2019高中物理 第四章 電磁波及其應用 4.3 電磁波的發(fā)射和接收課件 新人教版選修1 -1.ppt

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三 電磁波的發(fā)射和接收 讀一讀 辨一辨 一 無線電波的發(fā)射閱讀教材第86 87頁 無線電波的發(fā)射 部分 了解電磁波的發(fā)射 知道什么是調制及調制的方式 1 什么是載波 答案 振蕩器產生的高頻交變電流是用來攜帶聲音 圖像等信息的 叫作載波 2 什么叫調制 調制有幾種方式 答案 把信息加到載波上就是使載波隨信號而改變 這種技術叫調制 調制的方式有兩種 其中使高頻載波的振幅隨信號改變的調制方式叫調幅 使高頻載波的頻率隨信號改變的調制方式叫調頻 讀一讀 辨一辨 3 如何發(fā)射電磁波 答案 無線電發(fā)射機中的振蕩器能產生頻率很高的交變電流 高頻交變電流流經天線時 在空間產生高頻率的電磁場 電磁場在空間中的傳播 就產生了電磁波 即發(fā)射了電磁波 二 無線電波的接收閱讀教材第87頁 無線電波的接收 部分 體會選臺的原理 1 調諧從眾多電磁波中把自己需要的電磁波選出來的過程叫調諧 2 解調從接收到的高頻振蕩電流中分離出所攜帶信號的過程叫解調 讀一讀 辨一辨 三 電視和移動通信閱讀教材第87頁 電視 部分和第88頁 移動通信 部分 了解電視和移動通信的工作原理 1 哪一事件的發(fā)生標志著電視的誕生 答案 1927年 英國發(fā)明家貝爾德表演了從遠處傳來的活動圖像 這個表演標志著電視的誕生 2 電視的發(fā)射系統(tǒng)發(fā)射出載有攝像頭掃描來的視頻電流和聲音信號 3 電視機接收到載有圖像和聲音信號的電磁波 還原出圖像和聲音 讀一讀 辨一辨 4 移動通信每個移動電話機都是一個電磁波發(fā)射器 它通過電磁波把你講話的信息發(fā)射到空中 同時也是一個電磁波接收器 在空中捕獲電磁波 使你得到對方講話的信息 當然這個過程還要有固定的基站轉接 讀一讀 辨一辨 1 思考辨析 1 中波和短波波段的無線電廣播 使用的是調幅方式 解析 在無線電廣播中 中波和短波波段使用調幅方式傳播 答案 2 調頻波的振幅不變 抗干擾的能力也不強 解析 調頻波的振幅不變 傳遞過程中失真比較小 抗干擾能力強 答案 3 攝像機在1s內傳送25幀圖像 解析 攝像機在1s內掃描50次 傳送25幀畫面 答案 讀一讀 辨一辨 2 探究討論 1 為什么在無線電波發(fā)射技術中要進行調制呢 答案 電磁波的重要應用是用來傳遞信息 例如聲音 圖像 首先應將聲音 圖像等信息通過聲電轉換 光電轉換等方式轉換為電信號 但這種電信號頻率很低 不能用來直接發(fā)射電磁波 把要傳遞的低頻電信號 加 到高頻電磁波上 使電磁波隨各種信號而改變 實際上 這就是調制 2 在無線電波的接收中 為什么要進行 選臺 答案 天空中有各種頻率的電磁波 攜帶著各種信號 這些電磁波在天線中均會產生感應電流 如果把它們都接收下來 那必然是混亂的信號 因此要進行 選臺 讀一讀 辨一辨 3 兩個人在同一地點用手機通話時 信號是直接相互傳播的嗎 答案 不是 兩個人在同一地點用手機通話時 信號也要通過附近的基站傳到總機 總機對信號處理后再傳給基站發(fā)射出來 由另一手機接收 不過此時兩手機共用一個基站 問題導引 名師精講 典例剖析 探究 探究電磁波的發(fā)射和接收如今在我們周圍空間充滿了各種頻率不同 傳遞信息各異的電磁波 這些電磁波是如何發(fā)射出去的呢 收音機 電視機 手機又是如何檢索出需要的電磁波呢 要點提示電磁波由巨大的開放電路發(fā)射出去 通過調諧選擇出需要的電信號 通過解調還原出聲音或圖像 問題導引 名師精講 典例剖析 探究 1 電磁波的發(fā)射和接收過程2 調幅 和 調頻 都是調制過程 1 高頻電磁波的振幅隨信號的強弱而變的調制方式叫調幅 一般電臺的中波 中短波 短波廣播以及電視中的圖像信號采用調幅波 2 高頻電磁波的頻率隨信號的強弱而變的調制方式叫調頻 電臺的立體聲廣播和電視中的伴音信號采用調頻波 問題導引 名師精講 典例剖析 探究 3 解調是調制的逆過程聲音 圖像等信號頻率相對較低 不能轉化為電信號直接發(fā)射出去 而要將這些低頻信號加載到高頻電流上去 將聲音 圖像信號加載到高頻電流上的過程就是調制 而將聲音 圖像信號從高頻電流中還原出來的過程就是解調 4 正確理解調諧的作用世界上有許許多多的無線電臺 電視臺及各種無線電通信設備 它們不斷向空中發(fā)射各種頻率的電磁波 因此接收信號時 首先要從各種電磁波中把我們需要的選出來 通常叫選臺 利用電諧振達到該目的 問題導引 名師精講 典例剖析 探究 例題 多選 認真觀察下列各圖 下列說法正確的是 A 無線電臺發(fā)射的是甲圖所示的波B 無線電臺發(fā)射的是乙圖所示的波C 無線電臺發(fā)射的是丙圖所示的波D 無線電臺發(fā)射的是丁圖所示的波 問題導引 名師精講 典例剖析 探究 解析 認真觀察四個圖 結合調制中的調幅波和調頻波的特點 發(fā)射臺的電波即為調幅波和調頻波 答案 CD歸納總結對于圖形信息要認真觀察 從題目中找出隱含條件 即無線電臺發(fā)射的波是調制后的電磁波 結合調制后的電磁波特點 即可求解 問題導引 名師精講 典例剖析 探究 變式訓練導學號66824077 多選 如圖所示為調幅振蕩電流圖象 此電流存在于電磁波發(fā)射和接收中的哪些階段 A 經調制后B 經調諧后C 經解調后D 耳機中 問題導引 名師精講 典例剖析 探究 解析 為了把信號傳遞出去 需要將信號 加 到高頻振蕩電流上 這就是調制 調制的方法之一是使高頻振蕩電流的振幅隨信號而變化 成為調幅振蕩電流 這就是調幅 在接收電路中 經過調諧 使電路與所需接收的電磁波產生電諧振 電路中將會出現(xiàn)調幅振蕩電流 經解調后 調幅振蕩電流將被 切 去一半 得到單向脈動電流 再經過濾波電路 把高頻交流成分濾除掉 在耳機中就只有隨信號而變化的音頻 屬于低頻 電流 答案 AB 12345 1 對調制的理解 下列關于無線電廣播要對電磁波進行調制原因的說法正確的是 A 經過調制后的高頻電磁波向外輻射能量的本領更強B 經過調制后的電磁波在空間傳播得更快C 經過調制后的電磁波在空間傳播波長才能不變D 經過調制后的高頻電磁波才能把我們要告知對方的信號有效地傳遞出去解析 要將電磁波有效地發(fā)射出去 必須有足夠高的頻率 而需要傳遞的聲音信號通常頻率較低 無法直接發(fā)射 必須借助于載波來攜帶 因此必須通過調制將信號加到載波上才能有效地向遠處傳遞 從而把我們要告知對方的信號有效地傳遞出去 答案 D 12345 2 無線電波的發(fā)射和接收 關于無線電波的發(fā)射和接收 下列說法正確的是 A 為了將信號發(fā)送出去 先要進行調諧B 為了從各個電臺發(fā)出的電磁波中將需要的選出來 就要進行調制C 為了從高頻電流中取出聲音信號 就要進行調制D 由開放電路可以有效地把電磁波發(fā)射出去解析 為了將信號發(fā)送出去 首先要進行調制 從各個電臺發(fā)出的電磁波中將需要的選出來是調諧 從高頻電流中取出聲音信號 要進行解調 利用開放電路可以有效地把電磁波發(fā)射出去 故選D 答案 D 12345 3 多選 電視信號的發(fā)射原理 關于電視信號的發(fā)射 下列說法正確的是 A 攝像管輸出的電信號可以直接通過天線向外發(fā)射B 攝像管輸出的電信號必須 加 在高頻等幅振蕩電流上 才能向外發(fā)射C 伴音信號和圖像信號是同步向外發(fā)射的D 攝像管攝取景物并將景物反射的光轉化為電信號 實現(xiàn)光電轉換解析 攝像管輸出的電信號頻率低 不易直接發(fā)射出去 必須 加 在高頻等幅振蕩電流上才能發(fā)射出去 伴音信號和圖像信號是同步發(fā)射的 攝像過程實現(xiàn)的是光電轉換 故正確選項為B C D 答案 BCD 12345 4 移動通信 關于甲 乙兩部移動電話之間的通話 下列說法正確的是 A 甲 乙發(fā)出的信號能直接被對方接收到B 甲 乙發(fā)出的信號被基站接收到后直接轉送到對方C 只有主叫方發(fā)出信號 被叫方不發(fā)出信號 只接收信號D 甲 乙發(fā)出的信號都要由基站接收到 送到移動交換中心 再由移動交換中心轉送到基站 由基站發(fā)送到對方答案 D 12345 5 電視的接收原理 簡述電視機從接收到電視臺的電磁波到播放出電視節(jié)目的過程 解析 利用天線接收到空中傳播過來的所有電磁波 利用 調諧裝置 從中選擇要接收的某一頻率的電磁波 即選臺 通過解調把所需要的聲音信號和圖像信號從高頻電信號中 取 出來 把取出的聲音信號和圖像信號電流經過放大后 通過揚聲器和顯像管還原成聲音和圖像 答案 見解析