内容正文:
4.3 无线电波的发射与接收
人教版(2019)普通高中物理选择性必修第二册同步教学课件
第三章.交变电流
目录
1
无线电波的发射
2
无线电波的传播方式
3
电视广播的发射和接收
情景展示
在普通的LC振荡电路中,电场主要集中在电容器的极板之间,磁场主要集中在线圈内部。在电磁振荡的过程中,电场能和磁场能主要是在电路内互相转化,辐射出去的能量很少,怎样才能有效地发射电磁波呢?
新课引入
知识点一:无线电波的发射
1.有效发射电磁波的条件和方法
第一:要有足够高的振荡频率。
振荡电路向外界辐射能量的本领,与振荡频率密切相关。频率越高,发射电磁波的本领就越大。
①减小电容C:增大板间距d,减小正对面积S
②减小自感系数L
课堂合作探究
知识点一:无线电波的发射
1.有效发射电磁波的条件和方法
第二:振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间,这样才能有效地把能量辐射出去。
振荡电路变为成为一条导线
开放电路
开放
开放
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知识点一:无线电波的发射
天线
地线
天线和大地构成一个巨大的电容
实际应用中的开放电路,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。
将发射塔建的很高
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知识点一:无线电波的发射
2.使载波随各种信号而改变的技术——调制
为了传送声音、文字、图象等信号,首先要把传递的信号转变成电信号。但这种电信号的频率较低,不能直接发射出去,需要将这种低频电信号加到高频振荡电流上发射出去。
把传递的电信号(叫做调制信号)加到高频振荡电路(叫做载波)上的过程。
①调制:
进行调制的装置叫做调制器。
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知识点一:无线电波的发射
2.使载波随各种信号而改变的技术——调制
②常用的调制方式——调幅、调频
调幅:高频电流或电压的振幅随信号改变,用AM表示。
调频:高频电流或电压的频率随信号改变,用FM表示。
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知识点一:无线电波的发射
3.无线电的发射全过程
调制器
放大器
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知识点一:无线电波的发射
课堂合作探究
知识点二:无线电波的接收
1.接收原理和设备
②设备:接收天线
①原理:电磁感应现象
接收天线
各种信号
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知识点二:无线电波的接收
2.筛选装置
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,这种现象叫做电谐振。
f=f0
调谐电路
调谐:使接收电路发生电谐振的过程
课堂合作探究
知识点二:无线电波的接收
课堂合作探究
知识点二:无线电波的接收
3.解调过程还原声音和图像信号
这是原信号吗?
这是原信号+载波
解调:把声音或图像信号从高频电流中还原出来
解调
调幅
调频
(检波)
放大电路
声音
图像
课堂合作探究
知识点二:无线电波的接收
调谐器
解调器
放大电路
天线
4.无线电的接收全过程
课堂合作探究
知识点三:电视广播的发射和接收过程
1.电视信号的采集过程与发射
课堂合作探究
知识点三:电视广播的发射和接收过程
2.电视信号的主要传播方式
①无线电传输
②有线网络传输
③卫星传输
:电缆、光缆
信号不受外界干扰
收视质量更好
(有线电视)
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知识点三:电视广播的发射和接收过程
3.电视信号的接收
调谐
接收天线
解调
图像电信号
声音电信号
显示图像
放大器
发出声音
有线传输
光信号
图像电信号
声信号
声音电信号
课堂合作探究
课堂小结
考点一:无线电波发射条件
典例探究
考点一:无线电波发射条件
典例探究
考点一:无线电波发射条件
典例探究
考点二:无线电波的发射与接收
【例2】 (多选)关于电磁波的发射和接收,下列说法正确的是( )
A.为了使振荡电路有效地向空间辐射能量,电路必须是闭合的
B.音频电流的频率比较低,不能直接用来发射电磁波
C.当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时,接收电路产生的振荡电流最强
D.要使电视机的屏幕上有图像,必须要有检波过程
答案:BCD
解析:有效发射电磁波,必须采用开放电路和高频发射,故A错误;一般的音频电流的频率较低,不能直接用来发射电磁波,故B正确;电磁波接收原理是一种叫电谐振的现象,与机械振动中的共振有些相似,故C正确;电视机显示图像时,必须通过检波过程,把有效的信号从高频调制信号中取出来,否则就不能显示,故D正确。
典例探究
考点二:无线电波的发射与接收
【变式训练2】 为了让电磁波传递信号,可以:
(1)使高频电磁振荡的振幅随信号而改变,此过程叫( )
(2)使高频电磁振荡的频率随信号而改变,此过程叫( )
A.解调 B.调