21.1 现代顺风耳——电话----2023-2024学年 人教版物理九年级下学期

第二十一章 信息的传递 第1节 现代顺风耳—电话 1 古代信息的传递 飞鸽传书 烽火连三月 家书抵万金 新课导入 有线通信：电话、电报、电视 无线通信：收音机、对讲机   数字化通信：互联网、数字电视   纸张通信：书信、报纸   2 现代信息的传递 3 1876年贝尔发明了电话，使古代“顺风耳” 得以实现。 1892年，贝尔在纽约至芝加哥的电话线路开通仪式上 3 电话 4 男孩说话，女孩是怎么听到声音的呢？ 5 膜片 膜片 电磁铁 碳粒 听筒 话筒 新知讲解 电流把信息传到远方 一 膜片 膜片 电磁铁 碳粒 听筒 话筒 对着话筒讲话时，声音振动，膜片时紧时松压迫碳粒，碳粒电阻变化使电流发生变化，形成了随声音变化的电流信号. 膜片 膜片 电磁铁 碳粒 听筒 话筒 听筒有一个电磁铁，可以吸引膜片，线圈电流变化引起对膜片的作用发生变化，膜片振动，在空气中形成声波，从而听到对方讲话. 说话 话筒膜片振动 炭盒电阻变化 回路电流变化 磁性强弱变化 听筒膜片振动 听到声音 通话过程 想一想，一个地区有5部电话，要使这5部话机中的任意两部都能互相通话，要架设多少对电话线？ 所以要架设10对电话线 电话交换机 二 电话刚问世的时候，一部话机要与多少部话机通话，就要有多少对电话线与外部相连。图中的每部电话间都能通话，至少需要连接多少根线？12345678910,10根，如果很多部电话呢，要的电话线更多，这样是不是太浪费材料了，而且话机太多时很难做到与每部电话都单独连线。那么你能否想出一个办法，尽量减少线路的数量，但仍能保证 5 部电话中的任意两部可以相互通话 。暂停视频思考一下，中间于是交换机就出来了 9 电话 交换机 思考：你能否想出一个办法，要尽量减少线路的数量，但仍能保证5部电话中的任意两部可以相互通话（这时其他几部暂不能通话）？ 采用电话交换机，可以减少线路数量，每部电话与交换机相连就可以实现任意两部之间的通话，需要5对电话线即可，如图所示。 电话刚问世的时候，一部话机要与多少部话机通话，就要有多少对电话线与外部相连。图中的每部电话间都能通话，至少需要连接多少根线？12345678910,10根，如果很多部电话呢，要的电话线更多，这样是不是太浪费材料了，而且话机太多时很难做到与每部电话都单独连线。那么你能否想出一个办法，尽量减少线路的数量，但仍能保证 5 部电话中的任意两部可以相互通话 。暂停视频思考一下，中间于是交换机就出来了 10 （1）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，交换机把需要通话的两部电话接通，通话完毕再将线路断开。 （2）如果在一台交换机与另一台交换机之间连上若干电话线，这样两个不同的交换机的用户就能互相通电话了。 1. 电话交换机的连接 为了提高线路的利用率，人们发明了电话交换机。现在，除特殊需要的极少数电话还要通过专线连接外，一般电话之间都是通过电话交换机来转接的。以前打电话时，有时会出现“占线”。而实际上对方的话机并不一定正在使用，常常是两台交换机之间正在通话的用户太多，交换机之间的电话线不够用。这个现象在打长途电话时比较常见。 11 例如：北京地区电话交换机的编号（即区号）010，上海地区电话交换机的编号（即区号） 021。使用时，交换机把需要通话的两部电话接通，通话完毕再将线路断开。 2. 电话交换机的发展 话务员手工操作 来接线和断线的 自动电话交换机，通过电磁继电器进行接线 电子计算机按用户所拨的号码自动接通话机 人工电话交换机 自动电话交换机 程控电话交换机 3. 电话“占线”的原因 ①对方正在给别人打电话。 ②别人正在给对方打电话。 ④对方正在给自己打电话。 ⑤电话交换机之间线路忙。 ③对方电话未挂号。 打电话时，有时出现“占线”现象。实际上，当时对方的话机并不一定在使用，而常常是两台交换机之间有太多的用户要通话，它们之间的电话线不够用了。这个现象在打长途电话时比较常见。打电话时，有时出现“占线”现象，你知道电话“占线”的原因吗？ （1）模拟通信 15 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。 使用模拟信号的通信方式为模拟通信。 电话信号分为模拟信号和数字信号两种。 模拟通信和数字通信 三 （2）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。 1 ·－－－－ 2 ··－－－ 3 ···－－ 4 ····－ 5 ····· …… 字符 对应电码 我 2053 喜 0823 欢 2970 学 1331 习 5045 莫尔斯电码 汉字电报码 模拟通信 数字通信 优/缺点 应用 优/缺点 应用 信号易丢失、失真 温度传感器、压力传感器的信号，录音机录下的声音等 抗干扰能力强，易加工处理、信号失真小 电报，光缆信号，计算机存储信息等 模拟信号和数字信号的比较 数字通信是当今通信发展的主要方向 模拟信号手机 第一代“大哥大” 数字信号手机 现代智能手机 结构及工作原理 电话交换机 电话 模拟通信、数字通信 话筒 听筒 课堂小结 1.数字通信是一种即现代又古老的通信方式，现代电话已经全部采用数字信号进行处理，若用“0”和“1”代表“开”和“关”这两个动作，组成一个数字信号，可以表达一句话．例如：“我相信你能行”的数字信号为“0.01.1.10.00”。 请参照此代码和例子写一句话_________________，它的数字信号为_________________. 你相信我能行 1.01.0.10.00 当堂检测 2． 下列叙述中，正确的是(　　) A．话筒的作用是把声音直接传递到受话人的听筒 B．话筒的作用是把忽强忽弱的电流转化为声音 C．话筒的作用是把声音的振动转化为强弱变化的电流 D．话筒的作用是把电流直接送到受话人的听筒 C 3．甲、乙两部电话接通后，正确的说法是(　　) A．甲的听筒和甲的话筒、乙的听筒和乙的话筒分别串联在电路中 B．甲的听筒和乙的听筒串联，甲的话筒和乙的话筒串联 C．甲的听筒和话筒、乙的听筒和话筒串联在一个电路中 D．甲的听筒和乙的话筒串联在一个电路中，乙的听筒和甲的话筒 串联在另一个电路中 D $$