三、电磁波的发射和接收.docx

4.3电磁波的发射和接收学习目标：1.能说出电磁波的发射、传播和接收的过程知道无线电通信的基本原理 2能正确区分调制、调幅、调频、调谐、解调等概念 3能结合生活实际，说出无线电通信在生活中的应用.重点：能说出电磁波的发射、传播和接收的过程知道无线电通信的基本原理难点：能正确区分调制、调幅、调频、调谐、解调等概念预习新课：电磁波的发射1发射电磁波的振荡电路的特点(1)要有足够高的振荡频率：频率越高，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尽可能大的空间，因此采用开放电路2电磁波的调制调制在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术分类调幅(AM)使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变的调制技术调频 (FM)使高频电磁波的频率随信号的强弱而变的调制技术判断：1频率越高，振荡电路发射电磁波本领越大()2电视台可以直接向外发射声音信号()3电视台发射的电磁波都经过了调制()思考：1怎样才能形成开放电路？【提示】在振荡电路中，使电容器变成两条长的直导线，一条深入高空成为天线，另一条接入地下成为地线，形成开放电路2电视中的伴音信号是怎样从电视台发射出去的？【提示】通过“调频”的方法发射1发射电磁波的条件(1)要有足够高的振荡频率理论研究表明，振荡电路向外辐射能量的本领，即单位时间内辐射出去的能量，与振荡频率密切相关，频率越高，发射电磁波的本领越大(2)开放电路，要使振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间2电磁波的发射示意图(如图1431所示)图1431练习：1要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领，应该采取的措施是() A增加辐射波的波长B增加辐射波的频率C使振荡电容的正对面积足够小D尽可能使电场和磁场分散开E减小回路中的电容和电感【答案】BCE2为了把需要传递的信号(图象、声音等)加载到电磁波上发射出去，必须对振荡电流进行_(填“调谐”“调制”或“解调”)【答案】调制无线电波的发射及相关问题1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，用调制器将需要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2一般电台的中波、中短波、短波广播以及电视中的图象信号，都采用调幅波；电台的调频广播和电视中的伴音信号，都采用调频波低频信号类比成货物，高频波类比成运载工具，调制的过程类比成将货物装载到运载工具上电磁波的接收1原理电磁波在传播过程中如果遇到导体，会使导体中产生感应电流，因此，空中的导体可以用来接收电磁波2电谐振与调谐(1)电谐振：当接收电路的固有频率跟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(2)调谐：使接收电路产生电谐振的过程3解调使声音或图象信号从高频电流中还原出来的过程，它是调制的逆过程4无线电波技术上把波长大于1_mm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：长波、中波、中短波、短波、微波判断：1当接收电路的固有频率和电磁波频率相同时，出现谐振现象()2收音机能够直接接收声波()3要使电视机的屏幕上出现图象，必须将电视机接收到的无线电信号解调()思考：1无线电波和可见光都是电磁波，为什么无线电波很容易绕过障碍物继续传播，而可见光不能绕过障碍物？【提示】无线电波的波长比较长，而可见光的波长很短(41077.7107m)，无线电波很容易发生明显的衍射现象，而可见光则不易发生明显的衍射现象2调谐电路能进行调谐的基本原理是什么？【提示】调谐电路能进行调谐的基本原理是电谐振，即让接收电磁波的频率和被接收电磁波的频率相同电磁波的传播特性传播方式适合的波段特点地波沿地球表面空间传播长波、中波、中短波衍射能力较强天波靠大气电离层的反射传播中短波、短波反射能力较强空间波沿直线传播短波、超短波、微波穿透能力较强练习：3关于电磁波的发射和接收，下列说法中正确的是()A为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，电路必须是闭合的B音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波C当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强D要使电视机的屏幕上有图象，必须要有检波过程E振荡电路的频率越高，产生的电磁波在空间传播越快【答案】BCD4有一个LC接收电路，原来接收较低频率的电磁波，现在要想接收较高频率的电磁波，其调节方式应把可动电容器的动片适当_一些.【答案】旋出5世界各地有许多无线电台同时广播，用收音机一次只能收听到某一电台的播音，而不是同时收听到许多电台的播音，其原因是因为接收到的电台电磁波与收音机调谐电路的固有频率_，产生了_【答案】相同电谐振强调：1调频和调幅：这是调制的两种方式，使电磁波的频率随信号改变的调制方式叫调频；使电磁波的振幅随信号改变的调制方式叫调幅2调制和解调：把低频电信号加载到高频等幅振荡电流上叫作调制；把低频电信号从高频载波中检出来叫解调，是调制的逆过程作业：1.关于电磁波的调制技术，下列说法不正确的是( )A.使高频载波的振幅随信号改变的调制叫做调幅B.使高频载波的频率随信号改变的调制叫做调幅C.中、短波段的无线电广播，使用的是调幅方式D.调幅波的优点是抗干扰能力强，传递过程中失真比较小答案BD解析调幅是使高频载波的振幅随信号改变，所以B项不正确；调频波的振幅不变，抗干扰能力比较强，传递过程中失真比较小，所以D项不正确.2.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.必须使用调幅的方法答案AC解析电磁波的发射过程中，为了将低频信号发射出去，一定要对发射的电磁信号进行调制，调制的方法有两种，一是调幅、二是调频，故A、C正确.3.电视机换台时，实际上是在改变()A.电视台的发射频率B.电视机的接收频率C.电视台发射的电磁波的波速D.电视机接收的电磁波的波速答案B解析电视机接收电磁波是利用的电磁波的频率不同，收看的电视频道不同，所以改变的是电视机的接收频率.4.从调谐电路接收到的高频振荡电流中还原出声音信号的过程是( )A.调谐 B.解调 C.调频 D.调幅答案B5.移动通信诞生于19世纪末，20世纪中叶以后，个人移动电话逐渐普及，如图433所示.关于移动电话功能的判别正确的是()图433A.移动电话只是一个电磁波发射器B.移动电话可以接收电磁波C.移动电话只是一个电磁波接收器D.移动电话可以发射电磁波答案BD解析移动电话既是一个电磁波发射器，又是一个电磁波接收器，选项B、D正确.6.关于电磁波的发射与接收，下列说法中正确的是()A.调频与调幅都是用高频载波发送信号，原理相同，无本质区别B.解调是将低频信号加载到高频电磁波上进行发射传送的过程C.手持移动电话与其他用户通话时，要靠较大的固定的无线电台转送D.在信号接收时，选择电波的过程叫做调谐答案CD解析调频和调幅都是使信息加到载波上，即使载波随信号而改变，但有本质区别：调频是使高频载波的频率随信号而改变，而调幅是使高频载波的振幅随信号而改变，所以A项错；解调是将所需的信息从高频载波中取下来的过程，故B项错；因手持移动电话功率有限，所以与其他用户通话时，必须靠较大的固定的无线电台传送，所以C项正确；在接收信号时，选择所需电波的过程，在技术上叫做调谐，所以D项正确.7.如图434所示为电视信号接收过程示意图，其工作过程顺序正确的是()图434A.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解析电视接收机首先利用电谐振通过调谐把空间高频电流选出来，然后解调，取下信号，最后经放大后再传给显像管显像，所以正确的顺序是C.8.下列说法不正确的是()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答案A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正确，A错误；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，故C、D正确.9.下列关于无线电广播的叙述中，不正确的是()A.发射无线电广播信号必须采用调频方式B.发射无线电广播信号必须进行调制C.接收无线电广播信号必须进行调谐D.接收到无线电广播信号必须进行解调才能由扬声器播放答案A解析发射无线电广播信号必须经过调制，可以采用调频，也可以采用调幅，所以A错误，B正确；接收无线电信号必须经过调谐也就是选台，C正确；由于无线电波中有高频信号，所以要经过解调将低频信号检出来，才能由扬声器播放，D正确.10.下列关于无线电广播要对电磁波进行调制的原因的说法正确的是()A.经过调制后的高频电磁波向外辐射能量的本领更强B.经过调制后的电磁波在空间传播得更快C.经过调制后的电磁波在空间传播波长才能不变D.经过调制后的高频电磁波才能把我们要告知对方的信号有效地传递出去答案D解析要将电磁波有效地发射出去，必须有足够高的频率，而需要传递的声音信号通常频率较低，无法直接发射，必须借助于载波来携带，因此必须通过调制将信号加到载波上才能有效地向远处传递，从而把我们要告知对方的信号有效地传递出去.故D选项正确.11.下列说法中正确的是()A.无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波B.无线电波在真空中的波长范围从几毫米到几十千米C.无线电波的频率越低越容易发射D.发射无线电波的目的是为了向远处传送电能答案AB解析无线电技术中使用的电磁波叫无线电波，故选项A正确；无线电波的波长一般在几毫米到几十千米，故选项B正确；无线电波频率越高越容易发射，发射无线电波的目的主要是为了输送信号，故选项C、D错误.12.关于移动电话，下列说法正确的是()A.随身携带的移动电话(手机)内，只有无线电接收装置，没有无线电发射装置B.随身携带的移动电话(手机)内，既有无线电接收装置，又有无线电发射装置C.两携带手机的人，必须通过固定的基地台转接，才能相互通话D.无线寻呼机(BP机)内只有无线电接收装置，没有无线电发射装置答案BCD解析移动电话可拨出和接听，但须经由固定的基地台转接，故A项错误，B、C正确；无线寻呼机(BP机)是一种只能接收图文、数字的装置，所以没有无线电发射装置，故D选项也正确.13.一台最简单的收音机，除了接收天线和扬声器外，至少还必须具备下列哪几个单元电路()A.调谐电路 B.调制电路C.振荡电路 D.解调电路答案AD解析最简单的收音机具有调谐电路和解调电路.14.下列说法中正确的是()A.播音员的声音信号转换成电信号后，要通过调制器把音频信号加载到高频电流上，再通过天线发射出