4-03无线电波的发射和接收-2022-2023学年高二物理精编动态课件（人教版2019选择性必修第二册）

03.无线电波的发射和接收 图片区 1 2022/11/21 从古至今有哪些传递信息方法？ 从古至今有哪些传递信息方法？ 一.无线电波的发射 1. 发射电磁波两大特点 第一，要有足够高的振荡频率 第二，分散到尽可能大的空间 问题：如何才能做到以上两点？ 一.无线电波的发射 由振荡频率公式 ，可知减小自感系数L或减小电容C，都可以增大频率。 因此，要改造LC振荡电路，将线圈匝数减小，将电容器两个极板拉开（图2、3），增大电容器极板间的距离，减小极板间的正对面积，从而使电场和磁场扩展到电容器的外部。这样的振荡电路叫作开放电路。 开放电路甚至可以演化成为一条导线（图4），这样就可以有效地把电磁波发射出去了。 一.无线电波的发射 2.实际应用中的开放电路：1895年，一位年轻的意大利人马可尼（1874－1937）发明了无线电通信技术．线圈的一端用导线与大地相连，这条导线叫作地线；线圈的另一端与高高地架在空中的天线相连。无线电波就能由这样的开放电路有效地发射出去。 地线 天线 一.无线电波的发射 3.载波：用来携带信号的高频电磁波叫作载波 4.调制：在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制 振幅随信号的强弱而变，这种调制叫作调幅(AM) 频率随信号的强弱而变，这种调制叫作调频(FM) 二.无线电波的接收 1.接收原理：电磁波在传播时如果遇到导体，会使导体中产生感应电流。因此，空中的导体可以用来接收电磁波，这就是接收天线。 2.电谐振：当接收电路的固有频率跟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，这种现象叫作电谐振，相当于机械振动中的共振。 3.调谐：使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐。 4.解调：由调谐电路接收到的感应电流，是经过调制的高频电流，还不是我们需要的声音或图像信号，因此还要把声音或图像信号从高频电流中还原出来。这个过程是调制的逆过程，叫作解调。调幅波的解调也叫检波。 解调之后我们得到原来的信号，经过放大就可以在扬声器或显示器中重现了。 调谐与解调 电谐振 二.无线电波的接收 二.无线电波的接收 电磁波的发射与吸收 二.无线电波的接收 三.电视广播的发射和接收 1.电视广播信号也是一种无线电信号。在现代电视发射系统中，首先通过摄像机的感光器件将景物的光信号转变为电信号。然后需要通过载波将信号调制成高频信号再进行传播。 2.高频电视信号的传播方式主要有三种，即地面无线电传输、有线网络传输以及卫星传输。不同的传播方式使用不同频率范围的电磁波，采取不同的调制方式。 3.在电视接收端，接收到高频电磁波信号以后，经过解调处理，就可以将得到的电信号通过显示设备转变为图像信息。接收天线收到的电磁波除了载有图像信号外，还有伴音信号。伴音信号经解调后送到扬声器。 发射 接收 调制 信号 发射 地线 天线 解调 调谐 三.电视广播的发射和接收 三.电视广播的发射和接收 发射天线 接收天线 地波：波长很长，可以地面衍射传播 天波：波长较短，不能穿过电离层，电离层反射传播 直线传播：波长很短，穿透电离层 典型例题 例1. 要有效地发送低频电信号，必须把低频电信号附加在高频载波上，这个过程在电磁波的发射过程中叫做（　　） A、调谐　　　B、解调 C、调制　　　D、检波 例2.调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出仍接收不到较高频率电台发出的电信号，如果要接收到这个电台的信号，应该采取的措施是（　　） A．增大调谐电路中线圈的匝数 B．加大电源电压 C．增加调谐电路中的电容 D．将线圈中的铁芯抽出 C D 典型例题 例3.某同学自己绕制天线线圈，制作一个简单的收音机，用来收听中波无线电广播，初步制作后发现有一个频率最高的中波电台收不到，但可以接收其他中波电台，适当调整后，去户外使用，假设空间中存在波长分别为290m、397m、566m的无线电波，下列说法正确的是（　　） A．为了能收到频率最高的中波电台。应增加线圈的匝数 B．为更好接收290m的无线电波，应把收音机的调谐频率调到756kHz C．使接收电路产生电谐振的过程叫做解调 D．为了能接收到长波，应把电路中电容器的电容调大一点 例4.转换电视频道时，选择自己喜欢的电视节目，称为（　　） A、调制　　　B、调谐 C、解调　　　D、调幅 D B 典型例题 例5.上海人民广播电台发射一种电磁波的频率为990kHz，中央人民广播电台发射一种电磁波的频率是15.58MHz，两广播电台发射的电磁波相比，以下分析正确的是（　　） A．两广播电台发射的电磁波，波速相同，但上海人民广播电台的波长较长 B．中央人民广播电台的波速大，两者的波长相等 C．中央人民广播电台的波速大，上海人民广播电台的波长较长 D．两广播电台发