内容正文:
电磁波第十七章
第十七章
电磁波
第一节
电话
1876年,贝尔发明了电话。
数字通信:是一种既现代又古老的通信
一、电流把信息传到远方
方式,可以利用点和画,还可以利用长短不同
最简单的电话由话筒和听筒组成。人对着话的亮光等来组成各种数字信号传递信息,这
筒说话,话筒把声音的振动转化成变化的电
种用不同符号的不同组合表示的信号就是数
流;电流经过对方听筒,听筒又把它转化成振
字信号,这种通信方式叫作数字通信。
动,使人听到声音。振动→变化的电流→振
两者相比较,模拟通信在长距离传输和
动,这就是电话的基本原理。
多次加工、放大过程中,信号电流的波形会改
二、电话交换机
变,使信号丢失一些信息,表现为声音、图像
电话刚问世的时候,为了提高线路的利用率,的失真,严重时会造成通信中断。
人们发明了电话交换机。一个地区的电话都
通常数字信号只包含两种不同的状态,形
接到同一台交换机上,每部电话都编上号码。
式简单,抗干扰能力强。其次我们现在使用的
使用时,交换机把需要通话的两部电话接通,电子计算机都是以数字形式工作的,它们处理
通话完毕再将线路断开。
的信号就是数字信号。在通信上使用了数字
注意
模拟信号和数字信号
信号,就可以很方便地将计算机与通信结合起
根据信号方式的不同,通信可分为模拟来,发挥计算机处理信息的巨大优势。再次,
通信和数字通信。
数字信号便于存储,现在流行的CD和MP3
模拟通信:当话筒把声音转换成信号电流:唱盘,VCD和DVD视盘及电脑光盘都是用数
时,这种信号电流的频率、振幅变化情况跟声音
字信号来存储信息的。此外,数字通信还可以
的频率、振幅变化情况完全一样,就像“模仿”声
兼容电话、电报、数据和图像等多类信息的传
信号,这种电流传递的信号叫作模拟信号,使用:递,能在同一条线路上传送电话、有线电视、计
模拟信号的通信方式叫作模拟通信。如目前广
算机等多种信息。数字信号还便于加密和纠
播的声音信号或图像信号等。
错,具有较强的保密性和可靠性。
第二节
电磁波的产生与传播
一、电磁波的产生
次波峰或波谷通过,波的频率就是多少。
导线中电流的迅速变化会在空间产生电磁波。2.用来描述波传播快慢的物理量叫作波速。
二、电磁波的传播
跟水波类似,电磁波也有自己的频率、波长
1.在波的传播中,凸起的最高处叫作波峰,凹
和波速。
下的最低处叫作波谷。邻近的两个波峰(或3.电磁波频率的单位也是赫兹。因为通常电
波谷)的距离,叫作波长。在1s内有多少
磁波的频率都很高,所以常用的单位是千赫
意物理(九年级全一册)LK|21
天梯学素初中同步新课堂
(kHz)和兆赫(MHz)。
迅速变化的电流(振荡电流)产生的电磁
三、电磁波的应用
波,它的频率等于振荡电流的频率,即每秒内
根据电磁波的波谱,可将电磁波分为无线电
电流振荡的次数。电流每振动一次波传播的
波、微波、红外线、可见光、紫外线、X射线、Y
距离称为电磁波的波长。对电磁波来说,波
射线等。
速=波长×频率,波速用c表示,波长用入表
注意电磁波及波速、波长、频率之间的关系
示,频率用f表示,公式为c=入f。
电磁波的传播不需要介质,在真空中也
电磁波的传播不需要介质,它既可以在
能传播。电磁波是个大家族,无线电波、红外
:介质中传播,也可以在真空中传播。所有的
线、可见光、紫外线、X射线、Y射线都是电磁
电磁波在真空的传播速度是一样的,即c=
波。按频率的大小,电磁波可分(如图所示):
3.0×108m/s。
0/nm10-310-110
103105
107
1091011013
毫厘分超:
中
长
?射线
紫
阿
红
米米米短
波
线
波波波波
线
无线电波
频率1020
1018
1016
1014
1012
1010108106'104
(f/Hz)
第三节
无线电通信
一、无线电广播信号的发射和接收
三、移动电话
1.无线电广播信号的发射由广播电台完成。移动电话靠空间中的电磁波传递信息,移动电
话筒把播音员的声音信号转换成电信号,然
话既是电信号发射台又是电信号接收台,移动
后用调制器把音频电信号加载到高频电磁:电话使用方便,使用半径大,但是只能在电磁
波(载波)上,再通过天线发射到空中。
波能辐射到的区域内进行通话,移动电话的发
2.信号的接收由收音机完成。收音机都有天
射功率不大且接收的灵敏度不高,为保证通话
线。收音机的天线能接收到各种各样的电
质量,必须建立基地进行信号的转接。
磁波。转动收音机调谐器的旋钮可以从中
注意⊙
选出特定频率的信号。
项目
内容
二、电视信号的发射和接收
1.电视用电磁波传递声音信号和图像信号。
发射装置主要由载波发生
2.声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播
器、话筒、调制器、发射机、发
的工作过程相似。
射天线等几部分组