第二十一章《电磁波及其应用》第二节《广播、电视和移动通信》 讲义 ----2025-2026学年人教版物理九年级
21.2《广播、电视和移动通信》
目录
【学习目标】
【思维导图】
【知识梳理】
知识点 1:无线电广播的发射与接收
知识点 2:电视的发射与接收
知识点 3:移动通信的工作原理
【方法技巧】
方法技巧 1 信号发射与接收的流程区分技巧
方法技巧 2 不同通信方式的核心差异判断方法
【巩固训练】
【学习目标】
分类 | 具体要求 |
核心概念 | 1.理解无线电广播的发射与接收过程,知道调制、调谐、解调的基本含义; 2.了解电视信号的组成(图像信号和声音信号)及发射接收原理; 3.掌握移动通信的工作机制,知道基站的作用及手机的通信过程。 |
能力素养 | 1.能描述广播、电视和移动通信的信号传递流程,解释关键设备的作用; 2.能区分不同通信方式的信号特点和传播差异,解决简单的通信问题; 3.能结合生活实例,说明现代通信技术的应用价值,培养技术应用素养。 |
【重点难点】
重点:
1.无线电广播的发射(调制)与接收(调谐、解调)过程;
2.电视信号的双信号(图像 + 声音)发射与接收原理;
3.移动通信中基站的中继作用及手机的通信流程。
难点:
1.理解 “调制”“调谐”“解调” 的物理意义(信号处理的核心步骤);
2.解释电视双信号同步传输与还原的原理;
3.说明移动通信中基站如何实现信号的覆盖与切换。
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【思维导图】
【知识梳理】
知识点 1:无线电广播的发射与接收
1.核心原理
无线电广播利用高频电磁波传递音频信号,因为音频信号(声音)频率低,无法直接通过天线发射,需搭载在高频电磁波上(调制)才能远距离传播。
2.发射过程(电台端)
第一步:声音信号转换。话筒将声音(机械波)转化为音频电信号(低频电信号);
第二步:调制。通过调制器,将音频电信号 “加载” 到高频电磁波(载波)上,形成调制信号(两种方式:调幅 AM、调频 FM);
第三步:发射。通过发射天线,将载有音频信号的高频电磁波发射到空中。
简单流程:话筒→音频信号→调制器→高频载波→发射天线
3.接收过程(收音机端)
第一步:接收信号。接收天线捕捉空中的高频电磁波;
第二步:调谐。通过调谐器(选台旋钮),选择特定频率的电磁波(过滤其他频率信号);
第三步:解调。通过解调器,将音频信号从高频载波上 “分离” 出来(还原为低频音频电信号);
第四步:声音还原。音频电信号通过扬声器(喇叭),转化为声音(机械波)。
简单流程:接收天线→调谐器→解调器→扬声器→声音
4.关键术语解析
调制:将低频音频信号加载到高频载波上的过程(让电磁波成为 “信号载体”);
调谐:选择特定频率电磁波的过程(选台本质是筛选信号);
解调:从载波中分离出原始音频信号的过程(信号 “解码”)。
典例 1 (2024・湖南长沙・中考真题)无线电广播的发射过程中,调制器的作用是( )
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A.将声音信号转化为电信号
B.将音频信号加载到高频载波上
C.选择特定频率的电磁波
D.将音频电信号转化为声音
答案:B
详解:A 是话筒的作用,C 是调谐器的作用,D 是扬声器的作用;调制器的核心功能是将音频信号加载到高频载波上,实现信号发射。故选 B。
典例 2 收音机上的 “选台” 旋钮,其本质是调节( )
A.音频信号的频率
B.高频载波的频率
C.调谐器的谐振频率
D.解调器的解调频率
答案:C
详解:选台旋钮通过调节调谐器的谐振频率,使调谐器只接收对应频率的高频电磁波,从而筛选出所需电台信号。故选 C。
变式 1 无线电广播中,能将音频信号从高频载波中分离出来的设备是______,该过程叫做______。
答案:解调器;解调
详解:解调器的作用是解调,即从载有信号的高频电磁波中分离出原始音频信号。
变式 2 关于无线电广播的发射与接收,下列说法错误的是( )
A.话筒将声音转化为音频电信号
B.发射天线发射的是高频载波信号
C.调谐的目的是筛选特定频率的信号
D.扬声器将电信号转化为声音
答案:B
详解:发射天线发射的是载有音频信号的高频调制信号,而非单纯的高频载波信号,B 选项错误。故选 B。
变式 3 无线电广播信号不能直接发射音频信号,原因是( )
A.音频信号频率过高
B.音频信号能量过大
C.音频信号频率过低,无法远距离传播
D.音频信号易被干扰
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