Giáo án và PPT công nghệ 12 điện - điện tử Cánh diều bài 18: Mạch xử lí tín hiệu tương tự

CHỦ ĐỀ 7: ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ

BÀI 18: MẠCH XỬ LÍ TÍN HIỆU TƯƠNG TỰ

HOẠT ĐỘNG KHỞI ĐỘNG

GV yêu cầu HS thảo luận trả lời câu hỏi: Quan sát Hình 18.1 và cho biết: Tín hiệu tạo ra của các thiết bị khi hoạt động là tín hiệu gì?

HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1. Tìm hiểu về khái niệm tín hiệu tương tự

GV đặt câu hỏi hướng dẫn học sinh tìm hiểu: Tín hiệu tương tự là gì? Tín hiệu tương tự được biểu diễn qua đâu?

Dự kiến sản phẩm:

- Tín hiệu tương tự là tín hiệu có biên độ biến đổi liên tục theo thời gian.

- Tín hiệu tương tự thường được biểu diễn thông qua điện áp hoặc dòng điện.

Hoạt động 2. Tìm hiểu về một số mạch xử lí tín hiệu tương tự

GV đưa ra câu hỏi: Em hãy trình bày khái niệm và vai trò của mạch khuếch đại tín hiệu, mạch điều chế tín hiệu, mạch giải điều chế tín hiệu.

Dự kiến sản phẩm:

1. Mạch khuếch đại tín hiệu

- Mạch khuếch đại tín hiệu là mạch điện tử làm tăng cường biên độ tín hiệu mà không làm thay đổi dạng tín hiệu, trong đó tín hiệu vào bên trái có dạng hình sin với biên độ nhỏ hơn và tín hiệu ra bên phải đã được khuếch đại có biên độ lớn hơn và giữ nguyên dạng hình sin.

- Vai trò của mạch khuếch đại là: Làm tăng cường biên độ tín hiệu mà không làm thay đổi dạng tín hiệu

2. Mạch điều chế tín hiệu

- Tín hiệu cần truyền có tần số rất thấp, không có khả năng bức xạ thành sóng điện từ để truyền đi xa nên cần ghép với một sóng điện từ tần số cao ( 10 kHz), còn được gọi là sóng mang. Mạch điện tử thực hiện ghép hai sóng này được gọi là mạch điều chế tín hiệu (mạch trộn sóng). Tín hiệu đầu ra của mạch điều chế là tín hiệu điều chế có khả năng truyền dẫn tín hiệu đi xa. 

- Vai trò của mạch điều chế là: Có vai trò quan trọng trong truyền dẫn tín hiệu đi xa.

3. Mạch giải điều chế tín hiệu

- Khi sóng điều chế truyền đến nơi thu thì cần phải tách tín hiệu cần truyền ra khỏi sóng mang. Công việc tách tín hiệu này được gọi là giải điều chế và được thực hiện bởi một mạch giải điều chế (mạch tách sóng).

- Vai trò của mạch giải điều chế âm thanh:

+ Đóng vai trò quan trọng trong hệ thống thu phát sóng âm thanh, đặc biệt là trong các thiết bị điện tử như đài phát thanh, tivi, điện thoại di động, v.v.

+ Chức năng chính của nó là tách tín hiệu âm thanh gốc (thông tin hữu ích) ra khỏi sóng mang cao tần (sóng vô tuyến) đã được điều chế tại trạm phát.

HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Từ nội dung bài học, GV yêu cầu HS hoàn thành các bài tập trắc nghiệm sau:

Câu 1: Linh kiện nào sau đây không được sử dụng trong mạch khuếch đại?

A. Điện trở 

B. Cầu dao 

C. Tụ điện 

D. Cuộn cảm 

Câu 2: Chọn đáp án đúng: Trong điều chế biên độ:

A. Biên độ sóng mang biến đổi theo tín hiệu cần truyền đi 

B. Biên độ tín hiệu cần truyền đi biến đổi theo sóng mang 

C. Tần số sóng mang thay đổi theo tín hiệu cần truyền đi 

D. Tần số tín hiệu cần truyền đi thay đổi theo sóng mang 

Câu 3: Mạch giải điều chế tín hiệu còn được gọi là: 

A. Mạch trộn sóng 

B. Mạch tách sóng 

C. Mạch khuếch đại 

D. Mạch điều chế tín hiệu

Câu 4: Mạch nào sau đây có thể giúp truyền tín hiệu có tần số thấp đi xa? 

A. Mạch khuếch đại. 

B. Mạch điều chế. 

C. Mạch tách sóng. 

D. Mạch cộng tín hiệu.

Câu 5: Việc tách tín hiệu cần truyền ra khỏi sóng mang được thực hiện bởi mạch nào sau đây? 

A. Mạch giải điều chế.

B. Mạch điều chế. 

C. Mạch cộng hưởng. 

D. Mạch trừ. 

Dự kiến sản phẩm:

HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

Vận dụng kiến thức, GV yêu cầu HS hoàn thành bài tập sau:

Câu 1: So sánh chức năng của các mạch khuếch đại, điều chế và giải điều chế.

Câu 2: Tìm hiểu ứng dụng của các mạch xử lí tín hiệu trong máy thu thanh.