23. NGUYÊN TẮC THÔNG TIN LIÊN LẠC BẰNG SÓNG vô TUYẾN A. KIẾN THỨC Cơ BẢN Sóng mang là những sóng vô tuyến có bước sóng ngắn dùng để tải các thông tin. Trong vô tuyến truyền hình, người ta dùng sóng mang có bước sóng Tất ngắn. Sóng mang là sóng điện từ cao tần có thể truyền đi xa và dùng để tải thông tin như: âm thanh hoặc hình ảnh. 5. Biến điệu một sóng điện từ cao tần là sự trộn sóng âm tần với sóng cao tần và làm cho sóng này tải được thông tin cần truyền đi. Sơ đồ khối của một máy phát thanh vô tuyến đơn giản Micro [1]: biến dao động âm thành dao động điện có tần số âm f. Mạch phát sóng điện cao tần [2]: phát ra sóng điện từ có tần số cao vài MHz. • Mạch biến điệu [3]: trộn d'ao động điện từ âm tần với dao động điện từ cao tần. • Mạch kliuểch đại [4]: khuếch đại dao động điện từ cao tần đã biến điệu. • Anten phát [5]: tạo ra điện từ trường cao tần lan truyền trong không gian. 5 6. Sơ đồ khôi của một máy thu thanh đơn giản • Anten thu [1]: Thu sóng điện từ cao tần biến điệu Mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần[2]: khuếch đại dao động điện từ do anten gửi đến. Mạch tách sóng [3]: tách dao động điện từ âm tần ra khỏi dao động điện từ cao tần. Mạch khuếch đại [4]: khuếch đại dao động điện âm tần từ mạch tách sóng. Loa [5]: biến dao động điện âm tần thành dao động âm. B. CÂU HỎI TRONG BÀI HỌC 31 Hãy giải thích tại sao phải dùng các sóng ngắn. Hãy nêu tên của các sóng này và cho biết khoảng tần số của chúng. SI Hãy trinh bày tác dụng của mỗi bộ phận trong sơ đồ khối của máy phát sóng vô tuyến dan giản. • Hãy trinh bày tác dụng của mỗi bộ phận trong sa đồ khối của một máy thu thanh đơn giăn. Hướng dẫn trả lời Í3 Trong thông tin liên lạc vô tuyến phải đùng sóng ngắn vì: Sóng ngắn ít bị không khí hấp thụ. Sóng ngắn có thể truyền đi rất xa nhờ sự phản xạ tốt ở tầng điện li và mặt đất. 33 Sóng vô tuyến được phân loại gồm: Sóng dài, sóng trung, sóng ngắn và sóng cực ngắn. Sóng dài: có bước sóng khoảng 103m, tần sô' khoảng 3.105Hz Sóng trung: có bước sóng khoảng 102m, tần sô' khoảng 3.106Hz Sóng ngắn: có bước sóng khoảng 10m, tần sô' khoảng 3.107Hz Sóng cực ngắn: có bước sóng khoảng vài mét, tần sô' khoảng 3.108Hz. s • Micro [1]: Biến dao động âm thành dao động điện có tần sô' âm f. Mạch phát sóng điện cao tần [2]: Phát ra sóng điện từ có tần sô' cao vài MHz. Mạch biến điệu [3]: Trộn dao động điện từ âm tần với dao động điện từ cao tần. Mạch khuếch đại [4]: Khuếch đại dao động điện từ cao tần đã biến điệu. Anten phát [5]: Tạo ra điện từ trường cao tần lan truyền trong không gian. 31 • Anten thu [1]: Thu sóng điện từ cao tần biến điệu. Mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần [2]: khuếch đại dao động điện từ do anten gửi đến. Mạch tách sóng [3]: Tách dao động điện từ âm tần ra khỏi dao động điện từ cao tần. Mạch khuếch đại [4]: khuếch đại dao động điện âm tần từ mạch tách sóng. Loa [5]: Biến dao động điện âm tần thành dao động âm. c. CÂU HỎI SAU BÀI HỌC Hãy nêu bốn nguyên tác ca bản của việc thông tin liên lạc bắng sóng vô tuyến. Sóng mang là gì? Thế nào là biến diệu một sóng điện từ cao tần? Vẽ sơ đồ khối của một máy phát thanh đan giản và giải thích tác dụng của từng bộ phận trong sơ đồ. Vẽ sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản và giải thích tác dụng của từng bộ phận trong sơ đồ. Hướng dẫn trả lời Bôn nguyên tắc cơ bản: Dùng sóng vô tuyến có bước sóng ngắn làm sóng mang để tải các thông tin Biến điệu các sóng mang Tách sóng âm tần ra khỏi sóng cao tần. Khuếch đại tín hiệu thu được. Sóng mang là sóng điện từ cao tần có thể truyền đi xa và dùng để tải thông tin như: âm thanh hoặc hình ảnh. Biến điệu một sóng điện từ cao tần là sự trộn sóng âm tần với sóng cao tần và làm cho sóng này tải được thông tin cần truyền đi. • Micro [1]: Biến dao động âm thành dao động điện có tần số âm f. Mạch phát sóng điện cao tần [2]: Phát ra sóng điện từ có. tần số cao vài MHz. Mạch biến điệu [3]: Trộn dao động điện từ âm tần với dao động điện từ cao tần. Mạch khuếch đại [4]: Khuếch đại dao động điện từ cao tần đã biến điệu. Anten phát [5]: Tạo ra điện từ trường cao tần lan truyền trong không gian. • Anten thu [1]: Thu sóng điện từ cao tần biến điệu Mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần[2]: khuếch đại dao động điện từ do anten gửi đến. Mạch tách sóng [3]: Tách dao động điện từ âm tần ra khỏi dao động điện từ cao tần. Mạch khuếch đại [4]: khuếch đại dao động điện âm tần từ mạch tách sóng. Loa [5]: Biến dao động điện âm tần thành dao động âm. D. BÀI TẬP Trong dụng cụ nào dưới dây có cả một máy phát và một máy thu sóng vô tuyến? B. Máy thu hình D. Cái điều khiển ti vi. A. Máy thu thanh c. Chiếc điện thoại di dộng Chọn câu đúng. Trong “máy bán tốc độ” xe cộ trên đường. chí có máy phát sóng vô tuyến. chi có máy thu sóng vô tuyến. c. có cả máy phát và máy thu sóng vô tuyến. D. không có máy phát và máy thu sóng vô tuyến. Biến điệu sóng điện từ là gì? Là biến đổi sóng ca thành sóng điện từ. Là trộn sóng điện từ tần số âm với sóng điện từ tần sô' cao. c. Là làm cho biên độ sóng diện từ tăng lên. D. Là tách sóng điện từ tần sô' âm ra khỏi sóng diện từ tần sô cao. Hướng dẫn giải 5. 6. 7. Cliọn đáp án c. Chọn đáp án c. Chọn đáp án B.
Trong máy phát thanh đơn giản, thiết bị dùng để biến dao động âm thanh dao động điện có cùng tần số là:
A.
B.
C.
D.
Bài 2 [trang 119 SGK Vật Lý 12]: Sóng mang là gì? Thế nào là biến điệu một sóng điện từ cao tần?
Lời giải:
– Sóng mang là những sóng vô tuyến ùng để tải các thông tin.
– Biến điệu một sóng điện từ cao tần là dùng một bộ phận khác để “trộn” sóng âm tần với sóng mang.
Bài 3 [trang 119 SGK Vật Lý 12]: Vẽ sơ đồ khối của một máy phát thanh đơn giản và giải thích tác dụng của từng bộ phân trong sơ đồ
Lời giải:
Sơ đồ khối của một máy phát thanh đơn giản biểu diễn như hình vẽ. Trong đó: Micro [1]; mạch phát sóng điện từ cao tần [2]; mạch biến điệu [3]; mạch khuếch đại [4] và cuối cũng là anten phát [5]
Tác dụng của các bộ phận:
– Micro[1]: Biến dao động âm thành dao động điện có cùng tần số.
– Mạch phát sóng điện từ cao tần [2]: Tạo ra sóng mang có tần số cao [từ 500kHz đến 900MHz]
– Mạch biến điệu [3]: “trộn” sóng âm tần với sóng mang [biến điệu]
– Mạch khuếch đại [4]: Làm cho sóng mang có năng lượng [biên độ] lớn hơn để nó có thể truyền đi xa
– Anten phát [5]: Bức xạ sóng điện từ ra không gian
Bài 4 [trang 119 SGK Vật Lý 12]: Vẽ sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản và giải thích tác dụng của từng bộ phận trong sơ đồ
Lời giải:
Sơ đồ khối của một máy thu thanh đơn giản, vẽ như hình sau. Trong đó: Anten thu [1]; mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần [2]; mạch tách sóng [3]; mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần [4] và loa [5]
Tác dụng của các bộ phận:
– Anten thu [1]: Có thể thu được tất cả các sóng điện từ truyền tới nó
– Mạch khuếch đại dao động điện từ cao tần [2]: Làm cho sóng điện từ cao tần thu được có năng lượng [biên độ] lớn hơn
– Mạch tách sóng [3]: Tách sóng âm tần ra khỏi sóng mang.
– Mạch khuếch đại dao động điện từ âm tần [4]: Làm cho dao động âm tần vừa tách ra có năng lượng [biên độ] lớn hơn
– Loa [5]: Biến dao động điện âm tần thành âm thanh [tái tạo âm thanh]
Bài 5 [trang 119 SGK Vật Lý 12]: Trong dụng cụ nào dưới đây có cả một máy phát và một máy thu sóng vô tuyến?
A. Máy thu thanh
B. Máy thu hình
C. Chiếc điện thoại di động
D. Cái điều khiển ti vi
Lời giải:
Chọn đáp án C.
Bài 6 [trang 119 SGK Vật Lý 12]: Chọn câu đúng.
Trong “máy bắn tốc độ” xe cộ trên đường.
A. chỉ có máy phát sóng vô tuyến.
B. chỉ có máy thu sóng vô tuyến.
C. có cả máy phát và máy thu sóng vô tuyến.
D. không có máy phát và máy thu sóng vô tuyến.
Lời giải:
Chọn đáp án C.
Bài 7 [trang 119 SGK Vật Lý 12]: Biến điện sóng điện từ là gì?
A. Là biến đổi sóng cơ thành sóng điện từ
B. Là trộn sóng điện từ tần số âm với sóng điện từ tần số cao.
C. Là làm cho biên độ sóng điện từ tăng lên.
D. Là tách sóng điện từ tần số âm ra khỏi sóng điện từ tần số cao.
Lời giải:
Chọn đáp án B.