21.1 现代顺风耳——电话 21.2 电磁波的海洋 21.3 广播、电视和移动通信 21.4 越来越宽的信息之路-2023-2024学年九年级全一册物理同步精剖细解讲义（人教版）

21.1 现代顺风耳——电话 21.2 电磁波的海洋 21.3 广播、电视和移动通信 21.4 越来越宽的信息之路 ——精剖细解讲义 知识点1：现代顺风耳——电话 1、电话 现代传递信息的方式：有线通信（电话、电报、电视）；无线通信（收音机、对讲机、手机）；数字化通信（互联网、数字电视）；纸张通信（书信、报纸）。 1876年贝尔发明了电话，使人们能够冲破空间的阻隔互通信息，现在我们的生活已经离不开“现代顺风耳”了。 电话的基本结构主要由话筒和听筒组成。如下图所示： 电话的工作原理：话筒把声信号转化为电信号；听筒把电信号转化为声信号；声音→话筒→ 产生变化的电流→听筒→振动（声音）。如下图所示： 2、电话交换机 一个地区的电话都接到同一台交换机上，每部电话都编上号码。使用时，交换机自动把需要通话的两部电话接通，通话完毕再自动将线路断开。工作示意图如下： 为了提高电话线路的利用率而发明的；用来实现两部电话之间的转换；使用交换机，可以大幅度的减少电话线的数量。 占线原因如下： 电话交换机的种类如下： 3、模拟通信和数字通信 模拟信号：以电话信号为例：在话筒将声音转换成信号电流时，这种信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样。模仿声音的“一举一动”这种电流传递的信号叫模拟信号。 模拟通信：使用模拟信号的通信方式叫模拟通信，例如：传统的市话通话，长途通话。 数字信号：用不同符号的不同组合表示的信号叫做数字信号。以电报信号为例：用点“ · ”和画“—” 的组合代表各种数字，一定的数字组合代表一个汉字。长短不同的声音或亮光，电压或电流的有无，磁体的南、北极，数字0和1等不同符号信息都可组成数字信号。 数字通信：使用数字信号的通信方式叫数字通信，例如电子计算机是利用二进制码识别信息和处理信息。 模拟信号和数字信号的比较 通信类型 模拟通信 数字通信 优缺点 在加工，放大和传输过程中抗干扰能力差，噪声大，失真大 抗干扰能力强，易加工处理、信号失真小 应用 温度传感器、压力传感器的信号，录音机录下的声音等 电报，光缆信号，计算机存储信息等 电话交换机间的信息是靠数字信号传递，而电话与电话机之间的信息传递靠模拟信号，但是不论哪种通信都需要电话线。 电话机原理 1．电话机里的碳粒和膜片相当于（　　） A．开关 B．变阻器 C．电磁继电器 D．电磁铁 2．下列哪一个不是电话听筒中的元件（　　） A．线圈 B．永磁铁 C．薄膜 D．碳粉 3．固定电话是人们常用的通讯工具，下列说法不正确的是（　　） A．电话的听筒把机械能转化为电能 B．固定电话是靠变化电流传递信息 C．电话的话筒是声音传感器 D．电话的听筒可以把电信息转化为声信息 模拟信号和数字信号 4．如图所示，是正在绕月飞行的“嫦娥”卫星，A、B为卫星的两个喷气发动机。根据二进制代码指令表可知，飞控中心应该向“嫦娥二号”卫星发射减速的信号应为（　　） 指令 信号 发动机A 00100 发动机B 11011 点火 10001 熄火 01110 A．0010010001 B．0010001110 C．1101110001 D．1101101110 5．下列不属于数字信号的特点是（　　） A．形式简单 B．是由不同符号组合而成 C．可以编码加密 D．信号传递时容易失真 6．关于数字信号和模拟信号，下列说法中正确的是（　　） A．模拟信号比数字信号保密性好 B．模拟信号比数字信号保密性差 C．模拟信号和数字信号保密性一样好 D．以上说法都不正确 知识点2：电磁波的海洋 1、电磁波 由导体中迅速变化的电流产生的，光也是一种电磁波。 演示实验如下： 实验结论：导体中迅速变化的电流会在周围激起（产生）电磁波。 电磁波的传播：可在真空或其它一些介质中传播。电磁波是在空间传播的周期性变化的电磁场，由于电磁场本身具有物质性，因此电磁波传播时不需要介质，电磁波可以在真空中传播。 与电磁波相关的几个物理量： 振幅：波源偏离平衡位置的最大距离，单位是m； 周期：波源振动一次所需要的时间，单位是s； 频率：波源每秒内振动的次数，单位是Hz； 波长：波在一个周期内传播的距离，单位是m； 波速：波在一秒内传播的距离，单位是m/s。 各种电磁波的波速都相同，都等于光速，c= 3×108m/s，但频率和波长不相同，它们成反比。 电磁波是一个大家族，其波谱图包括了102～10-10m波长范围。 无线电波：频率为数百千赫至数百兆赫这一频段的电磁波。 光(可见光)也是一种电磁波。 电磁波的发射：将要传输的电信号（音频信号，图像信号）加载到高频电磁波（载波）上，再通过天线发射到空中的过程。 电磁波的接收：天线将电