệnh về bộ kênh

    Bệnh 1 Máy không thu được tín hiệu,  màn ảnh có nhiễu không có hình

Màn ảnh có nhiễu không thu được tín hiệu

   Các nguyên nhân dẫn đến hiện tượng trên là :

  • Mất tín hiệu an ten như đứt dây an ten, đứt núm cắm an ten .

  • Mất điện áp dò kênh VT

  • Mất điện áp BU, BH hoặc BL

  • Điện áp AGC bị sai

  • Do hỏng kênh

   Phương pháp kiểm tra sửa chữa

  • Xác định đúng bộ kênh

  • Kiểm tra lại an ten và núm an ten , tháo núm an ten ra để kiểm tra cuộn dây phối hợp trở kháng xem có bị đứt không .

  • Kiểm tra các điện áp B+, BU, BH, BL cung cấp cho kênh

  • Kiểm tra điện áp AGC thông thường phải có khoảng 6V

  • Kiểm tra điện áp VT, đặt máy vào chế độ dò kênh và đo xem điện áp VT có thay đổi từ 0 đến 28V không ? nếu mất điện áp này ta cần kiểm tra mạch cung cấp điện áp 33V

  • Nếu các điện áp trên vẫn đầy đủ thì kết luận hỏng kênh => khi thay kênh bạn cần lưu ý phải thay kênh đúng chủng loại hoặc phải trùng vị trí chân .

  Bệnh 2 : Máy thu được tín hiệu nhưng các kênh đều bị nhiễu

 Các nguyên nhân dẫn đến hiện tượng trên là :

  • Do đứt an ten , núm an ten

  • Điện áp AGC bị sai

  • Điện áp B+, BU, BH hoặc BL bị giảm < 9V

  • Do hỏng kênh

   Phương pháp kiểm tra sửa chữa

  • Kiểm tra lại an ten và núm an ten , tháo núm an ten ra để kiểm tra cuộn dây phối hợp trở kháng xem có bị đứt không .

  • Kiểm tra các điện áp B+, BU, BH, BL cung cấp cho kênh xem có đủ 12V không ?

  • Kiểm tra điện áp AGC ( thông thường khoảng 6V )

  • Nếu các điện áp trên vẫn đầy đủ thì ta cần thay bộ kênh.

  Bệnh 3 : Máy thu được dải UHF nhưng không thu được trên dải VHF hoặc ngược lại.

Các nguyên nhân dẫn đến hiện tượng trên là :

  • Mất điện áp cung cấp cho dải VHF ( nếu mất dải VHF ) hoặc mất điện áp cung cấp cho dải UHF (nếu mất dải UHF)

  • Điện áp VT bị giảm

  • Do hỏng kênh

   Phương pháp kiểm tra sửa chữa

  • Đặt máy vào chế độ dò kênh và đo xem điện áp VT có thay đổi từ 0 đến 28V không ?, nếu điện áp này không đủ 28V thì ta cần kiểm tra điện áp 33V, nếu điện áp này giảm < 33V ta cần kiểm tra các tụ giấy song song với đi ốt Zener 33V và bản thân đi ốt zener 33V .

  • Kiểm tra các điện áp BU, BH, BL xem có đủ 12V không ?

  • Nếu các điện áp trên bình thường thì thay bộ kênh .

  Bệnh 4 : Máy đang xem thì di kênh mất hình .

   Các nguyên nhân dẫn đến hiện tượng trên là :

  • Điện áp VT bị thay đổi , thường do các tụ gấy trên đường điện áp VT bị dò hoặch tụ hoá bị khô .

  • Điện áp 33V bị sụt áp do điốt Zener bị dò hoặc tụ giấy song song bị chập

  • Do hỏng các Diốt Varicap trong bộ kênh .

   Phương pháp kiểm tra sửa chữa

  • Đo kiểm tra điện áp 33V xem có đủ không ?

  • Đo theo dõi điện áp VT xem có bị thay đổi không ?

  • Nếu bình thường thì thay kênh.

 7 - Mạch điều khiển kênh trên máy DEAWOO 50N

Mạch điều khiển bộ kênh máy Deawoo 50N

  • Mạch tạo điện áp 33V gồm R103 là trở giảm áp và điốt Zener D101 gim cố định điện áp 33V, nguồn cung cấp cho mạch lấy từ điện áp 103V sau bộ nguồn

  • Mạch điều khiển điện áp VT gồm lệnh VT ra từ chân 20 của CPU và đèn Q902, các mắt lọc R918, C909 và R919,C107 lọc hết điện áp xung do lênh VT từ CPU tạo ra thành áp một chiều .

  • Mạch điện đi từ chân 5 của bo trung tần về chân 8 của vi xử lý để dừng dò kênh và nhớ kênh tự động .

  • Các mạch từ chân 15 và chân 33 của vi xử lý đến chân 3 và 4 của IC chuyển mạch IC903 để điều khiển cung cấp điện áp cho các chân BU, BH và BL

Bộ kênh máy Deawoo 

   8. Mạch điều khiển bộ kênh trên các máy Samsung Vina

Mạch điều khiển bộ kênh các máy Samsung Vina

  • Chân 1 vi xử lý và toàn bộ mạch mầu tím có vai trò điều khiển điện áp VT

  • Các chân 5, 6, 7 vi xử lý và các đèn Q904, Q905, Q906 có nhiệm vụ điều khiển điện áp cung cấp cho các chân U, VH, VL, đặc điểm của bộ kênh này là khi dải nào hoạt động thì điện áp dải đó phải thiết lập bằng 0V

  • Chân của bộ kênh Samsung Vina có tới 11 chân trong đó có 3 chân không sử dụng .

Bộ kênh máy Samsung Vina, khi thay thế bạn cần
 lưu ý phải thay bộ kênh có số chân tương đương

 

  9 - Bộ kênh Digital (kênh kỹ thuật số)

  • Kênh số là bộ kênh có mạch giải mã tín hiệu số trong bộ kênh, mạch giải mã này sẽ tạo ra lệnh VT và các lệnh BU, BH, BL ngay trong bộ kênh, từ vi xử lý điều khiển bộ kênh thông qua hai đường SCL và SDA
  • Bộ kênh số không có điện áp VT mà điện áp 33V đưa thẳng vào bộ kênh
  • Bộ kênh số có thêm đường điện áp 5V cung cấp cho mạch xử lý số
  • Bộ kênh số được sử dụng rộng rãi trong các Ti vi thế hệ gần đây .
  • Các hư hỏng của bộ kênh Digital cũng tương tự như các bộ kênh thông thường.

Mạch điều khiển bộ kênh Digital ( Kênh số )

Bộ kênh Digital trong các Ti vi mầu thế hệ mới

 

  10 - Nguyên lý của mạch khuếch đại trung tần IF

  • Khuếch đại tín hiệu trung tần từ bộ kênh đưa sang, mạch khuếch đại tín hiệu trung tần là nguồn sinh nhiễu trên màn hình.
  • Tách sóng thị tần để lấy ra tín hiệu Video tổng hợp
  • Tạo điện áp tự điều khuếch cho bộ kênh AGC và mạch KĐ trung tần
  • Tạo điện áp AFT đưa về CPU để tự động dừng chế độ dò kênh

 11. Phân tích mạch khuếch đại trung tần Ti vi Samsung Savina

Mạch trung tần Tivi Samsung vina CS2040, CS5085

12. Phân tích mạch khuếch đại trung tần máy National TC485XR

Mạch khuếch đại trung tần máy National TC485XR

13. Hiện tượng khi hỏng mạch khuếch đại trung tần 

    => Màn ảnh sáng mịn , không có hình, không có tiếng, xem đầu VCD theo đường AV vẫn bình thường.

Biểu hiện của hỏng trung tần, khi xem Ti vi chỉ có màn 
ảnh sáng mịn trong khi xem VCD vẫn bình thường

    Phương pháp kiểm tra

  • Đấu tắt từ đầu ra của trung tần đến đầu vào mạch xử lý tí hiệu chói (để loại trừ hư hỏng do khối chuyển mạch AV ) => nếu vẫn có màn sáng mịn thì do hỏng mạch khuếch đại trung tần . Nếu có nhiễu xuất hiện trên màn hình thì do hư hỏng ở mạch chuyển mạch AV

Đấu tắt tín hiệu từ đầu ra IF đến
 đầu vào Xử lý chói để thử

   Sửa chữa khắc phục

  • Kiểm tra điện áp cung cấp cho mạch khuếch đại trung tần xem có 12V không ?

  • Hàn lại IC khuếch đại trung tần

  • Thay IC khuếch đại trung tần.