电磁波的发射接收课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,14.3,电磁波的发射和接收,复习,1,、麦克斯韦的电磁场理论的两大观点,:,2,、怎样变化的电场才能发射电磁波？,3,、电磁波的频率和波长之间的关系,:,4,.,电磁振荡的过程,:,一、无线电波的发射,1.,要有效发射电磁波，振荡电路须具有如下特点：,要有足够高的振荡频率。,振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，这样才能有效地把能量辐射出去。,2,、开放电路：,为了发射电磁波，需要改进振荡电路。一方面增大电容器极板间距离、减少正对面积；另一方面减少线圈的匝数，以减少自感。这样既提高了振荡频率又将磁场和电场分散到较大空间。这种电路叫做,开放电路,。,3,、由闭合电路变为开放电路：,在实际应用中，开放电路的下部分导线通常接地。叫做,地线,，上部分导线尽可能分散到高处，叫做,天线,。电磁波就是通过天线和地线所组成的巨大的开放电路发射出去的。,为了使开放电路中产生振荡电流，常用如图所示的方法，使振荡器的线圈,L,2,靠近开放振荡电路的线圈,L,1,。,当振荡器中产生振荡电流时，由于互感作用，就可以在开放振荡电路中产生相同频率的振荡电流，这种方法叫做,感应耦合,。,发 射 端,问题：,我们要传递的讯号不是等幅高频振荡电流，而是一些低频讯号（如：声音讯号频率只有几百至几千赫兹，图象讯号频率也不过上万赫兹,）,能否把它们直接发送出去？,常用的调制方式有,调幅和调频,两种：,1,、调幅：,使高频振荡电磁波的振幅随调制信号而改变叫做调幅,.,用,AM,表示。,2),调频,：,使高频振荡电流的频率随调制信号而改变叫做调频。,用,FM,表示。,为了传送声音、文字、图象等信号，首先要把传递的信号转变成电信号。但这种电信号的频率较低，不能直接发射出去，需要将这种低频电信号加到高频振荡电流上发射出去。,这种要把传递的电信号,（叫做,调制信号,）,加到高频振荡电路,（叫做,载波,）上的过程叫做,调制,；进行调制的装置叫做,调制器,。,类比：,(,电磁波发射,汽车运货,),“货物”要传送的声音、图象等讯号,“,装上货物”的过程,调制信号过程,A,、调幅：,使高频振荡电磁波的振幅随调制信号而改变叫做调幅,.,调幅广播,(AM),一般使用中波和短波波段。,B,、,调频：,使高频振荡电流的频率随调制信号而改变叫做调频。,调频广播,(FM),和电视广播都采用调频的方法来调制，通常使用微波中的甚高频,(VHF),和超高频,(UHF),波段。,调制,调频,调幅,声音信号的调制过程：,处在电磁波传播空间的导体,会产生同频率的感应电流,我们生活的空间布满了强弱不同的电磁波,我们又如何选出自己所需的无线电波呢,?,二、,无线电波的接收,二、,无线电波的接收,1.,当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强（这种现象叫做,电谐振,）,二,、,无线电波的接收,可,变,电,容,2.,使接收电路产生电谐振的过程叫做,调谐,，能够调谐的接收电路叫做,调谐电路,。,1.,当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强（这种现象叫做,电谐振,）,二,、,无线电波的接收,问题,:,用,调谐,器接收到的感应电流是调制的高频振荡电流，这样我们就可以感知信号了吗,?,二,、,无线电波的接收,3.,检波：从接收到的高频振荡中“检”出所携带的信号，叫做,检波,，它是调制的逆过程，因此也叫,解调,。,1,）电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强，这种现象叫做电谐振，相当于机械振动中的共振。,2,）使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐，能够调谐的接收电路叫做调谐电路。,3,）检波：从接收到的高频振荡中“检”出所携带的信号，叫做检波，它是调制的逆过程，因此也叫解调。,接收过程,:,信号,调制,振荡电流,发射,调谐电路,解调,输出,无线电波发射和接受流程图,无线电波的发射,无线电波的接收,声音信号的传送,话筒前的人,振荡器,信号发射机房,电视信号发射塔上的信号发射天线,无线电信号发射塔,彩塔接收天线,电报大楼上的接收天线,收音机内的接收装置就是一个简单的调谐电路,三、无线电波,1,、无线电技术中使用的电磁波叫无线电波,。,2,、无线电波的波长从几毫米到几十千米不等。,根据波长（或频率）又可以把无线电波分成长波、中波、中短波、短波和微波等几个波段。,三,.,无线电波的,波段,分布（根据：波长,/,频率）,2.,无线电波的传播方式：,长波,短波,微波,微波,问题讨论,:,为什么,不同波段,的无线电电波采用,不同,的传播方式,?,知识拓展,长波,:,波长较长，容易产生,衍射,现象。长波在地面传播时能绕过障碍物（大山、高大建筑物,）,长波,长波,容易被电离层吸收；,短波,容易被电离层反射；,微波,容易穿过电离层。,短波,微波,:,频率很高；,直线传播。,微波,【,例,1】,为了使需要传递的信号发射到远方，必须对振荡电流进行（）,A,调制,B.,放大,C.,调谐,D.,检波,A,【,例,2】,用一平行板电容器和一个线圈组成,LC,振荡电路，要增大发射电磁波的波长，可采用的做法是（）,A.,增大电容器两极板间的距离,B.,减小电容器两极板间的距离,C.,减小电容器两极板正对面积,D.,在电容器两极板间加入电介质,BD,【,例,3】,一个,LC,接收回路，若要从接收较高频率的电磁波变到接收较低频率的电磁波，下列调节正确的是（）,A.,增加谐振线圈的匝数,B.,在线圈中插入铁芯,C.,降低电源电压,D.,把可变电容器的动片适当旋进些,ABD,例题,4,下列几种方式中，能提高振荡电路向外辐射能量本领的有：,A,减小振荡电路中的电容,B,增加振荡时的电压,C,增加电容器充电的电荷量,D,用开放电路，不用闭合电路,答案：,AD,再见,