广播-电视和移动通信-越来越宽的信息之路[详细]

1、21.3-21.4-广播.电视和移动通信与越来越宽的信息之路,宜宾县双龙中学,在信息技术高速发展的今天，电磁波对我们来说越来越重要，广播、电视要利用电磁波，无线电通信要利用电磁波，航空、航天中的自动控制和通信联系都要利用电磁波 那么，那么怎样利用电磁波来传递各种信号？,一、电磁波传递声音和图像信号的原理,电磁波传递声音和图像信号就象鸽子送信一样. 先将信号载在电磁波上，再把载有信号的电磁波发射出去，到达接收处设法从电磁波上把信号检出来.,二、电磁波的发射过程,(1)由高频振荡器产生高频振荡电流(2)把要传递的声音和图像信号变成电流信号(电信号) (3)将振荡器产生的高频振荡电流和声音、图像的信

2、号电流一同输入到调制器中，使高频振荡电流随着传递的声音图像信号发生相应的变化，再把这样的高频振荡电流送到发射天线，发射的电磁波就带有要传递的声音图像信号了.即所谓的将要传递的信号“加”到电磁波上.把带有信号的电磁波发射出去.,电磁波的发射过程,声音信号的传送,话筒前的人,电视信号发射塔上的信号发射天线,无线电信号发射塔,三、无线电接收过程,(1)用天线接收电磁波. (2)用调谐器即收音机或电视机中选台的电路选出所需要的电信号. (3)让高频振荡电流经过检波器，就能将要传递的声音信号和图像信号从高频振荡电流中“检”出.把声音信号和图象信号分别送到扬声器和电视机，就能听到声音和看到图像.,收音机内

3、的接收装置就是一个简单的调谐电路,无线电接收过程,彩塔接收天线,电报大楼上的接收天线,四、移动电话,1工作原理：移动电话相当于是无线电台，它将用户的声音转变为高频电信号发射到空中，同时它又捕捉空中的电磁波，使用户接收到通话对方送来的信息。 2设立基地台的原因：手持移动电话的体积很小，发射功率不大；它的天线也很简单，灵敏度不高。因此，它跟其他用户的通话要靠较大的固定基地台转接。,舰载卫星通讯系统,车载数字新闻通讯车,哪些地方禁止打手机？,a、医院：在医院治疗区和病房中不宜使用手机。手机发出的电磁波对医疗仪器有很大干扰。医院中的绝大多数病房及手术中都使用着监护系统，如：心电监护、脑电监护、机电监护

4、等。这些监护仪器是运用数字技术无线发射遥测信号进行工作，其工作原理与手机相似。监测仪器受到干扰后，则无法得出正确的参数。这种情况如果发生在重病人或正在进行手术的病人身上，后果不堪设想。,b、飞机上：我国现行的民用航空法规定；乘客在飞机上禁止使用手机。现代飞机的飞行很大程度上依靠计算机的控制，而计算机传输数据的线路分布于整总体上飞机，手机发出的电磁波会干扰波道，造成空中信号混乱，影响正常信号的传输，造成飞机偏离航线甚至坠毁。值得注意的是，当你一进入飞机机舱后，就不应该再使用手机了。因为虽然这时飞机还没有起飞，但飞机员已经在做起飞的准备工作并在和塔台联系了。,c、加油站：原因是加油或卸油时空气中油

5、气含量较高，易燃易爆，而手机不防爆，并且携带较多的表静电，所以存在一定危险性。,d、汽车驾驶时：最新出台的中华人民共和国城市道路交通管理法规明确规定，驾驶员在汽车驾驶中禁止使用手机。因为使用手机会分散驾驶员的注意力，造成事故隐患。,21.4 越来越宽的信息之路,一、微波通信,微波通信已走入我们的生活。分析讨论为什么要用微波通信？,因为微波作为载体的无线电波，频率越高，相同时间内传输的信息就越多，因此现代通信技术所采用的频率是越来越高了。微波通信就是其中应用比较广泛的一种。,因为微波是指波长在10m1mm之间，频率在30MHz3105MHz之间的电磁波。由于其频率比无线电波的频率高得多，因此一条

6、微波线路可以同时开通几千、几万路电话。,如何实现微波通信？,为什么需要建立微波中继站，它起到作用？,地球同步通信卫星,发射,接收,微波中继通信,发射,接收,微波中继通信,微波通信的特点：,优点：容量大，一条微波线路可以开几千甚至几万条电话线路,缺点：每隔50km必须建中继站，信号衰退，时间延迟,微波中继站把上一站传来的信号处理后，再发射到下一站去。而且，信号传递的距离越远，需要的中继站就越多。在遇到雪山、大洋，根本无法建设中继站时，又该怎么办？能不能利用地球的卫星月球进行微波中继通信呢？ 月球是地球的卫星，可以反射微波，但它离我们太远了38万千米！信号衰减、时间延迟，而且只有当两个通信点相同时

7、见到月亮时，才能完成这两点间的通信。,二、卫星通信,那我们需要怎样才能实现全球通信？,通信卫星：相对地球“静止”的同步卫星，从地球上看，它好像悬挂在空中静止不动。也就是说，同步卫星绕地球转动的周期跟地球自转的周期相同，所以叫做“同步卫星”。在地球的周围均匀地配置3颗同步通信卫星，就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信。,地球同步通信卫星,地球同步通信卫星,用三颗同步卫星就可以实现全球通信,三、光纤通信,我们已经知道，电磁波的传播速度等于光速。实际上光也是一种电磁波。与微波相比，光的频率更高。如果用光来通信，这条“高速公路”要比短波、微波的“公路”宽出百万倍、千万倍。不过，普通的光源夹杂了许多不同波长（频率）的光，难以用它携带信息。1960年，美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器，它的生产频率单一、方向高度集中激光，这才使得用光进行通信的幻想得以实现。 通信用的激光一般在特殊的管道光导纤维里传播。,那么光是怎样传递信息的呢？,光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次