《現代通信技術及發(fā)展前景》課件4

1、三 現代通信技術及發(fā)展前景 三 現代通信技術及發(fā)展前景 體驗 電磁波的應用活動:思考在與其他人交往時利用的通訊手段。(1)古時候:主要利用等手段;(2)20世紀前后,電話未普及前:主要是利用等手段;(3)在現在,可以利用等方式。提示:(1)烽火、箭、信鴿(2)寫信、發(fā)電報(3)打電話、發(fā)短信、發(fā)E-mail、發(fā)微博體驗 電磁波的應用1.什么是音頻、視頻、射頻信號、調制、調幅、調頻?2.無線電廣播的發(fā)射和接收過程是怎樣的?天線的作用是什么?3.電視信號的發(fā)射和接收過程是怎樣的?4.無線傳播和有線傳播有何相同點和不同點?5.現代通信方式主要有哪些?各種通信方式的特點是什么?1.什么是音頻、視頻、射

2、頻信號、調制、調幅、調頻?探究1 無線電廣播、電視的發(fā)射和接收1.分析甲圖,無線電廣播是怎樣將已經錄制好的節(jié)目或直播節(jié)目發(fā)射出去的?分析乙圖,收音機又是如何將電磁波轉化成聲音的?探究1 無線電廣播、電視的發(fā)射和接收現代通信技術及發(fā)展前景課件4現代通信技術及發(fā)展前景課件4提示:錄音設備把事先錄制的節(jié)目轉換成音頻電流。如果是直播,則由話筒把聲音轉換成音頻電流。載波發(fā)生器產生射頻電流。將以上信號送入調制器,得到的調幅電流再送入發(fā)射機進行功率放大,最后由天線將“搭載”著聲音信息的電磁波發(fā)射出去。收音機的天線接收到許多電臺的電磁波,首先將這些信號電流送入調諧電路。旋轉收音機的調諧旋鈕,就能從中選出某一個

3、電臺特定頻率的信號,然后這個調幅電流經過調諧器的處理,取出當初的音頻信號。這個音頻電流經過放大后送到揚聲器。揚聲器把電信號轉換成聲波,就能聽到廣播節(jié)目了。提示:錄音設備把事先錄制的節(jié)目轉換成音頻電流。如果是直參考答案:聲音-音頻電流-在調制器搭載射頻電流-天線發(fā)射天線接收電磁波-調諧電路(調幅電流)-揚聲器參考答案:聲音-音頻電流-在調制器搭載射頻電流-天線發(fā)射2.分析甲圖,電視臺是怎樣將已經錄制好的節(jié)目或直播節(jié)目發(fā)射出去的?分析乙圖,電視機又是如何接收信號的?2.分析甲圖,電視臺是怎樣將已經錄制好的節(jié)目或直播節(jié)目發(fā)現代通信技術及發(fā)展前景課件4提示:攝像機的光學鏡頭把景物的實像(圖像)成在攝像

4、管內的感光器件上,感光器件將圖像的光信號轉換成電信號,輸出視頻電流。用視頻電流和音頻電流去調制射頻電流,再經過發(fā)射機的功率放大,由天線將“搭載”著圖像和聲音信息的電磁波發(fā)射出去。電視機的天線接收到許多電視臺的電磁波,由調諧電路選擇其中某一個電視臺的信號,經過解調器取出視頻信號和音頻信號,分別放大后,由顯像管還原成圖像,由揚聲器放出聲音。提示:攝像機的光學鏡頭把景物的實像(圖像)成在攝像管內的參考答案:圖像-感光器件將光信號轉換成電信號-輸出視頻電流-調制載波發(fā)生器-發(fā)射機-天線天線接收電磁波-調諧電路-解調器-顯像管、揚聲器-圖像、聲音參考答案:圖像-感光器件將光信號轉換成電信號-輸出視頻電探

5、究2 四種通信方式1.兩部移動電話離得很近,在通話時還需要交換機嗎?提示:任何兩部電話在通話時,都要經過最近的基地臺將信息送到交換中心,然后再通過交換中心發(fā)至接收方最近的基地臺,基地臺再把信息傳送給接收方。參考答案:需要探究2 四種通信方式2.拿一束光纖,將光源(小燈泡)放在光纖的一端,在光纖的另一端用肉眼看到光(選填“能”或“不能”)。提示:光纖傳導光的能力非常強,光在光纖內發(fā)生全反射,能在光纖內由一端傳播到光纖的另一端,所以在光纖的另一端用肉眼能看到光。參考答案:能2.拿一束光纖,將光源(小燈泡)放在光纖的一端,在光纖的另一3.人類為什么利用同步衛(wèi)星做衛(wèi)星中繼通信的中繼站?一般需要在地球周

6、圍均勻配置顆同步衛(wèi)星,就能使通信范圍幾乎覆蓋地球上的各個角落。提示:同步衛(wèi)星相對于地球是靜止的,與地球自轉的周期相同,且轉動方向與地球自轉的方向相同。只要在地球周圍均勻配置三顆同步衛(wèi)星,就能使通信范圍幾乎覆蓋地球上的各個角落,可以實現全球通信。參考答案:同步衛(wèi)星相對于地面是靜止的三3.人類為什么利用同步衛(wèi)星做衛(wèi)星中繼通信的中繼站?一般需一、廣播和電視1.音頻、視頻和射頻信號調制:(1)三種信號:射頻信號:能產生_電磁波的高頻率振蕩電流。視頻信號:由_轉換成的電流信號。音頻信號:由_轉換成的電流信號。高頻率圖像聲音一、廣播和電視高頻率圖像聲音區(qū)分三種信號示意圖。音頻視頻射頻區(qū)分三種信號示意圖。音

7、頻視頻射頻(2)調制:音頻信號和視頻信號搭載到_信號的過程,分為_和_兩種。射頻調幅調頻(2)調制:音頻信號和視頻信號搭載到_信號的過程,分2.無線電廣播和電視的發(fā)射與接收:(1)天線:用于發(fā)射和接收_。(2)發(fā)射端和接收端有兩個互逆的相對應器件,即發(fā)射端的_和接收端的_。電磁波調制器解調器2.無線電廣播和電視的發(fā)射與接收:電磁波調制器解調器3.聲音和圖像的發(fā)射:(1)音頻信號:_轉換成的電流信號。(2)視頻信號:_轉換成的電流信號。(3)發(fā)射:將音頻信號和視頻信號加載到_上,才能發(fā)射到天空中。(4)轉換裝置:高頻電磁波被接收后,話筒和攝像機是分別把聲音和圖像轉換成_的裝置。 聲音圖像高頻電磁

8、波電流信號3.聲音和圖像的發(fā)射:聲音圖像高頻電磁波電流信號二、現代通信技術及發(fā)展前景1.現代通信技術:(1)移動通信:手機既是_機又是_機,需要一組大功率的固定電臺(基地臺)和交換中心來轉接。(2)網絡通信:利用一定的_和_,將分布于世界各地的_連接起來,用來傳遞信息。發(fā)射接收硬件軟件計算機二、現代通信技術及發(fā)展前景發(fā)射接收硬件軟件計算機(3)光纖通信:從理論上講電磁波的波長_,能攜帶的信息越多。光纖中傳輸的是被調制的_。(4)衛(wèi)星中繼通信要建立覆蓋全球的通信網至少需要_同步衛(wèi)星。衛(wèi)星通信中使用的電磁波是_。越短激光三顆微波(3)光纖通信:越短激光三顆微波2.發(fā)展前景:_技術將在通信領域得到更

9、加廣泛和深入的應用。計算機2.發(fā)展前景:_技術將在通信領域得到更加廣泛和深考點 四種現代信息技術通信的特點【典例】下列有關電磁波及信息傳輸的說法中錯誤的是()A.現代生活中手機通話主要是利用電磁波傳遞信息B.光纖是網絡中傳輸媒介最理想的一種,它的特點是傳輸容量大、質量好、損耗小C.移動電話、廣播和電視都是利用電磁波傳遞信息的D.微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信、網絡通信都是利用無線電波傳遞信息的考點 四種現代信息技術通信的特點【思路導引】分析本題的關鍵是分清各種通信方式的特點?！揪v精析】選D。手機是人們常用的通訊工具,它傳遞信息依靠的是電磁波,A說法正確;光纖已經成為現代通信的主要傳輸工具,它具

10、有容量大、不受外界磁場的干擾、不怕腐蝕、不怕潮、能量損耗少等優(yōu)點,B說法正確;移動電話、廣播和電視是利用電磁波傳遞信息的,C說法正確;微波通信、衛(wèi)星通信、光纖通信是利用無線電波傳遞信息的,網絡通信是利用數據通信傳遞信息的,D說法錯誤。 【思路導引】分析本題的關鍵是分清各種通信方式的特點?！痉椒w納】根據使用特點判斷不同的通信方式【方法歸納】根據使用特點判斷不同的通信方式1.如圖所示是各類電流的波形示意圖,由圖可知頻率最高的是 ()A.音頻電流 B.照明電流C.視頻電流 D.射頻電流1.如圖所示是各類電流的波形示意圖,由圖可知頻率最高的是【解析】選D。本題考查音頻、視頻、射頻的概念和對圖像的分析

11、能力。頻率指電流在1 s內振動的次數,從圖像上可以看出,射頻電流單位時間內振動的次數較多,因此它的頻率最高。故選D?！窘馕觥窟xD。本題考查音頻、視頻、射頻的概念和對圖像的2.無線電廣播傳輸信號利用的是()A.振蕩電流 B.電流C.直接利用音頻電流 D.電磁波【解析】選D。本題考查了無線電廣播信號的傳輸。無線電廣播信號由廣播電臺發(fā)射電磁波,收音機接收電磁波的,信號在空中是以電磁波的形式傳輸的,故選D。2.無線電廣播傳輸信號利用的是()3.電視機換臺時,實際上是在改變()A.電視臺發(fā)射電磁波的頻率B.電視臺發(fā)射電磁波的波速C.電視機接收電磁波的頻率D.電視機接收電磁波的波速3.電視機換臺時,實際上

12、是在改變()【解析】選C。本題考查了調制器、調諧器的作用。電視臺發(fā)射電磁波的頻率是由電視臺控制的,與電視機的換臺無關;電磁波的速度是一定的,不會因電視臺的發(fā)射和接收而改變;電視機不同頻道接收電磁波的頻率不同,換臺就是改變接收電磁波的頻率,C正確,故選C。【解析】選C。本題考查了調制器、調諧器的作用。電視臺發(fā)4.關于電磁波及其應用,下列說法中不正確的是()A.電磁波在真空中傳播的速度與光速相同B.移動電話只能接收電磁波,不能發(fā)射電磁波C.用三顆地球同步衛(wèi)星就可以實現全球通信D.無線電波中,長波的頻率小于短波的頻率4.關于電磁波及其應用,下列說法中不正確的是()【解析】選B。本題考查了電磁波和同步

13、通信衛(wèi)星的知識。光也是一種電磁波,所以電磁波和光的速度一樣,故A正確;移動電話是由電磁波傳遞信息的,它既是發(fā)射機又是接收機,故B錯;在同步軌道上均勻的分布三顆同步衛(wèi)星,就能使通信幾乎覆蓋地球的各個角落,故C正確;根據波速、波長和頻率之間的關系可以知道在波速一定的情況下,波長越長,頻率越小,所以D正確?！窘馕觥窟xB。本題考查了電磁波和同步通信衛(wèi)星的知識。光5.小趙正在用手機通話,此時他的手機既是發(fā)射機又是機,當他講話時,手機以電磁波的形式把信息發(fā)射到,由基地臺接收并傳到交換中心,同時它又能從空中捕捉,得到對方講話的信息。初期的移動電話使用模擬信號,現在已經完全被代替,不僅可以通話,還可以發(fā)送、接

14、收文字短信息和其他服務性信息,還能無線上網。5.小趙正在用手機通話,此時他的手機既是發(fā)射機又是機,【解析】本題考查了移動通信的特點。手機既是發(fā)射機又是接收機,當小趙講話時,手機以電磁波的形式把信息發(fā)射到空中,由基地臺接收并傳到交換中心,同時它又能從空中捕捉電磁波,得到對方講話的信息。初期的移動電話使用模擬信號,現在已經完全被數字信號代替,不僅可以通話,還可以發(fā)送、接收文字短信息和其他服務性信息,還能無線上網。答案:接收空中電磁波數字信號【解析】本題考查了移動通信的特點。手機既是發(fā)射機又是接6.光導纖維簡稱光纖,如圖所示。從圖中可看出,光可從任意彎曲的光纖一端傳向另一端,似乎光在其中能隨意“轉彎”,其實這是光在光纖內不斷而實現的,利用光纖來傳遞電磁波信號,使人類邁上信息高速公路,是華裔科學家高錕的重大貢獻。人們能將光和電磁波聯系起來,是因為光也是。6.光導纖維簡稱光纖,如圖所示。從圖中可【解析】本題考查了光纖通信的原理。光纖通信利用的就是全反射的道理,光纖在結構上有中心和外皮兩種不同介質,光從中心傳播時遇到光纖彎曲處,會發(fā)生全反射現象,而保證光線不會泄漏到光纖外;華裔科學家高錕的重大貢獻就是將光和電磁波聯系起來,是因為光也是電磁波。答案:反射電磁