無線電波的發(fā)射和接收課件高二下學期物理人教版選擇性

第四章電磁振蕩與電磁波第3節(jié)無線電波的發(fā)射和接收

知識回顧

建立了電磁場理論，預言了電磁波的存在；

歷史上

通過實驗第一次捕捉到電磁波，證實了麥克斯韋的電磁場理論；

可以產(chǎn)生振蕩電流，產(chǎn)生周期性變化的電磁場。麥克斯韋赫

茲LC振蕩電路

研究表明，

要有效地發(fā)射電磁波，振蕩電路必須具有兩個條件：

第一，要有足夠高的振蕩頻率。振蕩電路向外界輻射能量的本領，與振蕩頻率密切相關。頻率越高，發(fā)射電磁波的本領就越大。

一、無線電波的發(fā)射①減小電容C：增大板間距d，減小正對面積S②減小自感系數(shù)L

第二，振蕩電路的電場和磁場必須分散到盡可能大的空間，這樣才能有效地把能量輻射出去。

在普通的LC振蕩電路中，電場主要集中在電容器的極板之間，磁場主要集中在線圈內(nèi)部。在電磁振蕩的過程中，電場能和磁場能主要是在電路內(nèi)互相轉(zhuǎn)化，輻射出去的能量很少，不能有效地發(fā)射電磁波。開放電路開放開放振蕩電路變?yōu)槌蔀橐粭l導線

實際應用中的開放電路是由天線與地線和匝數(shù)很少的線圈組成的，對應的L、C都很小，以滿足電磁波頻率高的條件。天線地線

實際應用中的開放電路，線圈的一端用導線與大地相連，這條導線叫作地線；線圈的另一端與高高地架在空中的天線相連。無線電波就能由這樣的開放電路有效地發(fā)射出去。

天線和大地構成一個巨大的電容。想一想：發(fā)射電磁波干嘛？→遠距離傳遞信號無線電報傳遞電碼符號無線廣播傳遞聲音電視廣播傳遞圖像和聲音高頻振蕩器產(chǎn)生的信號聲音圖像信號頻率低，無法直接發(fā)射出去振幅相同，頻率固定，沒有聲音圖像信號的變化特征。解決辦法：

把需要傳遞的電信號（叫做調(diào)制信號）加到高頻電磁波（叫做載波）上，就能有效發(fā)射了。

在電磁波發(fā)射技術中，把這個過程（技術）叫做調(diào)制2.調(diào)制

——

使載波隨各種信號而改變的技術

把傳遞的電信號（調(diào)制信號）加到高頻電磁波（載波）上的過程。

進行調(diào)制的裝置叫做調(diào)制器

常用的調(diào)制方式:調(diào)幅、調(diào)頻調(diào)幅：高頻電流或電壓的振幅隨信號改變。用AM表示。調(diào)頻：高頻電流或電壓的頻率隨信號改變。用FM表示。無線電波的發(fā)射全過程五個名詞：

二、無線電波的接收原理:電磁感應現(xiàn)象（導體遇到電磁波會產(chǎn)生感應電流）設備:接收天線

天線接收電磁波后，首先要從諸多的信號中篩選出自己想要的，這就要設法使我們所需的電磁波在接收天線中激起的感應電流最強。

當接收電路的固有頻率跟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，這種現(xiàn)象叫做電諧振。

使接收電路發(fā)生電諧振的過程叫調(diào)諧。

由調(diào)諧電路接收的是高頻信號，工作中需要高頻把聲音或圖像信號從高頻電流中還原出來（解調(diào)）。

解調(diào)：從高頻振蕩電流中把音頻信號還原出來的過程，是調(diào)制的逆過程，也叫檢波。無線電波的接收全過程調(diào)制：使電磁波隨各種信號而改變叫做調(diào)制。調(diào)幅：使高頻振蕩的振幅隨信號而改變叫做調(diào)幅。調(diào)頻：使高頻振蕩的頻率隨信號而改變叫做調(diào)頻。電諧振：當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)生的振蕩電路最強，這種現(xiàn)象叫做電諧振。調(diào)諧：使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫做調(diào)諧。檢波：從接受到的高頻振蕩中“檢”出所攜帶的信號，叫做檢波。

檢波是調(diào)制的逆過程，因此也叫解調(diào)。

相關概念解釋

課堂總結(jié)1.一首樂曲從電臺“出發(fā)”開始到從收音機的調(diào)頻臺播放出來為止，下列選項都描述了該過程，其中順序正確的是（A）

A.調(diào)制-發(fā)射-調(diào)諧-解調(diào)-播放B.調(diào)頻-發(fā)射-解調(diào)-調(diào)諧-播放

C.調(diào)幅-調(diào)諧-發(fā)射-解調(diào)-播放D.調(diào)頻-調(diào)諧-發(fā)射-解調(diào)-播放2.要提高LC振蕩電路輻射電磁波的本領,應該采取的措施是(

B

)A.增加輻射波的波長B.使電容器的正對面積足夠小C.減小電容器兩極板間的距離D.增加回路中的電容和電感3.(多選)關于無線電波的發(fā)射過程,下列說法正確的是(

ACD

)A.必須對信號進行調(diào)制B.必須使信號產(chǎn)生電諧振C.必須把傳輸信號加到高頻電流上D.必須使用開放回路4．關于無線電波的接收，下列說法中正確的是（ABC