電磁波的發(fā)射和接收導(dǎo)學(xué)案

1、電磁波的發(fā)射和接收導(dǎo)學(xué)案班級(jí)姓名第組人教版物理選修3-4學(xué)案：143電磁波的發(fā)射和接收導(dǎo)學(xué)案審核：高二物理組 編寫人：朱棟棟寄語：為了自己的將，好好努力學(xué)習(xí)吧！【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1. 了解有效地發(fā)射電磁波的兩個(gè)條。2. 了解調(diào)制、調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)諧、解調(diào)、電諧振在電磁波發(fā)射、接 收過程中的作用。3. 通過對(duì)電磁波的產(chǎn)生、發(fā)射、接收過程及基本電路的簡(jiǎn)單分析， 領(lǐng)會(huì)無線電波在實(shí)際生活、生產(chǎn)中的作用?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)】1. 電磁波有效發(fā)射的條，調(diào)制的含義及調(diào)制方式。2. 無線電波接收原理。3. 無線電波調(diào)制的含義及調(diào)幅和調(diào)頻的區(qū)別。4. 電諧振”概念。一、提出問題、引入新在L振蕩電路中，電場(chǎng)主要集中在電容器

2、的極板之間， 磁場(chǎng)主要 集中在線圈內(nèi)部，電場(chǎng)能和磁場(chǎng)能主要在不同元之間相互轉(zhuǎn)化，輻射 出去的電磁能或者電磁波很少。那么如何才能有效地發(fā)射和接收電磁 波呢？這就是我們本節(jié)所學(xué)的內(nèi)容。二、自主學(xué)習(xí)：（一）無線電波的發(fā)射1、要有效地向外發(fā)射電磁波，振蕩電路必須具有哪些特點(diǎn)呢？答：要有足夠高的 O因?yàn)轭l率越高，發(fā)射電磁波的 越大。.振蕩電路的電場(chǎng)和磁場(chǎng)必須分散到 ,只有這樣才能有效地把電磁能（電磁波）傳播出去。注意：要滿足上述兩述條，就需要把振蕩電路改造變成開放電路 那么如何改造呢？同學(xué)們仔細(xì)觀察一下，圖 1到圖4是如何變化？ 圖2中，電容器的極板傾斜，張口變大，便于把電磁能輻射出去；線 圈的匝數(shù)變少

3、，其自感系數(shù)變小，便于發(fā)射高頻率的電磁波。圖3中電容器極板間的距離增大，正對(duì)面積減少，線圈匝數(shù)進(jìn)一步減少，便 于發(fā)射較高頻率的電磁波，圖4中電容器極板間的距離進(jìn)一步增大， 正對(duì)面積減少至為零，線圈匝數(shù)為零，以便能夠發(fā)射更高頻率的電磁 波。圖1圖2圖3圖42、實(shí)際中的開放電路是如何發(fā)射電磁波的呢？圖答：在實(shí)際應(yīng)用中常把開放電路的下端跟地連接。 跟地連接的導(dǎo) 線叫做地線。線圈上部接到比較高的導(dǎo)線上，這條導(dǎo)線叫做天線。天 線和地線形成了一個(gè)敞開的電容器，電磁波就是由這樣的開放電路發(fā)射出去的。電視發(fā)射塔要建得很高，是為了使電磁波發(fā)射得較遠(yuǎn)。實(shí) 際發(fā)射無線電波的裝置中還需在開放電路旁加一個(gè)振蕩器電路與之

4、 耦合，如圖所示，振蕩器電路產(chǎn)生的高頻率振蕩電流通過L2與L1的互感作用，使L1也產(chǎn)生同頻率的振蕩電流，振蕩電流在開放電路 中激發(fā)出電磁波，向四周發(fā)射。3、調(diào)制：調(diào)幅與調(diào)頻發(fā)射電磁波是為了利用它傳遞 。要想電磁波傳得遠(yuǎn)，就必須使用 的電磁波。但我們要傳遞的信號(hào)卻是一些低頻信號(hào)，如：聲音信號(hào)頻率只有幾百至幾千赫茲，圖象信號(hào)頻率也不過上 萬赫茲，不可能把它們直接發(fā)送出去。這就要求發(fā)射的電磁波隨信號(hào) 而改變。在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫 做。高頻振蕩電流，類似于可遠(yuǎn)飛的信鴿；要傳送的信號(hào)類似于要發(fā)出的信，調(diào)制類似于把信綁在信鴿的身上。一種調(diào)制的方法是使高頻振蕩電流的 隨信號(hào)的

5、強(qiáng)弱而改變，這種調(diào)制叫做調(diào)幅。另一種調(diào)制的方法是使高頻振蕩電流的 隨調(diào)制信號(hào)的強(qiáng)弱而改變，這種調(diào)制叫做調(diào)頻。（二）電磁波的接收1、發(fā)射的無線電波如何被接收到呢？答：電磁波在空間傳播時(shí)， 如果遇到導(dǎo)體，會(huì)使導(dǎo)體產(chǎn)生 ，感應(yīng)電流的頻率跟激起它的電磁波的頻率相同。因此利用放在電磁波傳播空間中的 ，就可以接收到電磁波了。2、如何使我們需要的電磁波在接收天線中激起的感應(yīng)電流最強(qiáng)呢？答：當(dāng)接收電路的 M接收到的目同時(shí)，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)。在無線電技術(shù)里，是利用 達(dá)到這個(gè)目的的。當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相 同時(shí)，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)。這種現(xiàn)象叫做電諧振，相當(dāng) 于機(jī)械振動(dòng)中

6、的共振。接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫做 ,能夠調(diào)諧的接收電路叫做 電路?？幢?2頁圖143-4,調(diào)節(jié)可變電容器的電容可以改變 調(diào)諧電路的頻率，使它跟要接收的電臺(tái)發(fā)出的電磁波 的頻率相同，這個(gè)頻率的電磁波在調(diào)諧電路里激起較強(qiáng)的感應(yīng)電流， 這樣就選出了這個(gè)電臺(tái)。3、解調(diào)：由調(diào)諧電路接收到的感應(yīng)電流，是經(jīng)過調(diào)制的高頻振蕩電 流，還不是我們需要的聲音或圖像信號(hào)。 因此還要使聲音或圖像信號(hào) 從高頻振蕩電流中還原出。從接收到的高頻振蕩電流中 檢”出所攜帶 的調(diào)制信號(hào)過程，叫做。解調(diào)是的逆過程，調(diào)制的方法不同，解調(diào)的方法也不同。調(diào)幅波的解調(diào)，也叫 。解調(diào)類似于把綁在信鴿的信取下。解調(diào)之后的信號(hào)再經(jīng)過放大、重現(xiàn)

7、，我們就可以聽到或 看到了。班級(jí)姓名第組143電磁波的發(fā)射和接收過關(guān)檢測(cè)卡審核：高二物理組 編寫人：朱棟棟1. （A級(jí)）在無線電波發(fā)射和接收的過程中，為了如下目的，各采用的技術(shù)措施是什么？可供選擇的答案有：A .調(diào)制B .開放電路 .檢波 D.調(diào)諧（1）為了向外界更多、更有效地發(fā)射電磁波，采用（）（2）為了把某種信號(hào)傳遞出去，采用（）（3）為了接收某種頻率的電磁波，采用（）（4）為了從高頻振蕩電流中分離得到信號(hào)，采用（）2 （A級(jí)）為使發(fā)射的電磁波的波長(zhǎng)增為原的兩倍，可以將振蕩電路 的電容 （）A變?yōu)樵膬杀禕變?yōu)樵囊话胱優(yōu)樵?倍D變?yōu)樵?. （A級(jí)）空氣中波長(zhǎng)為20的電磁波，它的頻率是多少？4 （B級(jí)）一振蕩電路的