電磁波的發(fā)射、傳播和接收

電磁波的發(fā)射、傳播和接收一、電磁波的發(fā)射1.要有效發(fā)射電磁波，振蕩電路必須滿足兩個(gè)條件：⑴振蕩頻率足夠高⑵電場(chǎng)和磁場(chǎng)盡可能分布到較大的空間

為了使開放電路中產(chǎn)生振蕩電流，常用如圖所示的方法，使振蕩器的線圈L2靠近開放振蕩電路的線圈L1

。當(dāng)振蕩器中產(chǎn)生高頻振蕩電流時(shí)，由于互感作用，就可以在開放振蕩電路中產(chǎn)生相同頻率的振蕩電流，這種方法叫做感應(yīng)耦合。

發(fā)射無線電波的目的：傳遞信息（信號(hào)）．

思考：我們要傳遞的訊號(hào)不是等幅高頻振蕩電流，而是一些低頻訊號(hào)（如：聲音訊號(hào)頻率只有幾百至幾千赫茲，圖象訊號(hào)頻率也不過上萬赫茲）能否把它們直接發(fā)送出去？載波：用來運(yùn)載信號(hào)的高頻等幅波2、調(diào)制：把信號(hào)“加”到載波上的過程

類比：(電磁波發(fā)射——汽車運(yùn)貨)“貨物”——要傳送的聲音、圖象等訊號(hào)“裝上貨物”的過程——調(diào)制信號(hào)過程聲音信號(hào)高頻振蕩電流使載波隨各種信號(hào)而改變,叫做調(diào)制調(diào)幅(1)調(diào)幅AM:使高頻振蕩的振幅隨信號(hào)而改變聲音信號(hào)高頻振蕩電流使載隨各種信號(hào)而改變,叫做調(diào)制調(diào)頻(2)調(diào)頻FM:使高頻振蕩的頻率隨信號(hào)而改變聲音信號(hào)的調(diào)制過程：二、電磁波的傳播1、無線電波的波段分布2.無線電波的傳播方式：長波短波微波微波中波

中短波超短波超短波長波:

波長較長，容易產(chǎn)生衍射現(xiàn)象。

長波在地面?zhèn)鞑r(shí)能繞過障礙物

（大山、高大建筑物……）長波長波容易被電離層吸收；

短波容易被電離層反射；

微波容易穿過電離層。短波微波:頻率很高；

直線傳播。微波我們生活的空間布滿了強(qiáng)弱不同的電磁波,我們又如何選出自己所需的無線電波呢?三、電磁波的接收

1.當(dāng)接收電路的固有頻率跟要接收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）可變電容2.調(diào)節(jié)接收電路的固有頻率使它與要接收的電磁波的頻率相同的過程叫做調(diào)諧3.能夠調(diào)諧的接收電路叫做調(diào)諧電路。問題:調(diào)諧后接收到的感應(yīng)電流是調(diào)制的高頻振蕩電流，這樣我們就可以感知信號(hào)了嗎?4、解調(diào)：使聲音或圖像從高頻電流中還原出來，這個(gè)過程是調(diào)制的逆過程，所以叫解調(diào)。調(diào)幅波的解調(diào)也叫“檢波”。類比：(電磁波接收——汽車進(jìn)站和卸貨)“貨物”——要傳送的聲音、圖象等訊號(hào)“進(jìn)站”——電諧振“卸貨”的過程——解調(diào)信號(hào)過程信號(hào)調(diào)制發(fā)射調(diào)諧電路輸出電磁波發(fā)射和接受流程圖電磁波的發(fā)射電磁波的接收高頻振蕩電流檢波（解調(diào)）傳播【例1】為了使需要傳遞的信號(hào)發(fā)射到遠(yuǎn)方，必須對(duì)振蕩電流進(jìn)行（）

A．調(diào)制B.放大

C.調(diào)諧D.檢波A【例2】用一平行板電容器和一個(gè)線圈組成LC振蕩電路，要增大發(fā)射電磁波的波長，可采用的做法是（）A.增大電容器兩極板間的距離B.減小電容器兩極板間的距離C.減小電容器兩極板正對(duì)面積D.在電容器兩極板間加入電介質(zhì)BD【例3】一個(gè)LC接收回路，若要從接收較高頻率的電磁波變到接收較低頻率的電磁波，下列調(diào)節(jié)正確的是（）A.增加諧振線圈的匝數(shù)B.在線圈中插入鐵芯C.降低電源電壓D.把可變電容器的動(dòng)片適當(dāng)旋進(jìn)些ABD

例4、無線電廣播中波段的波長范圍為187~560米，為了避免鄰臺(tái)干擾，兩個(gè)相鄰電臺(tái)的頻率至少相差104赫，則在此波段中，最多能容納的電臺(tái)數(shù)約：()A、500個(gè)B、100個(gè)

C、187個(gè)D、20個(gè)。B【例5】為了實(shí)現(xiàn)全球的電視轉(zhuǎn)播，下面的措施中正確的是（）A.只需發(fā)射三顆同步衛(wèi)星，在赤道平面上空運(yùn)行B.至少需發(fā)射三顆同步衛(wèi)星，在赤道平面上空運(yùn)行C.只需發(fā)射一顆同步衛(wèi)星，繞著通過南、北極的上空運(yùn)行D.至少需發(fā)射三顆同步衛(wèi)星，繞著通過南、北極的上空運(yùn)行解析：同步衛(wèi)星只能在赤道平面上空，通過南、北極的上空運(yùn)行的衛(wèi)星不可能是同步衛(wèi)星。由于電視信號(hào)屬于微波段，只能夠沿直線傳播，為覆蓋全球，至少需發(fā)射三顆同步衛(wèi)星，使它們靜止于正三角形的頂點(diǎn)，地球內(nèi)切于這個(gè)正三角形。B

【例10】某雷達(dá)工作時(shí)，發(fā)射電磁波的波長λ＝20㎝，每秒脈沖數(shù)n＝5000，每個(gè)脈沖持續(xù)時(shí)間t＝0.02μs，問電磁波的振蕩頻率為多少？最大的偵察距離是多少？解析：根據(jù)雷達(dá)熒光屏上發(fā)射波形和反射波形間的時(shí)間間隔，即可求得偵察