第21章 第4节 越来越宽的信息之路-【名校培优课堂】2023-2024学年九年级下册物理同步课件PPT（人教版）

第4节 越来越宽的信息之路 第二十一章 信息的传递 1 1．常识性了解卫星通信、光纤通信、网络通信。 2．通过学习现代通信知识，了解科技为社会带来的便利，提高学习科学的兴趣。 学 习 目 标 2 相同时间内，电视广播比电台广播能传递更多的信息。 信息理论表明：作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内传输的信息就越多。 新 课 引 入 微波信号的波长在 10 m ～1 mm之间; 微波信号的频率在30 MHz ～3 ×105 MHz之间。 一、微波通信 自主探究 微波几乎沿直线传播 微波中继通信示意图 答案： 　　太远，不方便 解决方案： 　　人造卫星通信 问题：能否用月亮做中继站，实现微波通信？ 微波通信的优缺点： 优点： 微波通信的频率高,传播信息容量大,且中继站用计算机监督控制.出现故障时能自动倒换,自动报警,节约了人力资源. 缺点： 微波传送距离越远,需要建立的中继站就越多, 势必会带来一定的麻烦.而且在遇到雪山、大洋，根本无法建立中继站。 通信卫星大多相对地球“静止”——同步卫星 二、卫星通信 1.卫星通信系统由通信卫星、地面站和传输系统组成。 2.在地球的周围均匀地配置三颗同步通信卫星， 就覆盖了几乎全部地球表面，可以实现全球通信。 3.卫星通信除了能远距离传递信息外，还有通信容量大、抗干扰性好、质量好、功效高等优点。 3．通信卫星就像一个无人值班的空中微波中继站，它从一个地面站接收发射来的信号，经过放大变频后，再发送回另一个或几个地面站。 4．现在一个地方出现的突发事件，全世界的人们几乎可以立刻看到现场的画面，这就是通信卫星带来的好处。 用碟形天线（大锅）接收来自卫星的信号 中国北斗卫星导航系统 光是比微波频率高得多的电磁波。 光通信的“高速公路” 更宽广。 利用频率单一、方向高度集中的激光进行通信，效果很好。 三、光纤通信 光纤通讯技术是近几十年才发展起来的 1966年，华裔物理学家高锟首次利用无线电波通信的原理，提出了低损耗（20 db/km）的光导纤维 （简称光纤）的概念。 1970年，美国康宁公司首次研制成功损耗为20 db/km的石英光纤，它是一种理想的传输介质。 1970年，贝尔实验室研制成功室温下连续振荡的半导体激光器 （LD）。从此，开始了光纤通信迅速发展的时代。 各种光导纤维 光沿着水流传播 实验演示——光可以沿着水流传播 1.光能够沿直线传播； 2.光能够沿着弯曲的水流传播； 3.光能够沿着玻璃丝传播。 不管玻璃丝怎样弯曲，从它一端射入的光都会顺着它传播，再从另一端射出。 光在光导纤维中的传播 1．传导方式：光纤通信就是利用激光在光导纤维中传送信号的通信方式．在用光纤通信时，激光从光导纤维的一端射入，在内壁上经多次反射，从另一端射出，把它携带的信息传到远方。 　（1）传输频带极宽，通信容量很大； 　（2）信号衰减小，无中继设备，传输距离远； 　（3）频率稳定，信号传输质量高； 　（4）光纤抗电磁干扰，保密性好。 2．光纤通信的优点： 3. 注意：（1）光纤通信利用的不是微波，而是激光.（2）激光在光导纤维中传播发生的是全反射，不是折射． 四、网络通信 1.计算机可以高速处理大量信息，把计算机联在一起，可以进行网络通信。 2.计算机网络是用电缆或电话线、光缆、微波连接起来的一组计算机。 3.计算机允许不同地方的人共享信息和软件。 电子邮件的传送方式 计算机 计算机甲 服 务 器 A 计算机 计算机乙 服 务 器 B Hello Hello 计算机甲 服 务 器 A 服 务 器 B 计算机乙 电子邮件 xiaolin@server.com.cn 怎样来识别电子邮箱地址? xiaolin server.com.cn cn ——用户名 ——服务器名 ——中国注册 网络会议 Internet因特网 网络学习 计算机网络的优越性是什么? 通过因特网可以收发电子邮件，看到不断更新的新闻，查到所需的各种资料。 随着通信技术的发展，现在已经可以在很短的时间内传送越来越大的信息量，信息传送的速度甚至能够满足电视等活动画面的需要，我们已经可以轻松地在网上看电视了。 雷达设备在军事、气象等方面有广泛的应用。 越来越宽的 信息之路 微波通信 定义 特点 中继站作用 卫星通信 微波通信中继站：地球同步通信卫星 全球通信：３颗地球同步通信卫星可覆盖全球 光纤通信 课 堂 小 结 网络通信 经常使用的网络通信形式：电子邮件 世界上最大的计算机网络：因特网 1．下列说法不正确的是（ ） A ．微波大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，因此需要建立微波中继站 B ．我们可以把月亮作为一个微波中继站 C ．卫星通信只需要3颗同步卫星就可以实现全球通信 D ．光纤通信是靠激光在光纤中传