人教版選修11 電磁波的發(fā)射和接收 第1課時 學(xué)案.docx

4.3電磁波的發(fā)射和接收學(xué) 習(xí) 目 標(biāo)：1.理解調(diào)制、調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)諧、解調(diào)的含義 2.掌握電視攝像管的基本結(jié)構(gòu)以及電視廣播發(fā)射與接收的過程3.知道移動通信的基本過程和基站的作用 4.知道通信技術(shù)的發(fā)展對人類文明的促進作用.重點：理解調(diào)制、調(diào)幅、調(diào)頻、調(diào)諧、解調(diào)的含義難點：掌握電視攝像管的基本結(jié)構(gòu)以及電視廣播發(fā)射與接收的過程知道移動通信的基本過程和基站的作用自 主 預(yù) 習(xí)知識梳理一、無線電波的發(fā)射1載波振蕩器產(chǎn)生的高頻交變電流是用來攜帶聲音、圖象等信息的，這個高頻電磁波叫做載波2調(diào)制把信息加到載波上就是使載波隨信號而改變，這種技術(shù)叫調(diào)制(1)使高頻載波的振幅隨信號改變的調(diào)制方式叫調(diào)幅；(2)使高頻載波的頻率隨信號改變的調(diào)制方式叫調(diào)頻3發(fā)射無線電發(fā)射機中的振蕩器能產(chǎn)生頻率很高的交變電流高頻交變電流流經(jīng)天線時，在空間產(chǎn)生高頻率的電磁場電磁場在空間中的傳播，就產(chǎn)生了電磁波，即發(fā)射了電磁波二、無線電波的接收1調(diào)諧接收從眾多的電磁波中把自己需要的選出來的技術(shù)，叫做調(diào)諧經(jīng)過調(diào)諧，接收機得到帶有信息標(biāo)記的高頻電流2解調(diào)信號要得到所需的信息，要從接收到的高頻信號電流中分離出所攜帶信號的過程叫解調(diào)31927年，英國發(fā)明家貝爾德表演了從遠(yuǎn)處傳來的活動圖象，標(biāo)志著電視的誕生4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伴音信號5電視機接收到載有圖象和伴音信號的電磁波，還原出圖象和聲音6每個移動電話都有一個電磁波發(fā)射器，同時也有一個電磁波接收器，使雙方得到信息，當(dāng)然還要有固定的基站轉(zhuǎn)接自測1思考判斷(1)把聲音或圖象信息加到載波上叫調(diào)制()(2)高頻振蕩電流流經(jīng)天線時，在空間產(chǎn)生高頻率的電磁場叫發(fā)射()(3)閉合的電路也能有效地把電磁波發(fā)射出去()(4)當(dāng)接收器的振蕩頻率和某電磁波的振蕩頻率相同時，就可接收到該電磁波()(5)電視機是電磁波接收器()(6)為了將信號發(fā)送出去，先要進行調(diào)諧()2(多選)下列說法中正確的是()a無線電技術(shù)中使用的電磁波叫做無線電波b無線電波在真空中的波長范圍從1毫米到幾十千米c無線電波的頻率越低越容易發(fā)射d發(fā)射無線電波的目的是為了向遠(yuǎn)處傳遞電能ab無線電波在電磁波譜中是波長最長的一部分電磁波，其波長范圍是1毫米到幾十千米所以選項a、b正確；發(fā)射無線電波的條件是：一、頻率足夠高；二、有開放電路，所以選項c錯誤；發(fā)射無線電波的目的是向遠(yuǎn)處傳遞信號，選項d錯誤3(多選)關(guān)于電磁波的發(fā)射與接收，下列說法中正確的是()a調(diào)頻與調(diào)幅都是用高頻載波發(fā)送信號，原理相同，無本質(zhì)區(qū)別b解調(diào)是將低頻信號加載到高頻電磁波上進行發(fā)射傳送的過程c手持移動電話與其他用戶通話時，要靠較大的固定的無線電臺轉(zhuǎn)送d在信號接收時，選擇電波的過程叫做調(diào)諧cd調(diào)頻和調(diào)幅都是使信息加到載波上，使載波隨信號而改變，但有本質(zhì)區(qū)別：調(diào)頻是使高頻載波的頻率隨信號而改變，而調(diào)幅是使高頻載波的振幅隨信號而改變，所以a項錯誤；解調(diào)是將所需的信息從高頻載波中取下來的過程，故b項錯誤；因手持移動電話功率有限，所以與其他用戶通話時，必須靠較大的固定的無線電臺傳送，所以c項正確；在接收信號時，選擇所需電磁波的過程，在技術(shù)上叫做調(diào)諧，所以d項正確4下列關(guān)于無線電廣播要對電磁波進行調(diào)制的原因的說法正確的是()a經(jīng)過調(diào)制后的高頻電磁波向外輻射能量的本領(lǐng)更強b經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播得更快c經(jīng)過調(diào)制后的電磁波在空間傳播波長才能不變d經(jīng)過調(diào)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d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(diào)制將信號加到載波上才能有效地向遠(yuǎn)處傳遞，從而把我們要告知對方的信號有效地傳遞出去合 作 探 究電磁波的發(fā)射和調(diào)制1.發(fā)射電磁波的條件(1)有足夠高的振蕩頻率，即：能產(chǎn)生頻率很高的交變電流(2)形成的電場和磁場能夠分散到盡可能大的空間，可以有效地把電磁波發(fā)射出去2調(diào)制(1)對信號源的信息(聲音、圖象)進行處理使其變?yōu)檫m合傳輸?shù)男问降倪^程叫調(diào)制(2)方法：通過改變振蕩器產(chǎn)生的高頻載波的幅度、相位或頻率，使其隨著信號的變化而變化(3)常用形式：調(diào)幅和調(diào)頻3調(diào)幅與調(diào)頻的比較調(diào)幅(am)調(diào)頻(fm)方法使載波振幅按照信號改變使載波頻率按照信號改變特征振幅變，頻率不變頻率變，振幅不變波形調(diào)制前調(diào)制后優(yōu)點適用波長較長波段遠(yuǎn)距離傳輸，接收機結(jié)構(gòu)簡單適用波長較短波段，抗干擾性強，失真小缺點抗干擾性較差，失真較大接收機結(jié)構(gòu)復(fù)雜，服務(wù)半徑小針對練習(xí)：1實際發(fā)射無線電波的過程如圖431所示高頻振蕩器產(chǎn)生高頻等幅振蕩如圖432甲所示，人對著話筒說話時產(chǎn)生低頻信號如圖乙所示根據(jù)以上圖象，發(fā)射出去的電磁波圖象應(yīng)是選項中哪一個()圖431圖432b使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)，叫做調(diào)制調(diào)制共有兩種方式：一是調(diào)幅，即通過改變電磁波的振幅來實現(xiàn)信號加載；另一是調(diào)頻，通過改變頻率來實現(xiàn)信號加載電磁波由各選項的圖形可知，該調(diào)制波為調(diào)幅波，即發(fā)射信號的振幅隨聲音信號振幅的變化而變化故b正確、acd錯誤對電磁波接收的理解1.電磁波在空間傳播時，如果遇到導(dǎo)體，會使導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電流，感應(yīng)電流的頻率跟激起它的電磁波的頻率相同因此利用放在電磁波傳播空間中的導(dǎo)體，就可以接收到電磁波了2當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強3接收電路，如圖433所示圖433(1)調(diào)諧：當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強的現(xiàn)象叫做電諧振，使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫做調(diào)諧(2)解調(diào)：經(jīng)過調(diào)諧，接收機得到的是帶有信息標(biāo)記的高頻電流這種高頻信號電流，還不是所需的信號本身要得到所需的信息，必須進行解調(diào)，解調(diào)又稱“反調(diào)制”，是從已調(diào)波中重現(xiàn)調(diào)制信號的過程通過解調(diào)得到的信號，還要經(jīng)過放大，然后再利用揚聲器或顯像管等顯示出來針對訓(xùn)練2如圖434所示為電視接收過程示意圖，其工作過程順序正確的是()圖434a解調(diào)放大調(diào)諧顯示b調(diào)諧放大解調(diào)顯示c調(diào)諧解調(diào)放大顯示d放大調(diào)諧解調(diào)顯示c電視接收機首先利用電諧振通過調(diào)諧把空間高頻電流選出來，然后解調(diào)，取下信號，最后經(jīng)放大后再傳給顯像管顯像，所以正確的順序是c.課堂練習(xí)：1為了使需要傳遞的信息(如聲音、圖象等)加載在電磁波上發(fā)射到遠(yuǎn)方，必須對振蕩電流進行()a調(diào)諧b放大c調(diào)制 d檢波c把要傳遞的信息(如聲音，圖象等)加載到電磁波上發(fā)射出去的過程叫做調(diào)制，故只有c項正確，a、b、d三項應(yīng)是電磁波接收端需進行的過程2在飛機上、醫(yī)院內(nèi)不允許使用手機的原因是()a使用手機可能引起火災(zāi)b飛機、醫(yī)院的電子設(shè)備會受到手機電磁信號的干擾c這些場所工作人員太多d這些場所需要安靜b手機發(fā)出的電磁信號會使飛機的導(dǎo)航設(shè)備、醫(yī)院的電子設(shè)備受到干擾3(多選)認(rèn)真觀察圖435中各圖，下列說法中正確的是()圖435a無線電臺發(fā)射的是甲所示的波b無線電臺發(fā)射的是乙所示的波c無線電臺發(fā)射的是丙所示的波d無線電臺發(fā)射的是丁所示的波cd認(rèn)真觀察四個圖象，結(jié)合調(diào)制中的調(diào)幅波和調(diào)頻波的特點，發(fā)射臺的電波即為調(diào)幅波和調(diào)頻波4關(guān)于無線電波的發(fā)送和接收，下述說法中正確的是()a為了將信號發(fā)送出去，先要進行調(diào)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(diào)制c為了從高頻