《无线电波的发射、接收和传播》课件1

无线电波的发射、接收和传播

1．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．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.

一、电磁波的发射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．足够高高尽可能大开放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二、电磁波的接收原理：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．电谐振与调谐

(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

．感应电流固有频率频率调制检波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.

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

“调幅”和“调频”都是调制过程(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．解调是调制的逆过程声音、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．正确理解调谐的作用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．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．二、无线电波的分类

λ≥1毫米的电磁波叫无线电波． 无线电波可以分成若干波段波段波长频率传播方式主要用途长波30000～3000米10～100千赫地波超远程无线电通讯和导航续表中波3000～200米100～1500千赫地波的天波无线电广播和电报通讯中短波200～50米1500～6000千赫天波短波50～10米6～30兆赫微波米波10～1米30～300兆赫近似直线传播无线电传播、电视、导航分米波10～1分米300～3000兆赫直线传播电视、雷达、导航厘米波10～1厘米3000～30000兆赫毫米波10～1毫米30000～300000兆赫电磁波的传播特性

传播形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【典例1】

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．提高供电电压电磁波的发射与接收

答案B

【变式1】

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

【典例2】

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

解析由c＝λf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＝λf，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＝λf是解题的关键．【变式2】

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