選修1-1 4.3電磁波的發(fā)射與接收

1、兩個概念兩個概念一個關(guān)系一個關(guān)系六段波譜六段波譜波的能量波的能量太陽輻射太陽輻射波長和頻率波長和頻率fv六段波各自特點和應(yīng)用六段波各自特點和應(yīng)用電磁波具有能量及其影響因素電磁波具有能量及其影響因素太陽輻射的特點太陽輻射的特點知識回顧知識回顧新課導入新課導入自古以來，人類自古以來，人類一直在用自己的智慧一直在用自己的智慧解決遠距離通信的問解決遠距離通信的問題，大約題，大約3000年前，年前，在我國周代就出現(xiàn)了在我國周代就出現(xiàn)了利用火和煙傳遞信息利用火和煙傳遞信息的設(shè)施的設(shè)施烽火臺。烽火臺。100多年前，信息多年前，信息主要還是依靠人或動主要還是依靠人或動物的移動來傳遞，即物的移動來傳遞，即便使用

2、車船，速度仍便使用車船，速度仍然很慢，不能適應(yīng)社然很慢，不能適應(yīng)社會對通信的需求。會對通信的需求。 19世紀末，電磁波世紀末，電磁波的發(fā)現(xiàn)為信息插上了飛的發(fā)現(xiàn)為信息插上了飛翔的翅膀。翔的翅膀。100多年來，多年來，通信技術(shù)得到了飛速的通信技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，加快了現(xiàn)代化生發(fā)展，加快了現(xiàn)代化生活的節(jié)奏?；畹墓?jié)奏。大大家家談?wù)劕F(xiàn)代化通信與我們現(xiàn)代化通信與我們跟你爺爺奶奶小時候的生活相比較，跟你爺爺奶奶小時候的生活相比較，現(xiàn)代通信給我們的生活方式帶來了哪些觀現(xiàn)代通信給我們的生活方式帶來了哪些觀念上的變化？念上的變化？進行無線電通信，需要發(fā)進行無線電通信，需要發(fā)送和接收無線電波。天線是發(fā)送和接收無線

3、電波。天線是發(fā)射和接收無線電波的必要設(shè)備。射和接收無線電波的必要設(shè)備。我們在城市里可以看見矗立在我們在城市里可以看見矗立在高樓頂上的天線。高樓頂上的天線。利用電磁波通信要經(jīng)過怎利用電磁波通信要經(jīng)過怎樣的過程？今天我們進行簡單樣的過程？今天我們進行簡單的介紹。的介紹。1振蕩器振蕩器無線電發(fā)射機中有一個叫做振無線電發(fā)射機中有一個叫做振蕩器的重要部件，能產(chǎn)生頻率很高蕩器的重要部件，能產(chǎn)生頻率很高的交變電流。的交變電流。振振蕩蕩器器高頻交變電流高頻交變電流流經(jīng)天線時，在空流經(jīng)天線時，在空間產(chǎn)生高頻的電磁間產(chǎn)生高頻的電磁場。電磁波就發(fā)射場。電磁波就發(fā)射出去了。出去了。2載波：載波：振蕩器產(chǎn)生的高頻交變電

4、流，是用來振蕩器產(chǎn)生的高頻交變電流，是用來攜帶聲音、圖象等信息的，叫做載波。攜帶聲音、圖象等信息的，叫做載波。3調(diào)制：調(diào)制：把信息加到載波上，使載波隨信號把信息加到載波上，使載波隨信號而改變的技術(shù)叫調(diào)制。而改變的技術(shù)叫調(diào)制。調(diào)制的兩種方式：調(diào)制的兩種方式：調(diào)幅調(diào)幅和和調(diào)頻調(diào)頻（1）調(diào)幅：）調(diào)幅：使高頻載波的振幅隨信號改變的調(diào)制使高頻載波的振幅隨信號改變的調(diào)制方式叫方式叫調(diào)幅（調(diào)幅（AM）。調(diào)幅波：調(diào)幅波：高頻載波的振幅隨信號而改高頻載波的振幅隨信號而改變叫調(diào)幅波。變叫調(diào)幅波。中波和短波段的無線電廣播，使用的是調(diào)中波和短波段的無線電廣播，使用的是調(diào)幅方式。在微波波段，電視廣播信號也使用調(diào)幅方式。

5、在微波波段，電視廣播信號也使用調(diào)幅方式。幅方式。（2）調(diào)頻：）調(diào)頻：使高頻載波的頻率隨信號改變的調(diào)制使高頻載波的頻率隨信號改變的調(diào)制方式叫方式叫調(diào)頻（調(diào)頻（FM）。調(diào)頻波調(diào)頻波：高頻載波的振頻率隨信號而：高頻載波的振頻率隨信號而改變叫調(diào)頻波。改變叫調(diào)頻波。調(diào)頻波的調(diào)頻波的振幅不變振幅不變，抗干擾能力比較抗干擾能力比較強強，傳遞過程中，傳遞過程中失真比較小失真比較小。調(diào)頻接收機比調(diào)幅機復雜，服務(wù)半徑調(diào)頻接收機比調(diào)幅機復雜，服務(wù)半徑比較小，許多城市建立了調(diào)頻廣播電臺，比較小，許多城市建立了調(diào)頻廣播電臺，傳播高質(zhì)量的音樂和語言節(jié)目。傳播高質(zhì)量的音樂和語言節(jié)目。 1調(diào)諧：調(diào)諧：從眾多的電磁波中選出所要

6、的電臺的技從眾多的電磁波中選出所要的電臺的技術(shù)叫做調(diào)諧。術(shù)叫做調(diào)諧。世界上許許多多電臺、電視臺、它們每世界上許許多多電臺、電視臺、它們每時每刻都在發(fā)射電磁波。接收無線電廣播時，時每刻都在發(fā)射電磁波。接收無線電廣播時，首先要從眾多的電磁波中把自己需要的選出首先要從眾多的電磁波中把自己需要的選出來。我們轉(zhuǎn)動收音機的旋鈕選擇電臺，實際來。我們轉(zhuǎn)動收音機的旋鈕選擇電臺，實際上時在選擇我們需要的電磁波。上時在選擇我們需要的電磁波。 2解調(diào)：解調(diào)：經(jīng)過調(diào)諧后，收音機得到的是帶有信息經(jīng)過調(diào)諧后，收音機得到的是帶有信息標記的高頻電流，還不是所需的信號本身，標記的高頻電流，還不是所需的信號本身，要得到信息，需把

7、信息從高頻電流中要得到信息，需把信息從高頻電流中“取取”出來，這個過程叫出來，這個過程叫解調(diào)解調(diào)(也叫檢波也叫檢波)。最后。最后放大放大！解調(diào)示意解調(diào)示意1927年，英國發(fā)明家貝爾德在倫敦公開表年，英國發(fā)明家貝爾德在倫敦公開表演了從遠處傳來的一些活動圖像。雖然這些圖演了從遠處傳來的一些活動圖像。雖然這些圖像小而暗淡，并且搖晃不定，但卻是人類第一像小而暗淡，并且搖晃不定，但卻是人類第一次用電來傳遞活動圖像。這個表演標志著電視次用電來傳遞活動圖像。這個表演標志著電視的誕生。的誕生。 1攝像管：攝像管：在電視發(fā)射系統(tǒng)中，首先由攝像機將來在電視發(fā)射系統(tǒng)中，首先由攝像機將來自景物的光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?。攝像鏡

8、頭把景物自景物的光轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘枴z像鏡頭把景物的像投射在攝像管的感光屏上，感光屏屠夫的像投射在攝像管的感光屏上，感光屏屠夫這一層光敏物質(zhì)，各處受到的光照不同電阻這一層光敏物質(zhì)，各處受到的光照不同電阻也就不同。也就不同。掃描一幀要掃描一幀要0.04s，1s內(nèi)送內(nèi)送25幀圖象幀圖象攝像管攝像管2電視信號的發(fā)射：電視信號的發(fā)射：3電視信號的接收：電視信號的接收：移動通信誕生在移動通信誕生在19世紀末，最早用在船舶通世紀末，最早用在船舶通信上。隨著汽車的增加，信上。隨著汽車的增加，1921年美國出現(xiàn)了汽車年美國出現(xiàn)了汽車電話，專供警車使用。電話，專供警車使用。20世紀中葉以后，移動電世紀中葉以后，移動

9、電話快速發(fā)展，現(xiàn)在個人移動電話正在迅速普及。話快速發(fā)展，現(xiàn)在個人移動電話正在迅速普及。每個移動電話都是一個電磁波每個移動電話都是一個電磁波發(fā)射器發(fā)射器，它通過電磁波把你講話的信息發(fā)射到空中，它通過電磁波把你講話的信息發(fā)射到空中，同時它又是一個同時它又是一個電磁波接收器電磁波接收器，在空中捕獲，在空中捕獲電磁波，使你得到對方講話的信息。電磁波，使你得到對方講話的信息。移動電話靠移動電話靠基站基站轉(zhuǎn)接轉(zhuǎn)接手持移動電話的體積很小，發(fā)射功率不大。手持移動電話的體積很小，發(fā)射功率不大。它的天線也很簡單，靈敏度不高。因此，手機通它的天線也很簡單，靈敏度不高。因此，手機通話時要靠強大的話時要靠強大的固定無線

10、電臺轉(zhuǎn)接固定無線電臺轉(zhuǎn)接。這種固定的。這種固定的無線電臺叫做無線電臺叫做基站基站。城市高大建筑物上、農(nóng)村有。城市高大建筑物上、農(nóng)村有的山頭上，常常可以看到移動通信基站的天線。的山頭上，常?？梢钥吹揭苿油ㄐ呕镜奶炀€。課堂小結(jié)課堂小結(jié)一、無線電波的發(fā)射一、無線電波的發(fā)射 1載波：攜帶聲音、圖象等信息的高頻載波：攜帶聲音、圖象等信息的高頻交變電流，交變電流， 叫做載波。叫做載波。2調(diào)制：把信息加到載波上，使載波隨調(diào)制：把信息加到載波上，使載波隨信號而改變的技術(shù)叫調(diào)制。信號而改變的技術(shù)叫調(diào)制。3調(diào)幅波：高頻載波的振幅隨信號而改調(diào)幅波：高頻載波的振幅隨信號而改變叫調(diào)幅波。變叫調(diào)幅波。4調(diào)頻波：高頻載波

11、的振頻率隨信號而調(diào)頻波：高頻載波的振頻率隨信號而改變叫調(diào)頻波。改變叫調(diào)頻波。二、無線電波的接收：二、無線電波的接收：1調(diào)諧：從電磁波中選出所要的信號調(diào)諧：從電磁波中選出所要的信號的技術(shù)叫做調(diào)諧。的技術(shù)叫做調(diào)諧。2解調(diào)：從載波中將聲音、圖象等信解調(diào)：從載波中將聲音、圖象等信息息“取取”出叫解調(diào)。出叫解調(diào)。三、電視三、電視掃描一幀要掃描一幀要0.04s，1s內(nèi)送內(nèi)送25幀圖象。幀圖象。四、移動通信四、移動通信手機同時是電磁波發(fā)射器和接收器。要手機同時是電磁波發(fā)射器和接收器。要靠強大的固定無線電臺（基站）轉(zhuǎn)接?？繌姶蟮墓潭o線電臺（基站）轉(zhuǎn)接。1把聲音、圖像等信號加載到高頻電把聲音、圖像等信號加載到

12、高頻電磁波上的過程，稱為磁波上的過程，稱為_。信號的調(diào)。信號的調(diào)制方式有調(diào)幅信號和制方式有調(diào)幅信號和_兩種方式。兩種方式。其中其中_信號由于抗干擾能力強，操信號由于抗干擾能力強，操作性強，因此高質(zhì)量的音樂和語言節(jié)目，電作性強，因此高質(zhì)量的音樂和語言節(jié)目，電視伴音采用這種信號調(diào)制方式。視伴音采用這種信號調(diào)制方式。調(diào)制調(diào)制調(diào)頻調(diào)頻調(diào)頻調(diào)頻2下列應(yīng)用沒有利用電磁波技術(shù)的是下列應(yīng)用沒有利用電磁波技術(shù)的是（）（）A無線電廣播無線電廣播B移動電話移動電話C雷達雷達D白熾燈白熾燈D3關(guān)于電磁波的發(fā)射與接收，下列說關(guān)于電磁波的發(fā)射與接收，下列說法中正確的是（）法中正確的是（）CDA調(diào)頻與調(diào)幅都是用高頻載波發(fā)送信號，調(diào)頻與調(diào)幅都是用