高中物理 第四章 电磁波及其应用 第三节 电磁波的发射和接收课件 新人教版选修11.ppt

理解教材新知 第四章电磁波及其应用 随堂基础巩固 课时跟踪训练 知识点一 知识点二 把握热点考向 考向 应用创新演练 第三节电磁波的发射和接收 知识点三 1 无线电波的发射是利用振荡器产生频率很高的交变电流 经天线在空间产生高频率的周期性变化的电磁场 2 使无线电波携带声音 图像等信息要经过载波 调制等过程 常见的调制方式有调幅am和调频fm两种 3 无线电波的接收要经过调谐和解调 同时还要将信号放大 声音信息要用扬声扬声器发声 图像信息要借助显像管显像 自学教材 1 振荡器是无线电发射机中的一个重要部件 它能产生频率很高的交变电流 高频交变电流流经天线时 在空间产生高频率的电磁场 2 载波振荡器产生的高频交变电流 是用来携带 等信息的 叫做载波 声音 图像 3 调制 1 定义 把信息加到载波上 就是使载波随信号而改变 这种技术叫 2 分类 调幅 使高频载波的随信号改变的调制方式叫调幅 调频 使高频载波的随信号改变的调制方式叫调频 调制 振幅 频率 重点诠释 1 无线电波的发射过程 1 载波 无线电广播传递的是声音 电视广播传递的不仅有声音还有图像 把要传递的信息加到载波上并发射出去 信息就可以传到远方 2 调制 把信息加到载波上 就是使载波随信号而改变 这种技术叫做调制 包括两种方式 调幅 am 使高频载波的振幅随信号改变 这种调制叫做调幅 如图4 3 1所示 调幅广播一般使用中波和短波波段 图4 3 1 调频 fm 使高频载波的频率随信号改变 这种调制方式叫做调频 如图4 3 2所示 调频波的振幅不变 抗干扰的能力比较强 传递过程中的失真比较小 但调频接收机的结构比调幅机复杂 服务半径也比较小 目前许多城市都已经建立了调频广播电台 播送高质量的音乐和语言节目 图4 3 2 2 有效发射电磁波的两个条件 1 电磁波频率要足够高 振荡频率越大 发射电磁波的本领越大 2 必须采用开放电路 使振荡电路的电场和磁场尽可能地分散到大的空间 1 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 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 答案 d 自学教材 1 调谐选择我们需要的 这在技术上叫做调谐 2 解调要得到所需要的信息 必须从信号电流中把它们 取 出来 叫解调 信息 高频 重点诠释 1 电磁波在空间传播时 如果遇到导体 会使导体产生感应电流 感应电流的频率跟激起它的电磁波的频率相同 因此利用放在电磁波传播空间中的导体 就可以接收到电磁波了 2 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 3 接收电路 如图4 3 3所示 图4 3 3 1 调谐 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叫做电谐振 使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐 2 解调 经过调谐 接收机得到的是带有信息标记的高频电流 这种高频信号电流 还不是所需的信号本身 要得到所需的信息 必须进行解调 解调又称 反调制 是从已调波中重现调制信号的过程 通过解调得到的信号 还要经过放大 然后再利用扬声器或显像管等显示出来 2 如图4 3 4所示为电视接收过程示意图 其工作过程顺序正确的是 图4 3 4 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 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 答案 c 1 电视机的工作原理在电视发射系统中 首先由摄像机将来自景物的光转变为电信号 摄像镜头把景物的像投射在摄像管的感光屏上 感光屏涂覆着一层光敏物质 各处受到的光照不同 电阻也就不同 使电子枪发出的电子束对屏上的图像进行扫描 扫描的方式与电视接收机的显像管的扫描方式相同 由于屏上各点的电阻不同 于是就产生了强度不断变化的电流 这个电流叫做视频电流 它包含着一帧图像的所有信息 接收端收到信号后进行解调 从中得到视频信号 并按摄像管的方式让电子束在荧光屏上与它同步地扫描 于是在显像管中出现了与摄像管中相同的图像 摄像机在一秒内传送25帧图像 电视接收机也以相同速率在荧光屏上显现这些图像 由于画面更换时间比人的视觉暂留时间还要短 所以我们感觉到的是连续的活动图像 同时 接收端还有伴音信号 经解调后送到扬声器 2 电视节目的发送和接收过程示意图如图4 3 5所示 图4 3 5 3 移动通信 1 移动电话 每个移动电话都是一个电磁波发射器 同时它又是一个电磁波接收器 2 移动通信系统由两部分组成 空间系统和地面系统 地面系统包括 卫星移动无线电台和天线 关口站 基站 3 下列关于电视的工作原理说法中正确的是 a 电视信号的发射 接收过程是 图像 电信号 电磁波 电信号 图像b 摄像机在一秒钟内要传递24张画面c 显像管是将电信号还原成景物的像的关键部件d 画面更换迅速和视觉暂留现象使人们在荧光屏上看到的是活动影像 解析 我国电视系统每秒要传送25帧画面 所以b项错 其余三项均正确 答案 acd 例 关于无线电波的发射和接收 下列说法正确的是 a 为了将信号发送出去 先要进行解调b 为了从各个电台发出的电磁波中将需要的选出来 就要进行解调c 为了从高频电流中取出声音信号 就要进行调频d 由开放电路可以有效地把电磁波发射出去 思路点拨 认真阅读课本 弄清楚无线电波的发射与接收过程 明确解调 调谐等的含义 解析 为了将信号发送出去 首先要进行调制 从各个电台发出的电磁波中将需要的选出来 要进行调谐 从高频电流中取出声音信号 需要解调 利用开放电路可以有效地发射电磁波 故只有d正确 答案 d 在无线电波发射和接收的过程中 为了达到如下目的 各采用的技术措施是什么 可供选择的答案有 a 调制b 开放电路c 检波d 调谐 1 为了向外界更多 更有效地发射电磁波 采用 2 为了把某种信号传递出去 采用 3 为了接收某种频率的电磁波 采用 4