หน่วยที่ 9

หน่วยท่ี 9 วงจรเครื่องส่งวทิ ยุระบบ AM (AM RADIO TRANSMITTER CIRCUIT)สาระการเรียนรู้ 9.1 วงจรออสซิลเลเตอร์ 9.2 วงจรบฟั เฟอร์ 9.3 วงจรภาคทวคี ูณความถี่ 9.4 วงจรไมโครโฟน 9.5 วงจรภาคขยายเสียงและขบั กาลงั งานเสียง 9.6 วงจรภาคขยายกาลงั งานเสียง 9.7 วงจรภาคขยายกาลงั ความถ่ีวทิ ยุ 9.8 วงจรคปั ปลิ้งสายอากาศผลการเรียนรู้ทคี่ าดหวงัจุดประสงค์ปลายทาง มีความรู้ความเขา้ ใจเก่ียวกบั หลกั การทางานของวงจรเครื่องส่งวทิ ยุ AMจุดประสงค์นาทาง 1. อธิบายหลกั การทางานของวงจรออสซิลเลเตอร์ได้ 2. อธิบายหลกั การทางานของวงจรบฟั เฟอร์ได้ 3. อธิบายหลกั การทางานของวงจรภาคทวคี ูณความถี่ได้ 4. อธิบายหลกั การทางานของวงจรไมโครโฟนได้ 5. อธิบายหลกั การทางานของวงจรภาคขยายเสียงและขบั กาลงั งานเสียงได้ 6. อธิบายหลกั การทางานของวงจรภาคขยายกาลงั งานเสียงได้ 7. อธิบายหลกั การทางานของวงจรภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยไุ ด้ 8. อธิบายหลกั การทางานของวงจรคปั ปลิ้งสายอากาศได้

- 167 -บทนา วงจรเคร่ืองส่งวทิ ยรุ ะบบ AM จะประกอบดว้ ยวงจรภาคต่าง ๆ คือ วงจรออสซิลเลเตอร์วงจรบฟั เฟอร์ วงจรภาคทวคี ูณความถ่ี วงจรไมโครโฟน วงจรภาคขยายเสียงและขบั กาลงั งานเสียงวงจรภาคขยายกาลงั งานเสียง วงจรภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยุ วงจรคปั ปลิ้งสายอากาศ ดงั รูปท่ี 9.1มีราย ละเอียดแต่ละภาคดงั น้ี RFC 1 RFC 2 RFC 3 M1 C2 C3 C10 M2 RF Power amplifier Antenna T1 R1 T1 R3 T2 T6 C6 C11 C1 C4 C5 C8 C21 C25 Coaxial C23 cable5-MXH1 Z Q1 Q2 Q3 C19 Q8Crystal R2 R4 C7 R5 R6 C9 R7 R18 R19 Oscillator Buffer Multiplier D1 C22 M4 M5 C24 R20 C20 To Audio Power RFC 4 X amplifier (modulator) Speech Audio driver T4 Q6 T1 amplifer R8 R10 C12 R13 R17 B+lineMicrophone C13 C14 C16 Q4 C15 C17 Q7 L1 D2 R9 R11 R12 Q5 R16 C27 R14 R15 C18 M2 D3 ON-OFF Swith X AC C26 Power รูปที่ 9.1 วงจรเคร่ืองส่งวทิ ยุระบบ AM ที่ใชท้ รานซิสเตอร์ ท่ีมา: นท.วิโรจน์ แกว้ จนั ทร์.2544 หนา้ 53

- 168 -9.1 วงจรออสซิลเลเตอร์ (Oscillator Circuit) จากรูปที่ 9.2 เป็นวงจรออสซิลเลเตอร์แบบใชค้ ริสตอล ตอ่ ในลกั ษณะจูนคอลเลกเตอร์แบบใชข้ าอิมิตเตอร์ร่วม มาตรวดั ท่ีต่อไวใ้ นวงจรเพ่ือใชว้ ดั ค่ากระแสคอลเลคเตอร์ ในขณะที่วงจรทางานที่ความถ่ีใชง้ าน M1 a RFC 1 C3 +Vcc b C2 R1 T1 R3 C5 Buffer C1 C45-MXH1 Z Q1 R4 Q2Crystal R2 NPN NPNรูปที่ 9.2 วงจรออสซิลเลเตอร์ที่ใชค้ ริสตอลกาเนิดความถ่ี 5 MHz. ที่มา: นท.วโิ รจน์ แกว้ จนั ทร์.2544 หนา้ 54การทางานของวงจรออสซิลเลเตอร์ที่ความถี่ใชง้ านจะข้ึนอยกู่ บั คุณสมบตั ิของทรานซิสเตอร์และแหล่งจ่ายไฟ B+ ท่ีจา่ ยใหก้ บั วงจร เม่ือเกิดการออสซิลเลต กระแสท่ีไหลผา่ นทรานซิสเตอร์จะมีค่าคงท่ี ถา้ วงจรออสซิลเลเตอร์ หยดุ การออสซิลเลตแลว้ กระแสที่ไหลผา่ นขาคอลเลกเตอร์จะเพ่ิมข้ึนจากค่าปกติอยา่ งรวดเร็ว เราจะทราบขอ้ ขดั ขอ้ งไดท้ นั ทีโดยดูจากมาตรวดั M1 คาปาซิเตอร์ C1 และ C2 ทาหนา้ ท่ีป้ องกนั สัญญาณความถ่ีวทิ ยุ (RF) ผา่ นไปยงั B+ ซ่ึงสัญญาณ RF จะไปทาใหม้ ีการเปลี่ยนแปลงของมาตรวดั ไดง้ ่าย อาจทาใหม้ าตรวดั เสียหายได้ C2 RFC1 และ C3 รวมเรียกวา่ ไพฟิ ลเตอร์ (Pi-Filter) หรือเป็นวงจรกรองความถ่ีต่าฟิ ลเตอร์แบบน้ีเม่ือนามาใชก้ บั วงจรคอลเลกเตอร์ บางคร้ังจะเรียกวา่ ดีคบั ปลิ้งฟิ ลเตอร์ (Decoupling

- 169 -Filter) ใชส้ าหรับป้ องกนั สัญญาณที่ไม่ตอ้ งการ จากการทางานระหวา่ งภาคต่อภาคของวงจรที่ใช้แหล่งจา่ ย ไฟเดียวกนั ตวั ตา้ นทาน R1 และ R2 ต่อแบบแบง่ แรงดนั (Voltage Divider) เพอ่ื จดั แรงไฟไบอสั ใหก้ บัทรานซิสเตอร์ Q1 ส่วน R3 และ R4 น้นั จะต่อเพ่ือจดั แรงไฟไบอสั ใหแ้ ก่ Q2 ทรานส์ฟอร์เมอร์ T1 จูนที่วงจรขดปฐมภูมิโดยใชร้ ่วมกบั C4 ส่วนขดทุติยภูมิจะคบั ปลิ้งสัญญาณไปยงั ขาเบสของ Q2 โดยผา่ น C59.2 วงจรขยายบฟั เฟอร์ (Buffer Amplifier) วงจรขยายบฟั เฟอร์ท่ีใชใ้ นเคร่ืองส่งวทิ ยุ จะมีสญั ญาณเอาทพ์ ุทของภาคออสซิลเลเตอร์ มาป้ อนใหก้ บั อินพุทของภาคขยายบฟั เฟอร์ โดยทว่ั ๆ ไปแลว้ ภาคขยายบฟั เฟอร์จะทาหนา้ ท่ี 2 อยา่ งดว้ ยกนั คือ 1. เป็นวงจรขยายเพื่อยกระดบั แรงดนั ของความถี่ออสซิลเลเตอร์ใหส้ ูงข้ึน พอท่ีจะขบั ใหแ้ ก่ภาคทวคี ูณความถ่ี (Frequency Multiplier) 2. ทาหนา้ ท่ีแยก (Isolate) ภาคออสซิลเลเตอร์ออกจากภาคอื่น ๆ (ภาคขยายกาลงั ความถ่ีวทิ ยหุ รือภาคทวคี ูณความถ่ี) หรือทาหนา้ ท่ีก้นั ระหวา่ งภาคออสซิลเลเตอร์กบั ภาคทวคี ูณความถ่ี ดงั น้นั ภาคขยายบฟั เฟอร์จะเป็นตวั แยก หรือก้นั ระหวา่ งภาคออสซิลเลเตอร์กบั ภาคหลงั ที่ตาม มาหรือโหลด ท้งั น้ีเพอ่ื ป้ องกนั การแปรผนั ทางความถ่ี ในขณะที่โหลดเปล่ียนแปลง เช่น เม่ือกดคีย์ และมีการผสมสญั ญาณ คุณลกั ษณะท่ีสาคญั อีกอยา่ งหน่ึงท่ีจะทาหนา้ ที่แยกออสซิลเลเตอร์จากภาคถดั ไปหรือภาคโหลดไดส้ มบูรณ์ ก็คือ ท่ีภาคขยายบฟั เฟอร์ทางดา้ นวงจรอินพทุ หรือวงจรเบสจะตอ้ งมีอิมพแี ดนซ์คงท่ีตลอด ไมว่ า่ โหลดจะมีการเปลี่ยนแปลงอยา่ งไร ลกั ษณะของวงจรขยายบฟั เฟอร์ ท่ีสามารถรักษาอิมพีแดนซ์ทางอินพุทใหค้ งที่ตลอดเวลาไดน้ ้นั ภาคขยายบฟั เฟอร์จะตอ้ งใชห้ ลอดสุญญากาศหรือทรานซิสเตอร์ที่มีอตั ราการขยายต่า และจะตอ้ งจดั แรงไฟไบอสั ใหโ้ ดยไม่ยอมใหแ้ รงดนั สัญญาณ (Signal Voltage) สูงเกินกวา่ คา่ แรงดนั ไฟไบอสั ท่ีกาหนดให้ ซ่ึงจะทาใหไ้ ม่มีผลต่อภาคออสซิลเลเตอร์ เมื่อโหลดเปลี่ยนแปลงโดยการกดคีย์หรือมีการผสมสัญญาณ

- 170 - RFC 2 From C3 T2 C8 C10Oscillator C5 R3 C6 To frequency multiplier Q2 R4 C7 R5 รูปท่ี 9.3 วงจรภาคขยายบฟั เฟอร์ ที่มา: นท.วโิ รจน์ แกว้ จนั ทร์.2544 หนา้ 56 จากรูปที่ 9.3 วงจรภาคขยายบฟั เฟอร์ต่อแบบอิมิตเตอร์ร่วม โดยมีวงจรจูน จนู ท่ีความถี่ออสซิลเลเตอร์ ลกั ษณะของทรานสฟอร์เมอร์ความถ่ีวทิ ยุ T2 เหมือนการคบั ปลิ้งท่ีใชใ้ นภาคอื่น ๆคือ เป็นแบบสเตป็ ดาวน์ (Step-down) ใชเ้ ป็นอิมพแี ดนซ์แมตชิ่ง (Impedance Matching), C3 RFC2และ C10 ประกอบกนั เป็นวงจรดีคบั ปลิ้งฟิ ลเตอร์ ต่อท่ีขา C ของ Q2 , C8 เป็นตวั คบั ปลิ้ง เพอื่ ป้ องกนัขา B ของทรานซิสเตอร์ภาคถดั ไป (Q3) ต่อลงกราวด์ (โดยผา่ นขดฑุติยภูมิของ T2)9.3 วงจรภาคทวคี ูณความถี่ (Frequency Multiplier) วงจรที่ใชใ้ นภาคขยายความถี่วทิ ยอุ ีกวงจรหน่ึงคือ วงจรทวคี ูณความถ่ี ซ่ึงทาหนา้ ท่ี ขยายแรงดนั (Voltage Amplifier) และทวคี ูณความถ่ีของภาคออสซิลเลเตอร์ใหส้ ูงข้ึน เป็นจานวนเทา่ ตวัหรือหลายเท่าตวั ของความถ่ีมูลฐาน (Fundamental) จากภาคออสซิลเลเตอร์น้ีจะมีวงจรทวคี ูณความถี่ใชท้ ้งั ในเคร่ืองส่งและเคร่ืองรับ ถา้ วงจรทวคี ูณความถ่ี ทวคี วามถี่เป็น 2 เทา่ เรียกวา่ “Doubler” 3เทา่ เรียกวา่ “Trippler” และ 4 เทา่ เรียกวา่ “Quardrupler” เป็นตน้ ปกติแลว้ วงจรภาคทวคี ูณความถี่ จะใชก้ ารทวคี ูณความถ่ีสูงสุดไม่เกิน 4 เทา่ หรือฮาร์โมนิกส์ที่ 4 เทา่ น้นั เพราะวา่ ถา้ ทวคี ูณความถ่ีสูงมากวา่ น้ีแลว้ จะทาใหแ้ อมพลิจูดมีคา่ ต่ามาก

- 171 - ในรูปท่ี 9.3 เป็นวงจรทวคี ูณความถ่ีเป็น 2 เทา่ ของความถ่ีมูลฐาน (5 MHz.) คือ (10 MHz.)เราจึงเรียกวงจรทวคี ูณความถ่ีน้ีวา่ “Frequency Doubler” RFC 3 B+5-MHz C10 M2input C5 T3 6 C11 C8 From buffer Q3 C19 10-MHz output to RF power NPN amplifier R6 C9 R7 รูปที่ 9.4 วงจรทวคี ูณความถ่ี 2 เทา่ ที่มา: นท.วิโรจน์ แกว้ จนั ทร์.2544 หนา้ 57จากรูปท่ี 9.4 เป็นวงจรทวคี ูณความถี่ 2 เทา่ ทางานในแบบคลาส CR6 ไบอสั ใหข้ าเบสR7, C9 ไบอสั ขาอิมิตเตอร์C11 และขดปฐมภูมิของ T3 เป็นวงจรจูน จนู ไวท้ ี่ความถ่ีฮาร์มอนิกส์ที่ 2 ของความถี่ 5 MHz. คือ 10 MHz.C10 และ RFC2 เป็ นดีคบั ปลิ้งC6 ป้ องกนั สญั ญาณ RF ท่ีจะผา่ นเขา้ ไปยงั มาตรวดั M2C19 ป้ องกนั ขา B ของทรานซิสเตอร์ ของภาคขยายต่อไป (Q8) ตอ่ ลงกราวด์M2 ในวงจรคอลเลกเตอร์ จะแสดงความสมั พนั ธ์ของเอาทพ์ ทุ ถา้ ภาคน้ีไม่ทางาน หรือไมม่ ีสัญญาณอินพทุ จากภาคขยายบฟั เฟอร์เขา้ มา ทรานซิสเตอร์ก็จะคตั ออฟ และมาตรวดัM2 จะอ่านค่าไดเ้ ท่ากบั ศนู ย์ คือมีขอ้ ขดั ขอ้ งข้ึน

- 172 -9.4 วงจรไมโครโฟน ไมโครโฟนเป็นอุปกรณ์ที่เปล่ียนพลงั งานเสียงหรือคาพดู ใหเ้ ป็นพลงั งานทางไฟฟ้ าดงั แสดงในรูปที่ 9.5, 9.6, 9.7 ไมโครโฟนจะทาหน้าท่ีรับสัญญาณความถี่เสียงและคาพูดให้ภาคขยายเสียง เพือ่ ที่จะทาใหอ้ ิมพแี ดนซ์ของไมโครโฟนกบั โหลด หรืออินพุทอิมพแี ดนซ์ของภาคยายเสียงเทา่ กนั การคบั ปลิ้งน้นั จะตอ้ งข้ึนอยกู่ บั ชนิดของไมโครโฟน Impedance step-up T1 C13 R8 Q4 NPN transfromer SpeechLow-impedance R9 C14 amplifier dynamic microphoneรูปท่ี 9.5 การต่อไมโครโฟนแบบไดนามิคที่มา: นท.วิโรจน์ แกว้ จนั ทร์.2544 หนา้ 58 จากรูปที่ 9.5 เป็นวงจรไดนามิกไมโครโฟนอิมพีแดนซ์ ต่า (Low Impedance DynamicMicrophone) ที่แมตชก์ บั อินพทุ อิมพีแดนซ์ท่ีสูงกวา่ ของภาคขยายเสียงHigh-impedance R8crystal or ceramic C13 Q4 NPN microphone Speech C14 amplifier R9รูปที่ 9.6 การต่อไมโครโฟนแบบคริสตอลที่มา: นท.วิโรจน์ แกว้ จนั ทร์.2544 หนา้ 58

- 173 - จากรูปท่ี 9.6 เป็นวงจรคริสตอลไมโครโฟนอิมพแี ดนซ์สูง (High Impedance CrystalM i c r o p h o n e ) ท่ีตอ่ โดยตรงเขา้ กบั อินพุทของภาคขยายเสียง โดยที่ไมโครโฟนมีค่าอิมพีแดนซ์ใกลเ้ คียงกบั อินพทุ อิมพแี ดนซ์ของทรานซิสเตอร์ จึงไม่จาเป็ นตอ้ งใชอ้ ุปกรณ์อิมพีแดนซ์แมตช่ิง Impedance T1 C13 R8 Q4 NPN matching Speech transfromer R9 C14 amplifierCarbon microphone รูปท่ี 9.7 การตอ่ ไมโครโฟนแบบคาร์บอน ที่มา: นท.วโิ รจน์ แกว้ จนั ทร์.2544 หนา้ 58 จากรูปท่ี 9.7 เป็นการนาเอาคาร์บอนไมโครโฟน (Carbon Microphone) มาใชก้ บั วงจรภาคขยายเสียง ซ่ึงจะตอ้ งมีกระแสตรงไหลผา่ นคาร์บอนไมโครโฟน เพอ่ื จดั ใหไ้ มโครโฟนทางานแบตเตอรี่เป็นแหล่งจา่ ย9.5 วงจรภาคขยายเสียงและภาคขบั กาลงั งานเสียง (Speech Amplifier and Driver) วงจรภาคขยายสญั ญาณเสียง และภาคขบั กาลงั งานเสียง ทาหนา้ ที่ ขยายสัญญาณความถ่ีเสียงจากแหล่งตน้ กาเนิด เช่น ไมโครโฟน เครื่องเล่นจานเสียง ฯลฯ เป็นตน้ ใหม้ ีแอมพลิจดู สูงข้ึนเพ่ือส่งตอ่ ใหภ้ าคมอดูเลเตอร์ทาการมอดูเลตกบั สญั ญาณความถ่ีวทิ ยตุ ่อไป การมอดูเลตน้นั สัญญาณความถี่เสียงที่จะส่งเขา้ มาทาการมอดูเลตกบั สัญญาณความถ่ีวทิ ยุของเคร่ืองส่งวทิ ยนุ ้นั จะตอ้ งมีกาลงั งานพอ ๆ กนั จึงจะทาการมอดูเลตกนั ได้ แตส่ ่วนใหญ่สัญญาณเสียงจากแหล่งกาเนิดยงั มีกาลงั งานต่ามาก จึงจะตอ้ งมีการขยายใหไ้ ดก้ าลงั งานสูงข้ึนเพื่อท่ีจะสามารถนาไปทาการมอดูเลตกบั ความถ่ีวทิ ยไุ ด้

- 174 - Speech Driver Audio Power amplifer B+ amplifier (modulator) circuit T4 Push pull driver transformer to audio C12 R13 R8 R10 power amplifier (modulator)Microphone C13 C14 C16 Q4 C15 C17 Q5 R9 R11 R12 R15 C18 R14 Modulation level controlรูปที่ 9.8 วงจรภาคขยายสญั ญาณเสียงและภาคขบั กาลงั งานเสียง ท่ีมา: นท.วโิ รจน์ แกว้ จนั ทร์.2544 หนา้ 60 จากรูปท่ี 9.8 เป็นวงจรภาคขยายสัญญาณเสียงและภาคขบั กาลงั งานเสียง ที่ใชใ้ นเคร่ืองส่งวทิ ยโุ ทรศพั ท์ ซ่ึงมีหนา้ ท่ีขยายสัญญาณความถี่เสียง แลว้ ส่งไปทาการมอดูเลตกบั สัญญาณความถ่ีวทิ ยดุ ว้ ยระบบ AM วงจรต่อเป็นแบบ RC คบั ปลิ้งอิมิตเตอร์ร่วม ทรานส์ฟอร์เมอร์ (Transformer Driver) แบบ พุช-พลู (Push-pull) T4 เป็นส่วนเอาตพ์ ุทของภาคขบั กาลงั งานเสียง การคบั ปลิ้งระหวา่ ง Q4 กบั Q5 ใชว้ งจร RC คบั ปลิ้งแรงไฟ R13 และ R14 เป็ นตวั แบง่ แรงดนั ไบอสั ให้ Q5 C15 และ C17 เป็ นตวั ป้ องกนั การเปลี่ยนแปลงแรงไฟการทางาน (DC Operating Voltage) ของทรานซิสเตอร์ท้งั สอง ในขณะท่ีทาการปรับ R12 C12 เป็ นดีคบั ปลิ้งฟิ ลเตอร์ R12 ใชป้ รับเพ่อื กาหนดเปอร์เซ็นตข์ องการมอดูเลชน่ั ตามท่ีตอ้ งการ การขยายสัญญาณความถี่เสียงในเครื่องส่งวทิ ยโุ ทรศพั ท์ มีลกั ษณะเทคนิคท่ีสาคญั ๆ พอสรุปไดด้ งั น้ี การตอบสนองทางความถ่ี (Frequency Response) การตอบสนองทางความถี่ของความถี่เสียงท่ีใชใ้ นเคร่ืองส่งวทิ ยุโทรศพั ทส์ าหรับกิจการสื่อสารน้นั ไมจ่ าเป็นจะตอ้ งกวา้ งนกั ไมเ่ หมือนกบัในเครื่องส่งวทิ ยกุ ระจายเสียง ท่ีจะตอ้ งการตอบสนองทางความถี่กวา้ งมาก ท้งั น้ีเพ่ือตอ้ งการให้

- 175 -เสียงดนตรีทุกชนิดไดส้ ่งออกไปยงั เคร่ืองรับวทิ ยขุ องผฟู้ ังครอบคลุมทุกความถี่ ความถ่ีเสียงท่ีใชใ้ นเครื่องส่งวทิ ยโุ ทรศพั ทส์ าหรับกิจการวทิ ยสุ ่ือสารน้นั จะอยใู่ นราวประมาณ 250-6,000 Hz. และอยู่ในยา่ น  3 ดีบี (dB) ก็เพยี งพอแลว้ ระดบั อินพุทของความถี่เสียง (AF Input Level) ระดบั ของสัญญาณความถ่ีเสียงจากภายนอกท่ีป้ อนเขา้ มาใหก้ บั วงจรภาคขยายเสียงของแต่ละเคร่ืองส่งน้นั ตามปกติตอ้ งการไม่เท่ากนัข้ึนอยูก่ บั การจดั เตรียมวงจรขยายความถ่ีเสียงภายในเครื่องส่งน้นั ๆ ไวอ้ ย่างไรอาจจะมีอตั ราการขยายสูงต่าไม่เทา่ กนั การกาหนดระดบั ของสญั ญาณความถี่เสียงที่เคร่ืองส่งตอ้ งการน้นั จะกาหนดเป็ นมิลลิโวลต์(mV) หรือเดซิเบล (dB) ก็ได้ พร้อมท้งั บอกค่าผิดพลาดไวด้ ว้ ย ระดบั สัญญาณอินพุทที่จะป้ อนใหก้ บั เครื่องส่งน้นั ๆ จะตอ้ งพยายามใหม้ ีค่าใกลเ้ คียงกบั ค่าที่กาหนดไว้ กล่าวคือ จะตอ้ งไมส่ ูงและต่าเกินไปกวา่ คา่ ผดิ พลาดท่ีกาหนดไว้ ถา้ ระดบั ของสญั ญาณอินพุทที่ป้ อนใหต้ ่ากวา่ ค่าที่กาหนดไวม้ ากเปอร์เซ็นต์ ของการมอดูเลชนั่ จะต่า ทาใหเ้ กิดเสียงเบาทางดา้ นเคร่ืองรับ ถา้ ระดบั ของสญั ญาณอินพทุ ท่ีป้ อนใหส้ ูงกวา่ คา่ ท่ีกาหนดไวม้ ากเกินไป จะทาให้เกิดการมอดูเลชน่ั เกินกาลงั (Over Modulation) จะทาใหเ้ สียงเกิดการขาดหาย และจะเกิดการผดิ เพ้ียน (Distortion) อาจทาใหท้ รานซิสเตอร์ หรือหลอดสุญญากาศภาคขยายกาลงั ภาคสุดทา้ ยของเครื่องส่งวทิ ยเุ ป็นอนั ตรายหรือเสียหายได้ อินพทุ อิมพีแดนซ์ของภาคขยายเสียง (AF Input Impedance) ค่าอิมพแี ดนซ์ของแหล่งตน้กาเนิดสัญญาณความถี่เสียงท่ีจะตอ่ เขา้ กบั ภาคขยายความถี่เสียงน้นั กม็ ีความสาคญั เช่นเดียวกนั ที่จะทาใหเ้ กิดการแมตช่ิงกนั มิฉะน้นั แลว้ จะไมเ่ กิดการส่งผา่ นกาลงั งานสูงสุด (Maximum PowerTransfer) และอาจจะทาใหค้ ่า S/N ต่าดว้ ย ปกติแลว้ อินพุทอิมพีแดนซ์ของภาคขยายความถ่ีเสียงของเคร่ืองส่งวิทยุโทรศพั ท์ ท่ีใช้กนัทวั่ ๆ ไปจะมีค่าประมาณ 600 โอห์ม จะเป็ นแบบสมดุล (Balance) ( สาย Feed ท้งั สองไม่ต่อลงกราวด)์ หรือแบบไม่สมดุล (Unbalance) (สาย Feed ตอ่ ลงกราวดเ์ ส้นหน่ึง) กไ็ ด้ การผิดเพ้ียน (Distortion) ในวงจรภาคขยายความถี่เสียงของเคร่ืองส่งวทิ ยุ จะตอ้ งพยายามให้เกิดความผดิ เพ้ียนนอ้ ยท่ีสุด ตามปกติจะวดั ความผิดเพ้ียนเป็ นเปอร์เซ็นต์ ส่วนจะกาหนดวา่ การผดิ เพ้ียนของเคร่ืองแบบใดควรจะเกิดสูงสุดเท่าใดน้นั ก็จะข้ึนอยกู่ บั การใชง้ านแต่ละอยา่ ง อตั ราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน (Signal to Noise Ratio) ในวงจรภาคขยายความถ่ีเสียงของเคร่ืองส่งวทิ ยุ จะตอ้ งพยายามให้มีค่าสูงสุดเท่าที่จะสูงได้ S/N ตามปกติจะวดั เป็ นดีบี (dB)และค่า S/N ในภาคขยายเสียงน้ีควรจะต่าที่สุดเท่าใดน้นั ก็จะข้ึนอยู่กบั การใช้งานแต่ละอย่างเช่นเดียวกนั

- 176 -9.6 วงจรภาคขยายกาลงั งานสียง (Audio Power Amplifier) วงจรภาคขยายกาลงั งานความถ่ีเสียง ท่ีใชใ้ นเครื่องส่งวทิ ยกุ ็เหมือนกบั วงจรขยายกาลงั งานเสียงทว่ั ๆ ไป มีท้งั แบบพุช-พลู (Push-pull) และแบบซิงเกิลเอนด์ (Single end) แต่มีขอ้ ยกเวน้ 2กรณีคือ 1. กระแสที่ไหลผา่ นทรานซิสเตอร์เอาตพ์ ุทท้งั สอง สามารถจะวดั ไดโ้ ดยมาตรวดั M3 เพ่ือแสดงการทางานของภาคน้ีโดยเฉพาะ 2. ขดทุติยภมู ิของเอาตพ์ ทุ ทรานส์ฟอร์เมอร์ T5 จะตอ้ งออกแบบใหแ้ มตช์กบั อิมพีแดนซ์ของภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยทุ ่ีเราจะขบั สัญญาณให้ เทอร์มิสเตอร์ (Thermistor) ท่ีใชใ้ นวงจรขยายกาลงั งานเสียงน้ี เพือ่ ชดเชย (Compensates) การเปล่ียนแปลงทางอุณหภมู ิ (Ambient Temperature)ของวงจร R16 และ R17 รวมกนั เพอื่ จดั เป็ นแรงไฟไบอสั ตรงที่ขาเบสแก่ทรานซิสเตอร์กาลงั Q6 และQ7 ดงั รูปท่ี 9.9 Output Driver Thermistor (modulation) transformer T4 Q6 transformer T1 Driver stage R13 R17 To RF Q5 Q7 amplifier NPN R16 M2 +VCC รูปท่ี 9.9 วงจรภาคขยายกาลงั งานความถ่ีเสียง ที่มา: นท.วิโรจน์ แกว้ จนั ทร์.2544 หนา้ 629.7 วงจรภาคขยายกาลงั ความถว่ี ทิ ยุ (RF. Power Amplifier) วงจรที่ใชใ้ นเครื่องส่งวทิ ยอุ ีกวงจรหน่ึง คือ วงจรภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยุ วงจรภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยนุ ้ีเป็นภาคสุดทา้ ยของเคร่ืองส่งวทิ ยุ ที่จะถ่ายทอดกาลงั งานท้งั สิ้นไปใหก้ บั สายส่งกาลงั หรือสายอากาศเพ่อื ที่จะทาใหก้ ารแผก่ ระจายคล่ืนวทิ ยอุ อกอากาศต่อไป ภาคท่ีอยกู่ ่อนหนา้ ภาคขยายกาลงั ความถ่ีวทิ ยทุ ้งั หมด คือ ภาคออสซิลเลเตอร์ บฟั เฟอร์ทวคี ูณความถ่ี และภาคขบั กาลงั (หรือภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยปุ านกลาง) บางคร้ังเรียกวา่“ภาคเอกไซเตอร์”

- 177 - ภาคขยายกาลงั ความถ่ีวทิ ยนุ ้ี ตอ้ งการประสิทธิภาพสูงท่ีสุดเทา่ ท่ีเป็นไปได้ ดงั น้นั ในวงจรขยายกาลงั ความถ่ีวทิ ยขุ องเคร่ืองส่งวทิ ยจุ ะทางานดว้ ยคลาส C เสมอ แตถ่ า้ หากเครื่องส่งวทิ ยแุ บบใดท่ีมีการ มอดูเลตที่ภาคหน่ึงภาคใดก่อนภาคขยายกาลงัความถี่วทิ ยภุ าคสุดทา้ ยน้ีแลว้ จะใชค้ ลาส A ทนั ที จะใชค้ ลาส C ไมไ่ ด้ เพราะวา่ จะทาใหเ้ กิดการผดิ เพ้ียน ภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยแุ บบน้ีเรียกวา่ “ภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยแุ บบลิเนียร์” (LinearRF Power Amplifier) RF Power amplifier Antenna C21 C25 T6 Coaxial cable10 MHz C19 C23 from R18 Q8 Tunable link fordoubler antenna matching R19 D1 C22 M4RF level M5 C24 R20 C20 meter RFC 4 From audio T5 Modulation power stage +VCC transformer(ro modulator)รูปท่ี 9.10 วงจรภาคขยายกาลงั ความถ่ีวทิ ยภุ าคสุดทา้ ย ท่ีมา: นท.วิโรจน์ แกว้ จนั ทร์.2544 หนา้ 64 จากรูปท่ี 9.10 เป็นวงจรภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยุ ท่ีทางานในแบบคลาส C ซ่ึงตอ่ แบบอิมิตเตอร์ร่วม ทรานซิสเตอร์จะทางานเฉพาะในช่วงบวกสูงสุดของสญั ญาณความถ่ีวทิ ยุ ( R F ) ท่ี

- 178 -ป้ อนเขา้ มาที่ขา B เท่าน้นั วงจรจูนที่ขา C จะจูนท่ีความถี่อินพุท (10 MHz.) โดยใช้ C25 ร่วมกบั ขดปฐมภมู ิของ T 6 โดยมีขดทุติยภมู ิของมอดูเลชนั่ ทรานส์ฟอร์เมอร์ T 5 ต่ออนุกรมกบั แหล่งจ่ายไฟ+Vcc ของภาคน้ี แรงดนั ของสัญญาณความถี่เสียงจะมาทาใหเ้ กิดผลบวก และมีผลต่างข้ึนที่ขดฑุติยภูมิ ของทรานส์ฟอร์เมอร์ T5 จากคา่ ระดบั แหล่งจ่ายไฟตรง การเปลี่ยนแปลงค่าแรงดนั ท่ีขา C สูงสุดและต่าสุดตามคา่ แรง ดนั ความถ่ีเสียงที่ป้ อนเขา้ มาน้ี จะทาใหเ้ กิดการมอดูเลชนั่ ทางแอมพลิจดู ท่ีวงจรจนู คอลเลกเตอร์ แลว้ ป้ อนสัญญาณความถี่วทิ ยใุ หก้ บั สายอากาศเพื่อทาการแผก่ ระจายคล่ืนวทิ ยอุ อกอากาศต่อไป มาตรวดั M4 ใชว้ ดั กระแสการทางานของวงจรในภาคน้ีท่ีความถ่ีใชง้ าน มาตรวดั M5ใชว้ ดั ระดบั สญั ญาณ RF ที่เกิดข้ึนที่ขา C สญั ญาณ RF จะผา่ น R19, C22 และ R20 D1 เป็นตวั เรกติไฟร์ แรงดนั ไฟตรงท่ีไดจ้ ากจากเรกติไฟร์ จะเป็นสดั ส่วนโดยตรงกบั สัญญาณ RF ท่ีเกิดข้ึน และแสดงใหเ้ ห็นไดด้ ว้ ย มาตร M5 C24 เป็ นฟิ ลเตอร์9.8 วงจรคบั ปลงิ้ สายอากาศ (Antenna Coupling) กาลงั ขยายของสัญญาณ RF ของภาคยายกาลงั ความถี่วทิ ยนุ ้นั จะถ่ายทอดต่อไปใหก้ บั สายอากาศโดยตรงโดยผา่ นสายส่งกาลงั อยา่ งไรกต็ ามการถ่ายทอดกาลงั งานในภาคน้ีจะตอ้ งใหเ้ ป็นไปตามลกั ษณะสูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เป็นหนา้ ที่ของวงจรคบั ปลิ้งสายอากาศ ความตอ้ งการของวงจรคบั ปลิ้งสายอากาศในการถ่ายทอดกาลงั งาน RF จากภาคขยายกาลงัความถี่วทิ ยุ มีดงั น้ี คือ - มีวงจรคบั ปลิ้งเพ่ือให้โหลดมีการปรับแต่งได้ - โหลดจะตอ้ งเป็นความตา้ นทานบริสุทธ์ิไม่ใชเ้ ป็นรีแอกทีฟ - มีฮาร์โมนิกจากภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยุ ถ่ายทอดไปยงั สายอากาศนอ้ ยที่สุดเท่าที่ เป็ นไปได้ - ถา้ จดั วงจรในแบบพชุ -พลู หลอดสุญญากาศหรือทรานซิสเตอร์ควรจะมีโหลดเท่า ๆ กนั โดยทวั่ ๆ ไปแลว้ สายอากาศที่ต่อเขา้ กบั เคร่ืองส่งวทิ ยนุ ้นั ข้ึนอยกู่ บั สายอากาศที่ใช้ ซ่ึงปกติแลว้ ระบบวทิ ยสุ ื่อสารน้นั สายอากาศของเครื่องส่งวิทยุ จะออกแบบใหม้ ีระดบั อิมพีแดนซ์ระหวา่ ง

- 179 -50 โอห์ม ถึง 75 โอห์ม ดงั น้นั การคบั ปลิ้งสายอากาศจะตอ้ งแมตซ์กบั เอาตพ์ ุทอิมพีแดนซ์ของภาคขยายกาลงั ความถ่ีวทิ ยดุ ว้ ยบทสรุป วงจรออสซิลเลเตอร์เป็นแบบใชค้ ริสตอล ต่อในลกั ษณะจูนคอลเลกเตอร์ แบบใชข้ าอิมิตเตอร์ร่วมการทางานของวงจรออสซิลเลเตอร์ ท่ีความถี่ใชง้ านจะข้ึนอยกู่ บั คุณสมบตั ิของทรานซิสเตอร์และแหล่งจา่ ยไฟ B+ ท่ีจ่ายใหก้ บั วงจร เมื่อเกิดการออสซิลเลต วงจรขยายบฟั เฟอร์ท่ีใชใ้ นเครื่องส่งวทิ ยุ จะมีสญั ญาณเอาทพ์ ทุ ของภาคออสซิลเลเตอร์ มาป้ อนใหก้ บั อินพทุ ของภาคขยายบฟั เฟอร์ ภาคขยายบฟั เฟอร์จะทาหนา้ ท่ี 2 อยา่ งดว้ ยกนั คือเป็นวงจรขยาย เพื่อยกระดบั แรงดนั ของความถ่ีออสซิลเลเตอร์ใหส้ ูงข้ึน หรือทาหนา้ ท่ีก้นั ระหวา่ งภาคออสซิลเลเตอร์กบั ภาคทวคี ูณความถ่ี วงจรทวคี ูณความถ่ี ซ่ึงทาหนา้ ที่ ขยายแรงดนั (Voltage Amplifier) และทวคี ูณความถ่ีของภาคออสซิลเลเตอร์ใหส้ ูงข้ึนเป็นจานวนเทา่ ตวั หรือหลายเทา่ ตวั ของความถ่ีมลู ฐาน ถา้ วงจรทวคี ูณความถ่ี ทวคี วามถ่ีเป็น 2 เทา่ เรียกวา่ “Doubler” 3 เทา่ เรียกวา่ “Trippler” และ 4 เท่าเรียกวา่“Quardrupler” ไมโครโฟนเป็ นอุปกรณ์ท่ีเปล่ียนพลงั งานเสียงหรือคาพดู ใหเ้ ป็นการเปลี่ยนแปลงพลงั งานทางไฟฟ้ า มีท้งั แบบไดนามิค แบบคริสตอล และแบบคาร์บอน วงจรภาคขยายสัญญาณเสียง และภาคขบั กาลงั งานเสียง ทาหนา้ ที่ขยายสญั ญาณความถี่เสียงจากแหล่งตน้ กาเนิด เช่น ไมโครโฟน เครื่องเล่นจานเสียง ใหม้ ีแอมพลิจูดสูงข้ึน เพอื่ ส่งต่อให้ภาคมอดูเลเตอร์ทาการมอดูเลตกบั สัญญาณความถี่วทิ ยตุ ่อไป วงจรภาคขยายกาลงั งานความถี่เสียงท่ีใชใ้ นเคร่ืองส่งวทิ ยุ ก็เหมือนกบั วงจรขยายกาลงั งานเสียงทว่ั ๆ ไป มีท้งั แบบพุช-พลู และแบบซิงเกิลเอนด์ วงจรภาคขยายกาลงั ความถ่ีวิทยนุ ้ีเป็นภาคสุดทา้ ยของเคร่ืองส่งวทิ ยุ ท่ีจะถ่ายทอดกาลงั งานท้งั สิ้นไปใหก้ บั สายส่งกาลงั หรือสายอากาศเพ่ือที่จะทาใหก้ ารแผก่ ระจายคล่ืนวทิ ยอุ อกอากาศตอ่ ไป ภาคที่อยกู่ ่อนหนา้ ภาคขยายกาลงั ความถ่ีวทิ ยทุ ้งั หมด คือ ภาคออสซิลเลเตอร์ บฟั เฟอร์ทวคี ูณความถี่ และภาคขบั กาลงั (หรือภาคขยายกาลงั ความถ่ีวทิ ยปุ านกลาง) บางคร้ังเรียกวา่ “ภาคเอกไซเตอร์” สายอากาศของเคร่ืองส่งวิทยุ จะออกแบบให้มีระดบั อิมพีแดนซ์ระหว่าง 50 โอห์ม ถึง 75โอห์มการคบั ปลิ้งสายอากาศจะตอ้ งแมตซ์กบั เอาตพ์ ทุ อิมพแี ดนซ์ของภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยุ

- 180 - ศัพท์สาคญั ในหน่วยท่ี 91. AF Input Level ระดบั อินพุทของความถ่ีเสียง2. AF Input Impedance อินพุทอิมพีแดนซ์ของภาคขยายเสียง3. Ambient Temperature การเปล่ียนแปลงทางอุณหภูมิ4. Balance สมดุล5. Buffer Amplifier ภาคขยายบฟั เฟอร์6. Compensates ชดเชย7. DC Operating Voltage การเปล่ียนแปลงแรงไฟการทางาน8. Distortion การผดิ เพ้ยี น9. Driver ภาคขบั กาลงั งาน10. Doubler 2 เท่า11. Frequency Doubler ทวคี ูณความถ่ี 2 เทา่12. Frequency Response การตอบสนองทางความถี่เสียง13. Frequency Multiplier ภาคทวคี ูณความถ่ี14. Fundamental มลู ฐาน15. Impedance Matching อิมพีแดนซ์แมตชิ่ง16. Linear RF Power Amplifier ภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยแุ บบลิเนียร์17. Maximum Power Transfer การส่งผา่ นกาลงั งานสูงสุด18. Quardrupler 4 เท่า19. Signal to Noise Ratio อตั ราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวน20. Signal Voltage แรงดนั สญั ญาณ21. Speech Amplifier ภาคขยายสัญญาณเสียง22. Thermistor เทอร์มิสเตอร์23. Transformer Driver วงจรขบั กาลงั งานโดยทรานส์ฟอร์เมอร์24. Trippler 3 เทา่25. Unbalance ไม่สมดุล26. Voltage Amplifier ขยายแรงดนั

- 181 - บรรณานุกรมชิงชยั วรรณรักษ.์ แผนการสอนแยกย่อยแบบพศิ ดาร. หนองคาย:ชูชยั ธนสารต้งั เจริญ และพิชยั ภกั ดีพานิชเจริญ. ระบบสื่อสารวทิ ย.ุ กรุงเทพฯ: สานกั พิมพฟ์ ิ สิกส์ เซ็นเตอร์.ประพนั ธ์ พิพฒั นสุข และวลิ าวลั ย์ โฉมเฉลา. ทฤษฎเี ครื่องรับวทิ ยุ AM-FM. กรุงเทพฯ : สานกั พิมพ์ ศูนยส์ ่งเสริมอาชีวะ.บรรเจิด ตนั ติกลั ยาภรณ์. นักเลงสายอากาศ. สถาบนั อิเล็กทรอนิกส์กรุงเทพรังสิต.พนั ธ์ศกั ด์ิ พุฒิมานิตพงศ.์ ทฤษฎเี คร่ืองรับวิทย.ุ กรุงเทพฯ: สานกั พิมพ์ ศูนยส์ ่งเสริมอาชีวะ.พนั ธ์ศกั ด์ิ พุฒิมานิตพงศ.์ ทฤษฎเี คร่ืองรับวทิ ย.ุ กรุงเทพฯ: สานกั พิมพ์ ศูนยส์ ่งเสริมวชิ าการ.พนั คา ช่อวงศ.์ เครื่องส่งวิทยแุ ละสายอากาศ. กรุงเทพฯ: สานกั พมิ พ์ ศูนยส์ ่งเสริมอาชีวะ.น.ท. วโิ รจน์ แกว้ จนั ทร์. ทฤษฎเี คร่ืองส่งวทิ ยุ. บริษทั สกายบุก๊ ส์ จากดั .ร.ต.อ. สุชาติ กงั วารจิตต.์ เคร่ืองรับส่งวทิ ยุและระบบวทิ ยุส่ือสาร. กรุงเทพฯ: ซีเอด็ ยเู คชนั่ . 2532.GEORGE KENNEDY. ELECTRONIC COMMUNICATION SYSTEM. THIRD EDITION : McGRAW-HILL. 1984.WILLIAM SCHWEBER. ELECTRONIC COMMUNICATION SYSTEM. A CompleteCourse Fourth Edition: Prentice Hall. 2002.

- 182 - แบบฝึ กหดั หน่วยที่ 9ตอนท่ี 1 จงเติมคาในช่องวา่ งและตอบคาถามในขอ้ ต่อไปน้ีใหม้ ีความถูกตอ้ งสมบรู ณ์มากท่ีสุด1. วงจรดีคปั ปลิ้งฟิ ลเตอร์ ใชเ้ พ่ืออะไร ............................................................................................... ........................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................2. ภาคขยายบฟั เฟอร์ ทาหนา้ ที่อะไร .................................................................................................. ........................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................3. วงจรทวคี ูณความถ่ี ทาหนา้ ท่ีอะไร ................................................................................................. ........................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................4. ไมโครโฟน ทาหนา้ ท่ีอะไร ............................................................................................................ ........................................................................................................................................................5. วงจรภาคขบั กาลงั งานเสียง ทาหนา้ ที่อะไร ................................................................................... ........................................................................................................................................................6. ถา้ ระดบั ของสัญญาณอินพทุ ท่ีป้ อนใหส้ ูงกวา่ ค่าท่ีกาหนดไวม้ ากเกินไป จะทาใหเ้ กิดอะไร ........................................................................................................................................................7. วงจรภาคขยายกาลงั งานเสียง ทวั่ ๆ ไปมีแบบใดบา้ ง ..................................................................... ........................................................................................................................................................8. ภาคที่อยกู่ ่อนหนา้ ภาคขยายกาลงั ความถ่ีวทิ ยุ คือ ภาคใดบา้ ง ........................................................................................................................................................ ........................................................................................................................................................9. จากขอ้ 8 บางคร้ังเรารวมเรียกภาคต่าง ๆ เหล่าน้นั วา่ ภาคอะไร ........................................................................................................................................................10. ถา้ เคร่ืองส่งวทิ ยุ ที่มีการมอดูเลตก่อนภาคขยายกาลงั ความถ่ีวทิ ยภุ าคสุดทา้ ย จะใชก้ ารขยาย แบบคลาสใด ......................................................................................................................................................

- 183 -ตอนที่ 2 จงเขียนรูปวงจรต่อไปน้ีใหถ้ ูกตอ้ งสมบูรณ์ท่ีสุด1. วงจรออสซิลเลเตอร์ท่ีใชค้ ริสตอลกาเนิดความถี่ 10 MHz.2. วงจรภาคขยายบฟั เฟอร์

- 184 -แบบทดลองฝึ กปฏบิ ัติท้ายหน่วยที่ 9วงจรทวคี ูณความถวี่ ทิ ยุ 2 เท่าจุดประสงค์เชิงพฤติกรรม 1 เครื่อง 1 ตวั1. ประกอบวงจรคูณความถ่ีวทิ ยุ 2 เท่าไดถ้ ูกตอ้ ง 2 ตวั2. วดั และทดสอบสัญญาณที่เอาตพ์ ุตไดถ้ ูกตอ้ ง 1 ตวั 1 ตวัเครื่องมือและอุปกรณ์ 1 ตวั1. ออสซิลโลสโคป (Oscilloscope) 2 ตวั2. R 10  2 ตวั3. R 300  3 ตวั4. R 10 k 1 ตวั5. R 22 k 2 ตวั6. ขดลวด 2 ตวั7. C 12 pF 2 แผง8. C 100 pF 50 สาย9. C 100 F10. VR 10 K11. กระป๋ อง IF12. ทรานซิสเตอร์ BC548813. แผงต่อวงจร14. สายต่อวงจร

- 185 -ลาดับข้นั การปฏิบตั ิ1. ประกอบวงจรทวคี ูณความถี่ 2 เท่า ตามรูปท่ี 9.11 แลว้ นาเอาวงจร Crystal Oscillator มาตอ่ เขา้ ทางดา้ นอินพุต 10 +VC T T 100 μF C 22 K 101 101 L OUTPUTI/P BC 5448 BC 5448 12 1210 K 300 100 μF 10 K 300 100 μF รูปท่ี 9.11 วงจรทวคี ูณความถ่ี 2 เทา่2. ใชอ้ อสซิลโลสโคปวดั สัญญาณที่จุด intput ของวงจรทวคี ูณความถ่ี 2 เทา่ บนั ทึกค่าความแรง ของสัญญาณ และคา่ ความถี่ท่ีไดพ้ ร้อมท้งั วาดรูปคล่ืนที่ไดล้ งในตารางกราฟที่ 9.1คา่ แรงดนั = …………….. Vp-pคา่ ความถี่ = …………….. Hz. ตารางกราฟที่ 9.1

- 186 -3. ใชอ้ อสซิลโลสโคปวดั สัญญาณท่ีจุด Output ของวงจรทวคี ูณความถ่ี 2 เท่า4. ปรับ R4 พร้อมกบั จูน T3 ,T4 และ L2 ใหไ้ ดส้ ัญญาณความถี่เป็น 2 เทา่ ของอินพตุ5. บนั ทึกคา่ ความแรงของสัญญาณ และค่าความถ่ีที่ไดพ้ ร้อมท้งั วาดรูปคลื่นท่ีไดล้ งในตารางกราฟ ที่ 9.2 คา่ แรงดนั = …………….. Vp-p ค่าความถ่ี = …………….. Hz. ตารางกราฟที่ 9.2สรุปผลการทดลอง………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

- 187 - ใบประเมนิ ผลการปฏบิ ัติงาน แบบทดลองฝึ กปฏิบตั ิท้ายหน่วยท่ี 9 วงจรคูณความถว่ี ิทยุ 2 เท่าลาดบั หวั ขอ้ ประเมิน ผา่ น ไมผ่ า่ น ท่ี1 การเตรียมอุปกรณ์และเครื่องมือ 1.1 การเตรียมอุปกรณ์การทดลอง 1.2 การเตรียมเครื่องมือวดั (มิเตอร์ ออสซิลโลสโคปและอื่น ๆ)2 ความรู้ความสามารถในการปฏิบตั ิงาน 2.1 ต่อวงจรคูณความถี่วทิ ยุ 2 เทา่ ไดถ้ ูกตอ้ ง 2.2 วดั สัญญาณอินพตุ ของวงจรคูณความถี่วทิ ยุ 2 เท่าไดถ้ ูกตอ้ ง 2.3 วดั สัญญาณเอาตพ์ ตุ ของวงจรคูณความถี่วทิ ยุ 2 เทา่ ไดถ้ ูกตอ้ ง รวมคะแนนหมายเหตุ เกณฑก์ ารประเมินผล หวั ขอ้ ที่ผา่ นในคร้ังแรกจะไดค้ ะแนนเตม็ 1 คะแนน ถา้ ผา่ นคร้ังท่ี 2 จะไดค้ ะแนน 0.5 คะแนน ถา้ ไมผ่ า่ นคร้ังที่ 2 ไดค้ ะแนน 0 คะแนนขอ้ แนะนา……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ลงช่ือ..................................................ผปู้ ระเมิน (.............................................)

- 188 - วงจรขยายสัญญาณ RFจุดประสงค์เชิงพฤตกิ รรม1. ประกอบวงจรขยายสัญญาณ RF ไดถ้ ูกตอ้ ง2. วดั และทดสอบสัญญาณท่ีเอาตพ์ ุตไดถ้ ูกตอ้ งเคร่ืองมือและอุปกรณ์ 1 เครื่อง1. ออสซิลโลสโคป (Oscilloscope) 2 ตวั2. R 300  2 ตวั3. R 10 k 2 ตวั4. R 22 k 2 ตวั5. ขดลวด 2 ตวั6. C .001 F 2 ตวั7. C 100 pF 2 ตวั8. C ปรับค่าได้ 1 ตวั9. กระป๋ อง IF 2 ตวั10. ทรานซิสเตอร์ BC5488 2 แผง11. แผงต่อวงจร 50 สาย12. สายตอ่ วงจร

- 189 -ลาดับข้นั การปฏบิ ัติ1. ประกอบวงจรขยายสญั ญาณ RF ตามรูปท่ี 9.12 แลว้ นาเอาสัญญาณท่ีไดม้ าจากวงจรทวคี ูณ ความถี่ 2 เทา่ มาตอ่ เขา้ ทางดา้ นอินพตุ T +VCC L ANTENNA 22 K 101 22 K 101 LI/P BC 5488 BC 5488 10 K 300 0.01 10 K 300 0.01 รูปท่ี 9.12 วงจรขยายสัญญาณ RF2. ใชอ้ อสซิลโลสโคปวดั สัญญาณที่จุด intput ของวงจรขยายสัญญาณ RF บนั ทึกค่าความแรง ของสญั ญาณ และคา่ ความถ่ีท่ีไดพ้ ร้อมท้งั วาดรูปคลื่นที่ไดล้ งในตารางกราฟท่ี 9.4 คา่ แรงดนั = …………….. Vp-p คา่ ความถ่ี = …………….. Hz. ตารางกราฟท่ี 9.4

- 190 -3. ป้ อนสัญญาณเสียงเขา้ ทางดา้ นอินพตุ ของวงจร crystal Oscillator4. ใชอ้ อสซิลโลสโคปวดั สัญญาณที่จุด Output ของวงจรขยายสญั ญาณ RF5. บนั ทึกคา่ ความแรงของสัญญาณ และคา่ ความถ่ีที่ไดพ้ ร้อมท้งั วาดรูปคล่ืนที่ไดล้ งในตารางกราฟ ที่ 9.5 ค่าแรงดนั = …………….. Vp-p ค่าความถ่ี = …………….. Hz. ตารางกราฟท่ี 9.5สรุปผลการทดลอง………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………

- 191 - ใบประเมินผลการปฏบิ ัติงาน แบบทดลองฝึ กปฏิบัติท้ายหน่วยที่ 9 วงจรขยายสัญญาณ RFลาดบั หวั ขอ้ ประเมิน ผา่ น ไม่ผา่ น ที่1 การเตรียมอุปกรณ์และเคร่ืองมือ 1.1 การเตรียมอุปกรณ์การทดลอง 1.2 การเตรียมเครื่องมือวดั (มิเตอร์ ออสซิลโลสโคปและอื่น ๆ)2 ความรู้ความสามารถในการปฏิบตั ิงาน 2.1 ต่อวงจรขยายสัญญาณ RF ไดถ้ ูกตอ้ ง 2.2 วดั สัญญาณอินพุตของวงจรขยายสญั ญาณ RF ไดถ้ ูกตอ้ ง 2.3 วดั สัญญาณเอาตพ์ ุตของวงจรขยายสัญญาณ RF ไดถ้ ูกตอ้ ง รวมคะแนนหมายเหตุ เกณฑก์ ารประเมินผล หวั ขอ้ ท่ีผา่ นในคร้ังแรกจะไดค้ ะแนนเตม็ 1 คะแนน ถา้ ผา่ นคร้ังที่ 2 จะไดค้ ะแนน 0.5 คะแนน ถา้ ไมผ่ า่ นคร้ังที่ 2 ไดค้ ะแนน 0 คะแนนขอ้ แนะนา……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………… ลงช่ือ ................................................ ผปู้ ระเมิน (...........................................

- 192 - แบบประเมนิ ผลหน่วยที่ 9จงทาเคร่ืองหมาย  ลงในคาตอบท่ีถูกตอ้ งท่ีสุด1. วงจรภาคขยายบฟั เฟอร์ (Buffer Amplifier) ทาหนา้ ท่ีอะไรก. สร้างความถ่ีใหส้ ูงกวา่ ความถี่ที่รับเขา้ มาข. ก้นั ระหวา่ งภาคออสซิลเลเตอร์กบั ภาคทวคี ูณความถ่ีค. ขยายแรงดนั และทวคี ูณความถี่ของภาคออสซิลเลเตอร์ง. ขยายสญั ญาณความถี่เสียงจากแหล่งตน้ กาเนิด2. วงจรขยายความถี่ ใชอ้ ุปกรณ์ตวั ใดเป็นหลกั ในการขยายสญั ญาณก. ตวั ตา้ นทาน ข. ไดโอดค. ตวั เก็บประจุ ง. ทรานซิสเตอร์3. วงจรภาคทวคี ูณความถ่ี จะใชก้ ารทวคี ูณความถี่สูงสุดไมเ่ กินกี่เทา่ก. 4 เท่า ข. 6 เท่าค. 8 เท่า ง. 10 เทา่4. จากรูปที่ 9.13 วงจรทวคี ูณความถ่ี 2 เท่า อุปกรณ์ใด ทาหนา้ ท่ีเป็นตวั ดีคบั ปลิ้ง ฟิ ลเตอร์ RFC 3 B+ 5-MHz C10 M2 input C5 T3 C11 C8 From buffer Q3 C19 10-MHz output to RF power NPN amplifier R6 C9 R7ก. C11 และ ขดลวด T3 รูปที่ 9.13ค. C10 และ RFC3 ข. C5 และ C19 ง. C5 และ C19

- 193 -5. จากรูปที่ 9.14 ภาคขบั กาลงั งานเสียง ใชอ้ ุปกรณ์ใดเป็นตวั ขบั กาลงั งาน Speech Audio Power amplifer Driver amplifier (modulator) circuit B+ T4 Push pull driver C12 R13 transformer to audio R8 R10 power amplifier (modulator)Microphone C13 C14 C16 Q4 C15 C17 Q5 R9 R11 R12 R15 C18 R14 Modulation level control รูปที่ 9.14 ก. T4 ข. Q4 ค. Q5 ง. R13 และ R146. ภาคก่อนหนา้ ภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยภุ าคสุดทา้ ยท้งั หมด บางคร้ังเราเรียกวา่ อะไรก. ภาคขบั กาลงั (Driver) ข. ภาคขยายบฟั เฟอร์ (Buffer Amplifier)ค. ภาคเอกไซเตอร์ (Exciter) ง. ภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยปุ านกลาง (IPA)7. ภาคขยายกาลงั ความถี่วทิ ยภุ าคสุดทา้ ยของเครื่องส่งวทิ ยรุ ะบบ AM จะจดั การขยายในคลาสใดก. A ข. Bค. AB ง. C

- 194 -8. จากรูปที่ 9.15 M4 ใชว้ ดั ค่าอะไร RF Power amplifier Antenna C21 C25 T6 Coaxial cable 10 MHz C19 C23 from R18 Q8 Tunable link for doubler antenna matching R19 D1 C22 M4 RF level M5 C24 R20 C20 meter RFC 4 From audio T5 power stage (ro modulator) Modulation transformer +VCC รูปท่ี 9.15ก. แรงดนั การทางานของวงจรท่ีความถี่ใชง้ านข. วดั กระแสการทางานของวงจรที่ความถ่ีใชง้ านค. ความถี่ท่ีใชง้ านง. อตั ราขยายท่ีใชง้ าน19. จากรูปที่ 9.15 C23 ทาหนา้ ท่ีอะไร ข. ฮาร์โมนิก ฟิ ลเตอร์ ก. ปรับชดเชยความถี่ค. RF บายพาส ง. ปรับชดเชยคา่ อิมพแี ดนซ์ของสายอากาศ20. จากรูปท่ี 9.15 M5 ใชว้ ดั ค่าอะไร ข. แรงดนั ท่ีขาคอลเลคเตอร์ ก. ระดบั สญั ญาณ RF ท่ีเกิดข้ึนท่ีขา Cค. กระแสที่ขาคอลเลคเตอร์ ง. ความถ่ีท่ีเกิดข้ึนที่ขาคอลเลคเตอร์