3　无线电波的发射和接收课件PPT

3　无线电波的发射和接收1.了解有效地发射电磁波的两个条件。2.了解调制、调谐、解调在电磁波发射、接收过程中的作用。3.通过对无线电波的产生、发射、接收过程的分析,领会无线电波在实际生活、生产中的应用。1|无线电波的发射1.有效发射电磁波,振荡电路应具有的特点(1)要有足够高的振荡频率:频率越①　　    ,发射电磁波的本领越②　　    。(2)采用③　　    电路:用开放电路可以使振荡电路的电场和磁场分散到尽可能大的空间。2.调制(1)调制:在电磁波发射技术中,使载波(用来携带信号的高频电磁波)随各种④　        而改变的技术。(2)调制的分类a.调幅:使高频电磁波的⑤　　    随信号的强弱而变的调制方法。b.调频:使高频电磁波的⑥　　    随信号的强弱而变的调制方法。高大开放信号振幅频率2|无线电波的接收1.电磁波的接收原理电磁波在传播时如果遇到导体,会使导体中产生⑦　　　 　    。因此,空中的导体可以用来接收电磁波。2.电谐振与调谐(1)电谐振:当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率⑧　　    时,接收电路中产生的振荡电流最强,这种现象叫作电谐振,相当于机械振动中的共振。(2)调谐:使接收电路产生⑨　　　    的过程。a.调谐电路:能够调谐的接收电路。b.选台:调节调谐电路中可变电容器的电容,可以改变电路的固有频率,使它与要接收的电台的电磁波的频率⑩　　    ,这个电磁波在调谐电路里激起较强的感应电流,于是就选出了这个电台。感应电流相同电谐振相同3.解调:使声音或图像信号从高频电流中 　　    出来的过程。它是调制的逆过程,调幅波的解调也叫检波。易错警示　调谐和电谐振不同,电谐振是一种物理现象,而调谐是一个操作过程。还原3|电视广播的发射和接收1.在电视发射系统中,摄像机的感光器件摄取景物的图像并将其转换为 　　        ,然后同从话筒中得到的音频信号电流一起调制成 　　　     ,最后通信天线把带有信号的电磁波发射出去。2.在电视接收系统中,天线接收到 　　     以后,经调谐、 　　　    ,将得到的图像信号送到显像管,在显像管上重现相同的图像,将得到的声音信号送到扬声器得到声音。电信号高频电流高频信号解调判断正误，正确的画“ √” ，错误的画“ ✕” 。1.为了使需要传递的信息(如声音、图像等)加载在电磁波上发射到远方,必须对振荡电流进行调谐。(　　)2.一台简单收音机的收音过程至少要经过调谐和解调两个过程。 (　　)3.通常无线电视信号是通过电视塔发送的,电视塔天线发送的是电磁波。 (　　)4.电磁波在传播过程中,保持不变的物理量是波速。(　　)5.调制的两种方法是调谐和调频。 (　　)6.解调是调制的逆过程。 (　　)✕√√√|无线电波的发射、接收过程情境　记者从国家航天局获悉,根据遥测数据判断,5月22日“祝融号”火星车已安全驶离着陆平台,到达火星表面,开始巡视探测。“祝融号”火星车由结构与机构、移动、天线、热控、供配电等10个分系统组成,具有四大主要功能,一是能够承受整个任务过程中的力学、热、辐射等空间环境;二是落火后火星车与进入舱配合完成释放、分离任务;三是在火昼时完成火面感知、探测、移动等工作,在火夜时进入待机状态,也就是“一夜好梦”;四是能够适应火面环境,具有自主休眠唤醒能力。火星车还配置了导航地形相机、多光谱相机等6种科学载荷,可以进行科学探测;按任务要求,拥有90个火星日的设计寿命。 “祝融号”火星车将在火星表面进行约92个地球日的巡视探测工作,其间由环绕器承担中继通信任务,将“祝融号”获取的数据回传到地球。“祝融号”与环绕器间的联系及环绕器与地面控制室的联系都利用电磁波。问题1.有效地向外发射电磁波的条件是什么?提示:第一,要有足够高的振荡频率。第二,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.采用什么手段可以有效地向外界发射电磁波?提示:改造LC振荡电路——由闭合电路改造成开放电路。3.我们能直接把电信号发射出去吗?提示:不能。在利用电磁波传递信号时,需要通过调制过程,使得电磁波随着信号而改变。4.发射的电磁波如何被接收到呢?提示:电磁波在空间传播时,如果遇到导体,会使导体中产生感应电流,感应电流的频率跟激起它的电磁波的频率相同。因此利用放在电磁波传播空间中的导体,就可以接收到电磁波了。5.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?提示:由调谐电路接收到的感应电流,是经过调制的高频振荡电流,还不是我们需要的声音或图像信号,因此还要使声音或图像信号从高频振荡电流中还原出来。 　无线电波的发射和接收过程  　“调幅”和“调频”都是调制过程(1)使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变的调制方式叫作调幅,一般电台的中波、中短波、短波广播以及电视中的图像信号采用调幅波。(2)使高频电磁波的频率随信号的强弱而变的调制方式叫作调频,电台的立体声广播和电视中的伴音信号,采用调频波。 　解调是调制的逆过程声音、图像等信号频率相对较低,不能转化为电信号直接发射出去,要将这些低频信号加载到高频电磁波上才能向外发射。将声音、图像信号加载到高频电磁波上的过程就是调制,而将声音、图像信号从高频电流中还原出来的过程就是解调。