MODUL 7 – PENERIMA RADIO Modul ini mendedahkan teori-teori penerima radio AM dan FM, mengesan kerosakan dan mengganti komponen rosak dalam penerima radio AM dan FM OBJEKTIF UMUM Memahami ciri, fungsi dan penggunaan alat kelengkapan, alat pengukuran dan alat pengujian elektronik. Memahami Memahami kendalian litar penerima radio AM dan FM. Mengesan dan membaiki kerosakan litar penerima radio AM dan FM.
OBJEKTIF KHUSUS Di akhir modul ini murid akan dapat : Melukis dan menerangkan fungsi setiap blok penerima radio AM dan FM. Mengesan kerosakan penerima radio dengan menggunakan alat ujian yang sesuai. Membaikpulih Membaikpulih kerosakan penerima radio. Mengamalkan langkah keselamatan.
PENCAPAIAN KOMPETENSI Menerangkan Menerangkan pemodulatan amplitud dan pemodulatan frekuensi. Melakarkan gambarajah gambarajah blok penerima radio AM dan FM. Menerangkan fungsi setiap blok penerima radio AM dan FM. Mengenalpasti litar dan komponen setiap peringkat penerima radio AM dan FM. Mengesan kerosakan dengan menggunakan alat ujian yang sesuai. Mengenalpasti dan membaikpulih kerosakan. Mengamalkan langkah-langkah keselamatan.
7.1 PENERIMA RADIO Penerima radio adalah satu alat perhubungan yang berupaya untuk menerima gelombang electromagnet dan menukar isyarat itu kepada isyarat audio pada keluarannya. Penerima radio pertama mengandungi antenna, pengesan dan fon-kepala atau fon-telinga. Kepemilihan dan kepekaannya adalah terhad. Kemudian, tercipta tercipta litar penguat dan litar l itar tertala yang mana ia dapat memperbaiki kepemilihan dan kepekaan penerima radio dengan lebih baik. Terdapat tiga ciri utama pada setiap penerima radio yang baik ialah : i. Kepekaan tinggi (High sensitivity). ii. Kepemilihan tinggi (Hihg selectivity). iii. Kesetiaan tinggi (High fidelity atau Hi-Fi). 1
-
-
Semua penerima radio dikendalikan berdasarkan prinsip penghiterodinan, penerima radio juga dipanggil sebagai penerima radio superhetrodin. Prinsip heterodin ialah pencampuran dua isyarat yang berlainan frekuensi untuk menghasilkan satu frekuensi dari perbezaan dua frekuensi itu.Isyarat itu adalah isyarat pembawa pembawa RF dan isyarat pengayun pengayun tempatan. Proses heterodin berlaku di peringkat peringkat pencampur.
7.1.1 RAJAH BLOK PENERIMA RADIO AM DAN FM i. PEMODULATAN AMPLITUD Pemodulatan amplitud (AM) adalah sejenis pemodulatan dimana amplitud pembawa berubah mengikut mengikut isyarat atau maklumat, rujuk Rajah 7.1.
Rajah 7.1 : Pemodulatan Pemodulatan Amplitud (AM) PENERIMA RADIO AM Jalur frekuensi penerima radio AM iaitu bagi gelombang sederhana (MW) ialah 535KHz – 1605KHz. 1605KHz. Frekuensi penguat IF adalah tetap 455KHz. Rajah 7.2 adalah gambarajah blok penerima radio AM
2
Rajah 7.2 : Rajah blok penerima radio AM ii. PEMODULATAN FREKUENSI Pemodulatan frekuensi (FM) adalah sejenis pemodulatan dimana 3mplitude pembawa adalah tetap manakala frekuensi berubah mengikut isyarat atau maklumat, rujuk Rajah 7.3.
Rajah 7.3 : Pemodulatan Frekuensi (FM) 3
PENERIMA RADIO FM Jalur frekuensi penerima radio FM ialah 88MHz – 108MHz. Frekuensi penguat IF adalah tetap 10.7MHz. Rajah 7.4 adalah gambarajah blok penerima radio FM
(a)
(b) Rajah 7.4 : Rajah blok penerima radio AM (a) pengesan FM : menggunakan pengesan nisbah. (b) pengesan FM : menggunakan penghad dan pembezalayan 7.1.2 FUNGSI SETIAP BLOK PENERIMA RADIO AM DAN FM FUNGSI SETIAP BLOK PENERIMA RADIO AM Antena - Memintas semua semua isyarat yang dipancarkan dipancarkan oleh pemancar.
4
Penguat frekuensi Radio (RF) – Memilih satu sahaja isyarat yang diperlukan dan menguatkan isyarat tersebut. Peringkat ini mengandungi mengandungi litar tala. Peringkat ini memperbaiki kepemilihan dan nisbah isyarat kebisingan penerima radio. Pengayun tempatan Menjana frekuensi 455KHz lebih tinggi daripada frekuensi penguat frekuensi radio (RF). Peringkat ini juga mempunyai litar tala dimana ia diregukan (gang) dengan litar tala di peringkat penguat RF, perubahan frekuensi di peringkat penguat RF dan pengayun tempatan adalah berkadar seturut. Contoh : 1. Jika peringkat penguat RF ditala kepada 600KHz, maka pengayun tempatan akan menjana frekuensi sebanyak 600KHz + 455KHz = 1055KHz. 2. Jika peringkat penguat RF ditala kepada 1000KHz, maka pengayun tempatan akan menjana frekuensi sebanyak 1000KHz + 455KHz = 1455KHz. Pencampur – Menerima isyarat dari penguat RF dan pengayun tempatan, empat frekuensi akan terhasil pada keluaran pencampur. Empat frekuensi tersebut ialah: i. Isyarat RF yang asal, contoh: 1000KHz ii. Frekuensi pengayun tempatan yang asal 1455KHz (1000KHz + 455KHz). iii. Frekuensi jumlah: RF + pengayun tempatan (1000KHz + 1455KHz = 2455KHz). iv. Frekuensi beza: RF – pengayun tempatan (1455KHz – 1000KHz = 455KHz). Peringkat Pencampur dan Pengayun Tempatan juga dipanggil dipanggil sebagai peringkat peringkat Penukar Penguat frekuensi perantaraan (IF) – Hanya meluluskan frekuensi IF iaitu 455KHz sahaja dan menguatkannya, iaitu ia memilih salah satu daripada empat frekuensi yang dihasilkan oleh peringkat pencampur. Peringkat Penguat Frekuensi Perantaraan (IF) biasanya mengandungi mengandungi lebih dari satu peringkat Pengesan - merupakan penerus setengah gelombang dan penapis lulus rendah dimana ia menapis atau mengenepikan komponen frekuensi tinggi dan meluluskan frekuensi rendah iaitu frekuensi audio. 5
Penguat frekuensi audio pembesar suara.
Menguatkan frekuensi audio untuk memacu
Peringkat Penguat Audio mengandungi peringkat : i. Penguat Pemacu atau voltan ii. Penguat Audio Kuasa.
Pembesar suara – menukarkan tenaga elektrik kepada bunyi. Kawalan gandaan automatic (AGC) – mengawal gandaan penguat RF dan IF secara automatik supaya isyarat pada keluaran sentiasa setabil walau pun kekuatan isyarat yang diterima berubah. Jika kekuatan isyarat berkurang, KGA akan memaksa peringkat penguat RF dan IF menaikan gandaan. Bekalan kuasa dc – membekalkan voltan dc kepada semua peringkat. Keburukan pengendalian superheterodin adalah kewujudan Frekuensi Bayangan ( frekuensi bayangan = frekuensi RF + 2IF) Contoh : frekuensi RF = 700KHz, frekuensi pengayun tempatan = 1155KHz, Frekuensi bayangan = 1610KHz. Apa yang berlaku adalah : 1. perbezaan frekuensi RF dan pengayun tempatan = 455KHz. 2. perbezaan frekuensi bayangan dan pengayun tempatan = 455KHz. Di mana 455KHz adalah frekuensi IF, ini bermakna penguat IF boleh menguatkan kedua-dua frekuensi frekuensi (frekuensi RF yang sebenar dan frekuensi bayangan) bayangan) dalam satu masa. Maka isyarat yang kedua ini i ni yang mungkin kurang jelas akan mengganggu mengganggu isyarat yang dikehendaki.
FUNGSI SETIAP BLOK PENERIMA RADIO FM Pada umumnya fungsi setiap blok dalam penerima radio FM adalah sama dengan penerima radio AM. Perbezaan blok antara penerima radio AM dan FM adalah: 6
Bil
Penerima radio AM
Penerima radio FM Pengesan FM : Pengesan Nisbah. Atau
1.
Pengesan
2.
Kawalan Gandaan Automatik Kawalan Frekuensi Automatik (KGA) (KFA)
Pengesan FM : i. Penghad ii. Pembezalayan Pembezalayan
Kawalan Frekuensi Automatik (KFA) – Mengawal frekuensi pengayun tempatan supaya pengayun tempatan menjana frekuensi yang betul, dimana pengesan sentiasa tertala kepada frekuensi pertengahan pertengahan FM 10.7MHz. Contoh : Jika peringkat RF ditala kepada 90MHz, maka frekuensi pengayun tempatan mesti menjana frekuensi sebanyak 100.7MHz (90MHz + 10.7MHz). Tetapi jika dalam keadaan ini peringkat pengayun tempatan menjana frekuensi sebanyak 101.7MHz maka frekuensi penguat IF FM akan menjadi 11.7MHz (101.7MHz – 90MHz). Dengan adanya peringkat KFA maka frekuensi yang tidak tepat itu akan diperbetulkan. Untuk memastikan pengayun tempatan menjana frekuensi yang betul, voltan dc akan disuapbalik dari peringkat keluaran pengesan FM ke peringkat pengayun tempatan. PENERIMA RADIO AM/FM Kita telah didedahkan dengan penerima radio AM dan FM yang berasingan. Bagaimana pula dengan penerima radio yang anda biasa gunakan yang mana ia mengandungi gabungan radio AM dan FM?
Rajah 7.5 adalah satu rajah blok asas penerima radio AM/FM. Peringkat penguat RF, pencampur dan penguat IF 1 berfungsi untuk keduadua saluran AM dan FM.
7
Rajah 7.5 : Rajah blok penerima radio AM/FM Dalam zaman sekarang ini, peringkat-peringkat yang ada dalam setiap penerima radio tidak lagi berada berasingan iaitu satu peringkat diwakili oleh satu komponen utama atau transistor. Litar bersepadu (I.C) adalah merupakan satu peranti elektronik yang komplek yang mana ia mengandungi semua komponen elektronik yang berkaitan. Dalam satu penerima radio AM/FM mungkin hanya menggunakan dua I.C sebagai komponen utamanya dimana bahagian penguat frekuensi audio menggunakan menggunakan satu I.C dan peringkat lain satu lagi I.C.
LITAR PENERIMA RADIO AM DAN FM Litar penerima radio AM. 7.2
PENGUJIAN DAN KESELAMATAN
7.2.1 Mengesan kerosakan
Peralatan dan alat ujian mesti mengikut kesesuaian. kesesuaian. Terdapat dua jenis isyarat pada penerima radio: i. isyarat RF ii. isyarat audio Penjana isyarat RF adalah digunakan untuk menguji peringkat : i. Penguat frekuensi radio ii. Peringkat penukar iii. Peringkat penguat IF dan masukan pengesan. Penjana isyarat audio digunakan untuk menguji peringkat keluaran pengesan dan penguat frekuensi audio. Kaedah mengesan kerosakan. i. Pemerhatian dengan pancaindera – melihat fizikal komponen jika ada yang hangus atau sebagainya dan menghidu jika ada komponen yang terbakar. ii. Suntikan isyarat – menggunakan penjana isyarat yang betul mengikut litar atau peringkat yang diuji rajah 7.6. Bunyi nada (tone) 1KHz akan berbunyi di pembesar suara jika peringkat yang diuji dalam keadaan normal. 8
iii. iv. v.
Surihan isyarat – menggunakan osiloskop untuk melihat kehadiran isyarat rajah 7.7. Sukatan voltan – menganalisa voltan dan membandingkan voltan sebenar dan voltan ketika litar dalam keadaan rosak. Sukatan rintangan – menentukan komponen dan jenis kerosakan.
Rajah 7.6 : Kaedah suntikan isyarat
Rajah 7.7 : Kaedah surihan isyarat
7.2.2 Langkah-langkah keselamatan 9
Keselamatan diri
Anda merupakan individu yang melakukan tugas atau kerja. Kecuaian semasa melakukan kerja boleh mengakibatkan kemalangan diri anda. Oleh yang demikian dengan mematuhi peraturan keselamatan dengan betul amatlah penting demi untuk mengelakkan diri daripada terlibat dengan sebarang kemalangan. kemalangan. Antara peraturan yang perlu diikuti dan diamalkan adalah :
Cara berpakaian Memakai pakaian bengkel Memakai kasut bertebat dan bertumit rendah Tidak memakai barang kemas Tidak memakai tali leher Sikap Sentiasa mematuhi arahan Merancang aktiviti sebelum memulakan kerja Melaporkan sebarang kerosakan Menggunakan alat yang betul Menggunakan Menggunakan alat mengikut prosedur yang ditetapkan Fizikal Sihat Tidak rabun warna Jelas penglihatan penglihatan
Keselamatan Radio dan alat ujian Peralatan pengujian hendaklah sentiasa dalam keadaan baik dan dilengkapi dengan ciri-ciri keselamatan keselamatan yang ditetapkan.
Penebatan - Semua alat dan perkakasan mempunyai penebat yang baik dan sempurna. Penggunaan alat ujian
elektrik
hendaklah
Gunakan julat dan kekutuban yang betul.
Lain-lain Bekalan kuasa hendaklan dibuka (off (off ) apabila membuat pengukuran rintangan. 10