初中 初三 物理 越來越寬的信息之路 授課PPT 課件

1、越來越寬的信息之路第二十一章 第節(jié)我國古代傳遞信息的方式有哪些？電報 電報是一種最早的、可靠的，即時遠(yuǎn)距離通信方式，它是19世紀(jì)30年代在英國和美國發(fā)展起來的。電報信息通過專用的交換線路以電信號的方式發(fā)送出去，該信號用編碼代替文字和數(shù)字，通常使用的編碼是莫爾斯編碼?，F(xiàn)在，隨著電話、傳真等的普及應(yīng)用，電報已很少被人使用了。現(xiàn)代通信 微波通信 衛(wèi)星通信 光纖通信 網(wǎng)絡(luò)通信 現(xiàn)代通信閱讀課本回答問題：1.為什么要用微波通信？2.微波的波長范圍和頻率范圍是多少?3.微波有什么性質(zhì)?4.微波中繼站的作用是什么?5.能不能用地球的天然衛(wèi)星-月球作為一個中繼站呢?一、微波通信 無線電波（微波） 紅外線 可見

2、光 紫外線 X射線 射線 為什么要用微波通信？信息理論表明:電磁波頻率越高，相同時間內(nèi)可以傳遞的信息就越多而微波比中波、短波、的頻率更高，一定時間內(nèi)可以傳遞更多的信息。一、微波通信微波信號的波長在10 m 1 mm之間;微波信號的頻率在30 MHz 3 105 MHz之間。一、微波通信2微波的波長、頻率在什么范圍內(nèi)？微波的性質(zhì)更接近光波，在同種均勻介質(zhì)中大致沿直線傳播，而地球又是圓的，所以信號不能沿地球表面繞射。那么怎么解決這個問題呢？.微波有什么性質(zhì)?一、微波通信微波中繼通信每隔50km建一個中繼站，把上一站傳來的微波信號經(jīng)過接收、放大處理后，再發(fā)射到下一站去，這就像接力賽跑一樣，一站傳一站

3、，經(jīng)過很多中繼站可以把信息傳遞到遠(yuǎn)方。微波中繼站的作用是什么?發(fā)射接收一、微波通信右圖是一個微波中繼站，因為微波大致沿直線傳播容易被山岳和高樓所阻隔，所以微波中繼站通常都建在很高的地方。長距離通信需要建立很多中繼站。遇到雪山、湖泊、高樓大廈，中繼站遇到各種技術(shù)難題。微波中繼通信每隔50km建一個中繼站，把上一站傳來的微波信號經(jīng)過接收、放大處理后，再發(fā)射到下一站去，這就像接力賽跑一樣，一站傳一站，經(jīng)過很多中繼站可以把信息傳遞到遠(yuǎn)方。微波中繼站的作用是什么?發(fā)射接收月球離我們太遠(yuǎn)，信號衰減、時間延遲，而且月球繞著地球轉(zhuǎn)，只有當(dāng)兩個通信點(diǎn)同時見到月亮?xí)r，才能完成這兩點(diǎn)間的通信。解決方案：人造衛(wèi)星通信

4、5.能否用月亮做中繼站，實現(xiàn)微波通信？閱讀課本回答問題 3.衛(wèi)星通信有哪些優(yōu)越性?1.什么是同步衛(wèi)星?2.要想實現(xiàn)全球通信至少需要幾顆同步衛(wèi)星?二、衛(wèi)星通信繞地球轉(zhuǎn)動的周期跟地球自轉(zhuǎn)的周期相同,相對地球”靜止”的衛(wèi)星。二、衛(wèi)星通信1.什么是同步衛(wèi)星?三顆同步衛(wèi)星可以實現(xiàn)全球通信二、衛(wèi)星通信2.要想實現(xiàn)全球通信至少需要幾顆同步衛(wèi)星?遠(yuǎn)距離傳遞信息通信容量大干擾小、質(zhì)量好、功效高。二、衛(wèi)星通信3.衛(wèi)星通信有哪些優(yōu)越性?中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）是中國自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。是繼美國全球定位系統(tǒng)（GPS）、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）之

5、后第三個成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）和美國GPS、俄羅斯GLONASS、歐盟GALILEO，是聯(lián)合國衛(wèi)星導(dǎo)航委員會已認(rèn)定的供應(yīng)商?！般y河號” 事件 “銀河號”貨輪所在海區(qū)GPS信號被關(guān)閉，導(dǎo)致船只迷失方向，無法航行。中國北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)光是比微波頻率高得多的電磁波。光通信的“高速公路”更寬廣。三、光纖通信1960年，美國科學(xué)家梅曼制成了世界上第一臺紅寶石激光器，它能產(chǎn)生單一頻率、方向高度集中的光激光（laser）1966年，華裔物理學(xué)家高錕首次提出了用低損耗的光導(dǎo)纖維進(jìn)行通信的構(gòu)想，這使得用光進(jìn)行通信的幻想得以實現(xiàn)。1970年，美國康寧公司首次研制成功損耗為20 db/km的

6、石英光纖，它是一種理想的傳輸介質(zhì)。1970年，貝爾實驗室研制成功室溫下連續(xù)振蕩的半導(dǎo)體激光器（LD）。從此，開始了光纖通信迅速發(fā)展的時代。 三、光纖通信三、光纖通信光導(dǎo)纖維光在光導(dǎo)纖維中的傳播三、光纖通信各種光導(dǎo)纖維光纖通信的優(yōu)點(diǎn)：（1）傳輸頻帶極寬，通信容量很大，一對光纖可開通一億路電話；（2）光纖衰減小，無中繼設(shè)備，傳輸距離遠(yuǎn)；（3）頻率穩(wěn)定，信號傳輸質(zhì)量高；（4）光纖抗電磁干擾，保密性好。 計算機(jī)可以高速處理各種信息，把計算機(jī)聯(lián)在一起，可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。四、網(wǎng)絡(luò)通信四、網(wǎng)絡(luò)通信(1)電話通信中電話機(jī)相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)通信中的_；(2)電話通信中電話交換機(jī)相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)通信中的_；(3)電話通信中通信

7、線路相當(dāng)于網(wǎng)絡(luò)通信中的_。計算機(jī)服務(wù)器導(dǎo)線、光纜、微波等通過因特網(wǎng)可以收發(fā)電子郵件，看到不斷更新的新聞，查到所需的各種資料。 隨著通信技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)可以在很短的時間內(nèi)傳送越來越大的信息量，信息傳送的速度甚至能夠滿足電視等活動畫面的需要，我們已經(jīng)可以輕松地在網(wǎng)上看電視了。四、網(wǎng)絡(luò)通信四、網(wǎng)絡(luò)通信1微波通信：微波具有較高的頻率，可以攜帶大量的信息。2衛(wèi)星通信：可以實現(xiàn)全球通信。3光纖通信：提高通信質(zhì)量，攜帶更多的信息。4網(wǎng)絡(luò)通信：除了傳遞文字以外，還可以傳遞照片、語言及任何信息。課堂小結(jié)課堂小結(jié)1.關(guān)于光纖通信，下列說法錯誤的是（ ）A.光纖通信中使用的“導(dǎo)線”是光導(dǎo)纖維B.光纖通信中使用的

8、“導(dǎo)線”是金屬導(dǎo)線C.在光纖中光是經(jīng)過多次反射向前傳播的D.采用光纖通信在一定時間內(nèi)可以傳輸大量信息【解析】選B.光纖通信中使用的“導(dǎo)線”是光導(dǎo)纖維，不是金屬導(dǎo)線,A對,B錯；激光從光導(dǎo)纖維的一端射入，在內(nèi)壁上經(jīng)多次反射后，從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到遠(yuǎn)方了，C對；光纖通信的特點(diǎn)是傳輸損耗小，通信容量極大，D對.B課堂練習(xí)2.2020年6月，我國成功將第55顆“北斗”導(dǎo)航衛(wèi)星送入太空，它在與地面通信利用的是（ ）A.超聲波 B.電磁波 C.紫外線 D.可見光選項易錯角度糾錯剖析A錯誤地認(rèn)為衛(wèi)星在與地面通信時，利用超聲波傳遞信息真空不傳聲，超聲波不能在太空中傳遞信息C錯誤地認(rèn)為衛(wèi)星在與

9、地面通信時，利用紫外線傳遞信息導(dǎo)航衛(wèi)星在工作過程中，主要依靠電磁波傳遞信息D錯誤地認(rèn)為衛(wèi)星在與地面通信時，利用可見光傳遞信息【正確答案】BB課堂練習(xí)3.若把正在收看的電視機(jī)放在真空玻璃罩內(nèi)，我們會發(fā)現(xiàn)( )A.圖像和聲音一樣正常B.圖像和聲音同時消失C.可以聽到聲音但看不到圖像D.可以看到圖像但聽不到聲音D課堂練習(xí)B課堂練習(xí)4.【雙選】關(guān)于信息和材料在生活中的應(yīng)用，下列說法正確的是 （）A倒車?yán)走_(dá)是利用次聲波傳遞信息的 B利用半導(dǎo)體材料可以制作二極管 C“北斗”衛(wèi)星導(dǎo)航是利用電磁波傳遞信息的 D光纖具有抗干擾、信號衰減小的特點(diǎn)，光纖通信是 依靠激光折射傳遞信息的 BC5.王雨同學(xué)的電子郵箱地址是wangyu,其中“cn”表示他的服務(wù)器是在_注冊的.【解析】每個電子信箱都有自己的“地址”,這樣才能把郵件發(fā)送到正確的地,“wangyu”指的是王雨同學(xué)的自取名, “”