第五节 电磁波的发射和接收(课件)-【中职专用】高中物理同步精品课堂（高教版电工电子类）

第五节 电磁波的发射和接收 主题七 电磁感应及其应用 在高铁隧道施工现场进行，隧道超前地质预报仪是如何提前预测山体内部情况的呢？ 目前，我国的高速铁路总里程已突破km，位居世界第一。建设高速铁路需要逢山开路、遇水架桥。特别是在挖掘隧道过程中，因山体内常常伴有岩层溶洞、暗河、裂隙等，若不能提前预测，将给隧道施工人员带来致命危险。为了能提前预测山体内部情况，工程师们用到一个神器——隧道超前地质预报仪，利用电磁波在地下介质传播过程中遇到不同地质情况反射的波长、频率、强度不同，提前探测前方岩层内溶洞、暗河、裂隙等地质情况，对可能出现的各种挖掘风险进行预警。图7-5-1是工程师们在高铁隧道施工现场进行探测。 那么，隧道超前地质预报仪是如何工作的呢？ 主要内容 电磁波的发射 1 电磁波的接收 2 本节内容 01 PART 01 电磁波的发射 有效发射电磁波的条件和方法 有效发射电磁波的条件是什么？如何改装第一节学习的LC电路，就可以有效的发射电磁波了？ 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 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 有效发射电磁波的条件和方法 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 声音、文字、图象等转变成电信号能直接发射吗？怎么做才能发射出去？ 有效发射电磁波的条件和方法 调制 2.调制——使载波随各种信号而改变的技术 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。 ②常用的调制方式——调幅、调频 调幅： 使高频振荡电磁波的振幅随调制信号而改变叫做调幅. （加载） 调制 调幅广播(AM)一般使用中波和短波波段。 声音信号的调制过程 调幅 (AM)：中波和短波波段。 调制 调频：使高频振荡电流的频率随调制信号而改变叫做调频。 （加载） 调 制 ①调频广播(FM)和电视广播都采用调频的方法来调制； ②通常使用微波中的甚高频(VHF)和超高频(UHF)波段。 调制 电磁波的接收的原理和设备是什么？从诸多信号中把我们需要的信号筛选出来的电路是什么电路？其原理是什么？ 调制 02 PART 02 电磁波的接收 接收原理和设备 ②设备：接收天线 ①原理:电磁感应现象，导体遇到电磁波会产生感应电流。 鱼骨天线 卫星接收天线 各种信号 接收电磁波后首先要从诸多的信号中筛选出自己想要的，这就要设法使我们所需的电磁波在接收天线中激起的感应电流最强。如何实现筛选呢？ 调谐 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 调谐 解调与接收 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 图像 3.解调过程还原声音和图像信号 4.无线电的接收全过程 调谐器 解调器 放大电路 天线 Lavf58.29.100 Lavf58.20.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.49 $$