15.2 广播和电视-【教材解读】2023秋九年级全一册初三物理（北师大版)

二、广播和电视 三种信号的示意图 音频和视频信号的频率都 低于 “搭 载”它 们 的 射 频 信号.   > M 知识点一　音频、视频和射频信号　调制 人们把声音和图像信号都转换成变化的电流,借助这 种电流产生的电磁波来传递信息,但这种电磁波传得 并不远.要使信号传得足够远,就必须把蕴含声音和 图像信息的电流信号“搭载”在高频电流上再以电磁 波发射出去.这里涉及以下几个专有名词: 名词 释义 音频信号 由声音转换成的电流信号 视频信号 由图像转换成的电流信号 射频信号 高频率的振荡电流能够产生高频率的电磁波并 向外发射,这种电流为射频信号 调制 把音频信号和视频信号“搭载”到射频信号上的 过程称为调制.调制在调制器中完成,分为“调 幅”和“调频”两种 调幅(AM) 中、短波广播是用音频信号去控制射频信号,让 射频电流的幅度随着音频电流变化,称为调幅 (AM) 调频(FM) 电视节目的声音和调频广播是用音频信号去控 制射频信号,让射频电流的频率随着音频电流 变化,称为调频(FM) 知识点二　无线电广播的发射和接收 无线电广播的发射过程 用录音设备或话筒把声音转换成音频电流,载波发生 器产生射频电流,将以上信号送入调制器,得到的调 幅电流再送入发射机进行功率放大,最后由天线将 “搭载”着声音信息的电磁波发射出去,如图所示. ６９ 无线电广播的接收过程 收音机的天线接收到许多电台的电磁波,首先将这些 信号电流送入调谐电路.旋转收音机的调谐旋钮,就 能从中选出某一个电台特定频率的信号,这个过程称 为调谐.然后这个调幅电流经过解调器的处理,取出 当初的音频信号.这个音频电流经过放大后送到扬 声器.扬声器把电信号转换成声波.如图所示. 类比法理解无线电广播信号的发射和接收 信鸽传书 电磁波传递音频信号 写信的人把信写好 话筒将声音转换成音频电信号 信鸽作为运载信件的工具 高频电流相当于能够运载信 件的信鸽 将信件捆在信鸽身上 用调制器将音频电信号加载 到高频电流上 将信鸽释放 通过天线将电磁波发射到空中 信鸽带着信件在空中飞 电磁波在空中向四周传播 信鸽到达目的地 收音机的天线接收到电磁波 收音机上的“FM”和“AM” 很多 收 音 机 上 有 “FM”和 “AM”两个波段.FM 指一 般的调频广播,音质较好, 只能接收本地信号;AM 是 指调幅广播,音质稍差,能 接收中远程信号. 调谐电路和解调器的作用 调谐电路的作用是选出我 们想要接收的高频电磁波, 而解调器的作用则是滤去 电磁波的高频成分,留下音 频信号. ７９ 电视的发明者 电视是２０世纪伟大的发 明之一,图中这位目光炯 炯的先生,是英国的贝尔 德.他 于 １９２５ 年 发 明 了 世 界 上 第 一 台 实 用 电 视 机,并在１９２８年研制出彩 色立体电视机,成功地把 图像传到大西洋对岸. 续表 从信鸽身上解捆取信 收音机通过解调滤去高频电流 成分而保留原音频信号 读取信件内容 把音频信号放大,通过扬声器转 换成声音 【例１】在收音机中,调谐旋钮的作用是 (　　) A．把声音信号从高频电流中取出来 B．把变化的电流还原成声音 C．从各种电磁波中选出特定频率的电磁波 D．调节收音机音量的大小 解析:转动调谐旋钮,就能从天线接收的电磁波中,选 出特定频率的电磁波. 答案:C 知识点三　电视的发射和接收 电视的发射过程 用摄像机的光学镜头把景物的实像成在摄像管内的 感光器件上,感光器件将图像的光信号转换成电信 号,输出视频电流.用视频电流和音频电流去调制载 波发生器送来的射频电流,再经过发射机的功率放 大,由天线将“搭载”着图像和声音信息的电磁波发射 出去,如图所示. 电视的接收过程 电视机的天线接收到许多电视台的电磁波,由调谐电 路选择其中某一个电视台的信号,经过解调器取出视 频和音频信号,分别放大后,由显像管还原成图像,由 扬声器放出声音,如图所示. ８９ 【拓展】传递信息的两种电信号:模拟信号和数字信号 项目 概念 信号特点 优点或缺点 模拟 信号 电流的频率和幅度 全都“模仿”声音、 图像的频率和幅度 变化 连续变化 缺点: (１)放大时易使信号 失真 (２)传输过程受到的 干扰不易排除 数字 信号 用二进制数“０”和 “１”编码表示文字、 声音、图像 跳跃变化 优点: (１)易于用计算机做 高速和复杂的处理 (２)抗干扰能力强 (３)能进行高密度的 存储 【例２】能把声音和图像转换为变化的电流的装置是 (　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　A．话筒、摄像机 B．话筒、显像管 C．扬声器、显像管 D．扬声器、摄像机 解析:电视信号包括声音信号和图像信号.话筒将声 音转换成电信号,摄像机的感光器件把图像转换成电 信号,然后将电信号加载到高频电流上,通过天线