高中物理 第14章 第3节 电磁波的发射和接收课件 新人教版选修3-4.ppt

成才之路物理,路漫漫其修远兮吾将上下而求索,人教版选修3-4,电磁波,第十四章,第三节电磁波的发射和接收,第十四章,从赫兹验证电磁波的存在到马克尼发现了无线电，开创了无线电波的实用价值；直到1901年马克尼的无线电信号历史性地跨越了大西洋，实现了人类首次隔洋无线电通信；再到后来通信卫星的升空，移动通信才得以迅速发展。你知道无线电波是怎样发射和接收的吗？,1发射电磁波的振荡电路应具备以下特点(1)要有足够高的频率，频率越高，越容易向外界辐射_。(2)振荡电路的电场和磁场必须分散到_的空间，即必须用_电路。,电磁波的发射,能量,尽可能大,开放,2调制(1)使电磁波随_而改变的技术叫做调制。(2)调制方法调幅：使高频电磁波的_随信号的强弱而改变。调频：使高频电磁波的_随信号的强弱而改变。3无线电波的发射由振荡器(常用LC振荡电路)产生_，用调制器将需传送的电信号_到振荡电流上，再耦合到一个_电路中激发出无线电波，向四周发射出去。,各种信号,振幅,频率,高频振荡电流,调制,开放,1接收原理电磁波在传播时遇到_会使导体中产生感应电流，所以导体可用来接收电磁波，这个导体就是接收_。,电磁波的接收,导体,天线,2通过电谐振来选台(1)电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波_相同时，接收电路中产生的振荡电流_，这种现象叫电谐振。(2)调谐：使接收电路发生_的过程叫调谐。,频率,最强,电谐振,3通过解调获取信号解调：把声音或图象等信号，从高频振荡电流中_的过程，叫解调。检波：调幅波的_叫检波。4无线电波的接收天线接收到的所有的电磁波，经_选择出所需要的电磁波，再经_取出携带的信号，放大后再还原成声音或图象的过程。,还原,出来,解调,调谐,检波,一、对电磁波发射和接收过程的理解1无线电波的发射和接收过程2电磁波的发射(1)发射电路的两个特点：发射频率足够高。应用开放电路。,(2)调制：(1)使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制。(2)调制方法：调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变。调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而改变。(3)无线电波的发射：由振荡器(常用LC振荡电路)产生高频振荡电流，用调制器将需传送的电信号调制到振荡电流上，再耦合到一个开放电路中激发出无线电波，向四周发射出去。,如图甲、乙所示是发射电磁波时常用的信号调制方式，请问这两种调制方式有什么不同？答案：甲为调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变。乙为调频：使高频电磁波的频率随信号而改变。,3电磁波的接收(1)用天线和地线组成的接收电路来接收电磁波。(2)通过电谐振来选台：电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强的现象，类似于机械振动中的共振。调谐：使接收电路发生电谐振的过程。通过解调获取信号。解调：把声音或图象等信号从高频振荡电流中还原出来的过程。检波：调幅波的解调称为检波。,(3)无线电波的接收：天线接收到的所有的电磁波，经调谐选择出所需要的电磁波，再经解调取出携带的信号，放大后再还原成声音或图象的过程。,如图所示为电视接收过程示意图，其工作过程顺序正确的是(),A解调放大调谐显示B调谐放大解调显示C调谐解调放大显示D放大调谐解调显示答案：C解析：电磁波的接收过程是调谐解调放大显示，故C正确。,二、电磁波的传播特性,为什么超远程无线电利用无线电波中的长波波段，而雷达利用微波波段？答案：根据波的衍射特性，波长越长，越容易绕过障碍物，所以超远程无线电利用长波波段。微波波长短，传播时直线性好，雷达正是利用了微波直线传播性好的特点。,实际发射无线电波的过程如图所示。高频振荡器产生高频等幅振荡如图甲所示，人对着话筒说话时产生低频信号如图乙所示。根据以上图象，发射出去的电磁波图象应是选项中哪一个(),电磁波的发射,解析：振荡器产生高频等幅振荡，话筒结构是里边有碳膜电阻，它的阻值随压力变化而变化。当我们对着它说话时，空气对它的压力随着声音而变化，那么它的电阻也就随声音信号而变化，振荡电流的振幅也就随着声音信号而变化，这就是调制。它不但影响了正半周，也影响了负半周，故选B。答案：B,简单的、比较有效的电磁波的发射装置，至少应具备以下电路中的()调谐电路；调制电路；高频振荡电路；开放振荡电路ABCD答案：B,解析：比较有效的发射电磁波的装置应该有调制电路、高频振荡电路和开放振荡电路。调制电路是把需要发射的信号装载在高频电磁波上才能发射出去，高频振荡电路能产生高频电磁波，开放振荡电路能把电磁波发送的更远。而调谐电路是在接收端需要的电路。,电磁波的接收,A有可能0，90B与卫星经度相同的各地，随纬度增加而减小C经度大于105的各地，天线是朝南偏东的D在几十甚至几百平方千米的范围内，天线取向几乎是相同的答案：BD,解析：如图所示，随纬度的增大而减小，我国不在赤道上，不可能为零，经度大于105的各地，天线应该朝南偏西，由于地球很大，卫星距地面很高，几十甚至几百平方千米的范围内天线取向几乎是相同的。,电视机的室外天线能把电信号接收下来，是因为()A天线处在变化的电磁场中，天线中产生感应电流，相当于电源，通过馈线输送给LC电路B天线只处于变化的电场中，天线中产生感应电流，相当于电源，通过馈线输送给LC电路C天线只是选择地接收某电台信号，而其他电视台信号则不接收D天线将电磁波传输到电视机内答案：A,解析：室外天