内容正文:
第十七章 电磁波与现代通信
信息
信息是各种有意义的消息。消息中包含的内容越多,信息量越大。
人类特有的三种信息:
语言、符号、图象
古代人传递信息的方法
旗语
驿传
信鸽
烽火台
近、现代人
传递信息
的方法
电报
电话
无线电波
电磁波
现代通讯,走进信息时代
“信息高速公路”是卫星通信和光纤通信等高速、大容量信息传输通信的俗称
卫星通信
光纤通信
互联网
即因特网,是一个全球性的网络,它拥有丰富的信息资源和强大的功能!是目前最频繁的网络通信形式
电报通信是在1837年由美国 S.F.B.莫尔斯首先试验成功的
电报
1876年3月7日,美国科学家贝尔成为电话发明的专利人
收音机
利用无线电波传递信息
手机
卫星通信
卫星通信是利用人造地球卫星作为中继站,转发无线电信号,在多个地球站之间进行的通信。
卫星通信具有传输距离远、覆盖区域大、灵活、可靠、不受地理环境条件限制等独特优点。以覆盖面积来说,一颗通信卫星可覆盖地球面积的三分之一多,即三颗同步通信卫星就可以覆盖整个地球。
卫星通信
同步卫星
全球卫星定位系统(GPS)
具有GPS功能的工具
2、什么是光纤?
能传输光信号的极其纤细的物质称为光导纤维,简称光纤。
光纤通信
1、光纤通信是利用光波在光导纤维中传输信息的一种通信方式
光缆:由多根光导纤维制成的激光信号的传输线。
2、什么是光缆?
研究光纤是怎样传输光信号的
光是经过多次反射从光纤的一端传播到另一端。
光纤通信的优点:
1、通信容量大
2、不受外界电磁场干扰
3、不怕潮湿、不怕腐蚀
4、能量损耗小
3.光纤通信
光纤通信是以激光为光源,以光导纤维为传输介质进行的通信。
光纤通信具有传输容量大、抗电磁干扰能力强等突出优点,是构成未来信息高速公路骨干网的主要通信方式。
重点记住:
光纤通信中使用的“导线”是光导纤维
在光纤中光是经过多次反射向前传播的
采用光纤通信在一定时间内可以传输大量信息
再见
一、波的基本特征:
水波涟漪
波通过橡皮绳传播
水和橡皮绳传播的是凹凸相间的运动形态。
这就是一种波
把波源偏离平衡位置的最大距离叫做振幅,用A表示,单位:m
T
波源振动一次所需要的时间叫做周期,用 T 表示,单位:S
波源每秒内振动的次数叫做频率,用 f 表示,单位:Hz
波速与波长、频率的关系_______。
波速与波长、周期的关系_______。
A
A
A
A
波在一个周期T内传播的距离叫做波长,用 表示,单位:m
v =
λ
T
= λ∙f
例题:中央电视台第一套节目的波长为5. 71m,频率为
52.5 MHZ,试求:电磁波的传播速度。
结论分析:
电磁波的传播速度与光速相同为 3.0×108 m /s
例题:
= λ∙f
= 5. 71m×52.5×106HZ
= 3.0×108 m /s
练习:
1、如图是一台收音机的屏板,当向右调指针(图中黑块)时,所接收的电磁波 ( )
A.频率变大,波长变大 B.频率变大,波长变小
C.频率变大,波长不变 D.频率变小,波长变大
B
v =
λ
T
2、如图是一列电磁波的波形图,A、B间的距离为750m,则这列波的波长为 m,频率为 Hz。
(电磁波的传播速度等于光速)
250
= 1.2×106Hz
1.2×106
750m
250m
f =
λ
v
250m
=
3.0×108 m /s
二、了解电磁波:
1、观察图片思考:地球表面、太空中有电磁波吗?
从地球的表面到遥远的太空,到处都充满了电磁波。
2、介绍两位物理学家对电磁波研究的主要贡献。
(1)1864年,麦克斯韦建立了电磁场理论,预言了电磁波
的存在。
(2)1888年赫兹第一次用实验证实了电磁波的存在。
电磁波是在空间传播的周期性
变化的电磁场。
3、实验验证电磁波的存在:
如图所示,打开收音机的开关,转动选台的旋钮,调到
一个没有电台的地方,使收音机收不到电台,然后开大音量,
拿导线头迅速在电池上移动,这时收音机会发出“咔咔”的响
声,表明 ,由此可知产生电磁波的条件
是 。
电磁波的存在
变化的电流
三、电磁波传播性质:
1、电磁波能在真空中传播,电磁波的传播不需要介质。
2、根据麦克斯韦建立的电磁场理论:光波属于电磁波。
无线电技术、雷达、导航