无线电波的发射和接收.doc

第五节 无线电波的发射和接收教学目标一、知识目标1.了解无线电波的分段.2.了解电磁波的调制.3.了解电谐振和调谐.4.了解检波和解调.二、能力目标培养学生利用所学知识解决实际问题的能力.三、德育目标帮助学生确立理论联系实际的思想.教学重点接收电路调谐原理.教学难点电谐振概念的形成.教学方法实验演示法、类比分析法.教学用具信号源发生器一台，可变电容器一个.单匝开口铜环（d=20 cm) 一个，屏蔽线两根.磁棒天线一个，示波器一台，导线若干.课时安排1课时教学过程投影本节课学习目标：1.了解无线电波的分段.2.了解电磁波的调制.3.了解电谐振和调谐.4.了解检波和解调.教学目标完成过程一、复习电磁波的发射电路，引入新课学生回答问题开放电路的结构和特点.1.结构： 2.特点：频率高，电磁场在空间分散.电磁波发射过程中，是怎样将一定的信号发射出去，又是怎样被接收到呢？这一节我们就来学习这些知识.引入新课.二、新课教学在无线电波的发射过程中，需要将被传递的信号如声音、图象等信号附加到高频振荡信号上向外发射出去，下面就学习无线电波的发射.板书：1.无线电波的发射（1）发射电路 （2）调制，把要传递的信号附加到高频等幅振荡电流上的过程叫调制、调制分调幅和调频两种方式.（3）发射过程：话筒将接收到的声音转变为随声音而变化的音频电流，如图（1），振荡器产生高频等幅振荡电流如，如图（2）.由于L1和L2的耦合（电磁感应）作用，高频振荡电流的振幅随着音频电流的波形而改变，如图（3）所示.经过调幅的高频信号由L3和L4耦合到开放电路，向外发射载有音频信号的电磁波.分析无线电波的接收：当电磁波在空间遇到闭合回路时，就会在回路中引起感应电流，感应电流的频率跟电磁波的频率相同，电磁波就被接收到.板书无线电波的接收.2.无线电波的接收复习提问什么叫共振.学生回答当驱动力的频率跟物体的固有频率相等时，物体受迫振动的振幅达到最大值叫共振.类比共振，引入电谐振.板书电谐振定义.（1）电谐振，当接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 ，这种现象叫电谐振.演示电谐振，引入调谐概念.连接下图所示电路，打开信号源，调节示波器工作状态，示波器出现振荡信号.再调节可变电容器，直到示波器显示信号的振幅最大，这就是调谐过程，板书调谐的概念和调谐电路.（2）调谐和调谐电路使接收电路产生电谐振的过程叫调谐.能够调谐的电路叫调谐电路，如右图所示.分析调谐电路接收的信号特征.调谐电路接收到的信号中既有音频信号，又有高频信号，这就需要我们将这两种信号进行分离.板书检波的概念.（3）检波和检波电路将电磁波中携带信息的信号从高频振荡信号中分离出来叫做检波.右图中L2、D、C2和耳机共同组成检波电路.最后请同学们了解无线电波的分类，板书无线电波的分类，并出示投影图表.3.无线电波的分段波段波长频率传播方式主要用途长波30 000 m3 000 m10 kHz100 kHz地波超远程无线通讯和导航中波3 000 m200 m100 kHz1 500 kHz地波和天波调幅无线电广播、电报、通信中短波200 m50 m1500 kHz6 000 kHz短波50 m10 m6MHz30 MHz天波微波米波10 m1 m30MHz300MHz近似直线传播调频无线电广播、电视、导航分米波1 m0.1 m300 MHz3 000 MHz直线传播电视、雷达、导航厘米波10 cm1 cm3 000 MHz30 000 MHz毫米波10 mm1 mm30000MHz300 000 MHz 三、小结本节主要学习了以下内容1.什么叫调制以及两种方式.2.电谐振的条件.3.调谐和检波.4.无线电波的分类.四、巩固训练1.电磁波的调制有哪两种方式？2.什么叫电谐振？3.调谐过程中，若接收同一波段内的不同信号，通常是改变电路中哪个元件的值？参考答案：1.电磁波的调制有调幅和调频两种方式.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，这种现象叫电谐振.3.调谐过程中，通常是改变调谐电路中电容器的电容.五、布置作业1.发射电磁波为什么要用开放电路？2.接收电磁波信号时，为什么要调谐？3.调谐电路中可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍接收不到某较高频率电台发出的电信号，要收到该电台的信号，应该怎么办？A.增加调谐电路线圈的匝数B.加大电源电压C.减少调谐电路线圈的匝数D.减小电源电压参考答案：1.振荡电路要有效地向外发射电磁波必须具备两个条件：（1）有足够高的振荡频率.（2）振荡电路的电场和磁场要尽量分散到大的空间，只有开放电路才能满足这两个条件，因此，发射电磁波要使用开放电路.2.在空间里