高中物理 14.3 电磁波的发射和接收课件 新人教版选修34.ppt

3电磁波的发射和接收 了解电磁波的发射 传播和接收过程 了解无线电通信的基本原理 1 2 知道调制 调幅 调频 调谐 解调等概念 3 能够联系周边生活 了解无线电通信在生活中的应用 有效地向外发射电磁波时 振荡电路必须具有的两个特点 1 要有 的振荡频率 频率越 发射电磁波的本领越大 2 振荡电路的电场和磁场必须分散到 的空间 因此 采用 电路 一 无线电波的发射 足够高 高 尽可能大 开放 电磁波的调制 原理 电磁波在传播过程中如果遇到导体 会使导体中产生 因此 空中的导体可以用来接收电磁波 1 电谐振 当接收电路的 跟收到的电磁波的 相同时 接收电路中产生的振荡电流最强的现象 2 调谐 使接收电路产生 的过程 解调 使声音或图像信号从高频电流中还原出来的过程 它是 的逆过程 调幅波的解调也叫 无线电波技术上把波长 1mm的电磁波称做无线电波 并按波长把无线电波分为若干波段 中波 中短波 短波 微波 二 无线电波的接收 电谐振与调谐 感应电流 固有频率 频率 电谐振 调制 检波 大于 长波 一 对调制 调幅 调频 调谐 解调过程的对比理解 无线电波的发射和接收过程 1 高频电磁波的振幅随信号的强弱而变的调制方式叫调幅 一般电台的中波 中短波 短波广播以及电视中的图象信号采用调幅波 2 高频电磁波的频率随信号的强弱而变的调制方式叫调频 电台的立体声广播和电视中的伴音信号 采用调频波 调幅 和 调频 都是调制过程 声音 图象等信号频率相对较低 不能转化为电信号直接发射出去 而要将这些低频信号加载到高频电磁波信号上去 将声音 图象信号加载到高频电磁波上的过程就是调制 而将声音 图象信号从高频信号中还原出来的过程就是解调 世界上有许许多多的无线电台 电视台及各种无线电信号 如果不加选择全部接收下来 那必然是一片混乱 分辨不清 因此接收信号时 首先要从各种电磁波中把我们需要的选出来 通常叫选台 在无线电技术中利用电谐振达到该目的 解调是调制的逆过程 正确理解调谐的作用 特别提醒 1 电谐振就是电磁振荡中的 共振 2 调谐与电谐振不同 电谐振是一个物理现象 而调谐则是一个操作过程 无线电波可以分成若干波段 二 无线电波的分类 1毫米的电磁波叫无线电波 电磁波的传播特性 为了增大无线电台向空间辐射无线电波的能力 对lc振荡电路的结构可采取下列哪些措施 a 增大电容器极板的正对面积b 增大电容器极板的间距c 增大自感线圈的匝数d 提高供电电压 典例1 电磁波的发射与接收 答案b 关于无线电波的发射过程 下列说法正确的是 a 必须对信号进行调制b 必须使信号产生电谐振c 必须把传输信号加到高频电流上d 必须使用开放回路解析该题考查电磁波的发射过程 电磁波的发射过程中 一定要对低频输入信号进行调制 用开放电路发射 为了有效地向外发射电磁波 必须使电路开放 a c d正确 而产生电谐振的过程是在接收无线电波 b不正确 答案acd 变式1 关于电磁波的传播 下列叙述正确的是 a 电磁波频率越高 越易沿地面传播b 电磁波频率越高 越易沿直线传播c 电磁波在各种介质中传播波长恒定d 只要有三颗同步卫星在赤道上空传递微波 就可把信号传遍全世界 电磁波的传播 典例2 解析由c f可判定 电磁波频率越高 波长越短 衍射能力越差 不宜沿地面传播 而跟光的传播相似 沿直线传播 故选项b正确 选项a错误 电磁波在介质中传播时 频率不变 而传播速度改变 由v f 可判断波长改变 选项c错误 由于同步卫星相对地面静止在赤道上空36000km高的地方 用它作为微波中继站 只要有三颗 就能覆盖全球 选项d正确 答案bd借题发挥记住波长越长衍射能力越强 波在各种介质中传播时频率不变 传播速度公式v f是解题的关键 下列说法正确的是 a 发射出去的电磁波 可以传到无限远处b 无线电波遇到导体 就可以在导体中激起同频率的振荡电流c 波长越短的电磁波 越接近直线传播d 移动电话是利用无线电波进行通信的解析无线电波在传播过程中 遇到障碍物就被吸收一部分 遇到导体 会在导体内产生涡流 同频率的振荡电流 故b对 a错 波长越短 传播方式越接近光的直线传播 移动电话发射或接收的电磁波属于无线电波的高频段 c d正确 答案bcd 变式2 1 实际发射无线电波如图14 3 1所示 高频振荡器产生高频等幅振荡如图14 3 2甲所示 人对着话筒说话产生低频振荡如图乙所示 根据这两个图像 发射出去的电磁波图象应是图中的 电磁波的发射与接收 解析振荡器产生高频等幅振荡 话筒里面有碳膜电阻 它的阻值随压力变化而变化 当我们对着话筒说话时 空气对它的压力随着声音信号的变化而变化 那么它的电阻也就随声音信号的变化而变化 振荡电流的振幅也就随着声音信号的变化而变化 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 2012年6月16日 我国已成功发射 神舟九号 载人飞船 飞船在返回途中总有一段时间和地面失去无线电联系 其原因是 a 飞船为节省能量不再发送信号b