2018-2019高中物理 第十四章 電磁波 第3節(jié) 電磁波的發(fā)射和接收課件 新人教版選修3-4.ppt

第十四章,電磁波,第三節(jié)電磁波的發(fā)射和接收,課前預(yù)習(xí),1發(fā)射電磁波的振蕩電路應(yīng)具備以下特點(diǎn)(1)要有足夠高的頻率，頻率越高，越容易向外界輻射_。(2)振蕩電路的電場(chǎng)和磁場(chǎng)必須分散到_的空間，即必須用_電路。2調(diào)制(1)使電磁波隨_而改變的技術(shù)叫做調(diào)制。(2)調(diào)制方法調(diào)幅：使高頻電磁波的_隨信號(hào)的強(qiáng)弱而改變。調(diào)頻：使高頻電磁波的_隨信號(hào)的強(qiáng)弱而改變。,電磁波的發(fā)射,能量,盡可能大,開放,各種信號(hào),振幅,頻率,3無線電波的發(fā)射由振蕩器(常用LC振蕩電路)產(chǎn)生_，用調(diào)制器將需傳送的電信號(hào)_到振蕩電流上，再耦合到一個(gè)_電路中激發(fā)出無線電波，向四周發(fā)射出去。,高頻振蕩電流,調(diào)制,開放,1接收原理電磁波在傳播時(shí)遇到_會(huì)使導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流，所以導(dǎo)體可用來接收電磁波，這個(gè)導(dǎo)體就是接收_。,電磁波的接收,導(dǎo)體,天線,2通過電諧振來選臺(tái)(1)電諧振：當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波_相同時(shí)，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流_，這種現(xiàn)象叫電諧振。(2)調(diào)諧：使接收電路發(fā)生_的過程叫調(diào)諧。3通過解調(diào)獲取信號(hào)解調(diào)：把聲音或圖象等信號(hào)，從高頻振蕩電流中_的過程，叫解調(diào)。檢波：調(diào)幅波的_叫檢波。4無線電波的接收天線接收到的所有的電磁波，經(jīng)_選擇出所需要的電磁波，再經(jīng)_取出攜帶的信號(hào)，放大后再還原成聲音或圖象的過程。,頻率,最強(qiáng),電諧振,還原出來,解調(diào),調(diào)諧,檢波,判一判(1)只要是電磁波信號(hào)，都可以直接用LC電路進(jìn)行發(fā)射。()(2)調(diào)節(jié)電容器的電容就可以使接收的信號(hào)增強(qiáng)。()(3)電磁波的傳播速度與介質(zhì)無關(guān)。()(4)調(diào)制的兩種方法是調(diào)諧和調(diào)頻()(5)接收天線必須利用導(dǎo)體材料制作。()(6)利用接收天線接收到的信號(hào)可以直接還原成聲音或圖像。(),選一選(多選)一臺(tái)最簡(jiǎn)單的收音機(jī)，除了接收天線和揚(yáng)聲器外，至少還必須具備下列哪幾個(gè)單元電路()A調(diào)諧電路B調(diào)制電路C振蕩電路D檢波電路解析：簡(jiǎn)單的收音機(jī)是電磁波的接收裝置，因此需要調(diào)諧電路和檢波電路，則A、D正確，B、C錯(cuò)誤。,AD,想一想如圖是手機(jī)、無線電話調(diào)制示意圖，請(qǐng)簡(jiǎn)述其原理。答案：振蕩器產(chǎn)生高頻等幅振蕩信號(hào)，話筒產(chǎn)生低頻信號(hào)，如圖所示。這兩種信號(hào)完成調(diào)制后，調(diào)制信號(hào)又通過L2與L1耦合到開放電路發(fā)射出去。,課內(nèi)探究,我們說話的聲音一般只能傳幾十米，最多只有幾百米，而當(dāng)我們的聲音通過無線電廣播卻可以傳幾千米以外，甚至傳遍全球，為什么？,探究一電磁波的發(fā)射,提示：我們說話的聲音是在空氣中傳播的聲波，能量很低，而且在空氣中的損耗很大，傳播不太遠(yuǎn)的距離就損耗殆盡了，而無線電廣播中的聲音信號(hào)是搭載在高頻電磁波上的，高頻電磁波的能量很高，而且在空氣中損耗很小，因而能傳播很遠(yuǎn)的距離。,1發(fā)射電路的兩個(gè)特點(diǎn)：發(fā)射頻率足夠高。應(yīng)用開放電路。2調(diào)制：(1)使電磁波隨各種信號(hào)而改變的技術(shù)叫做調(diào)制。(2)調(diào)制方法：調(diào)幅：使高頻電磁波的振幅隨信號(hào)的強(qiáng)弱而改變。調(diào)頻：使高頻電磁波的頻率隨信號(hào)的強(qiáng)弱而改變。,3無線電波的發(fā)射由振蕩器(常用LC振蕩電路)產(chǎn)生高頻振蕩電流，用調(diào)制器將需傳送的電信號(hào)調(diào)制到振蕩電流上，再耦合到一個(gè)開放電路中激發(fā)出無線電波，向四周發(fā)射出去。4電磁波的發(fā)射方框圖,實(shí)際發(fā)射無線電波的過程如圖所示。高頻振蕩器產(chǎn)生高頻等幅振蕩如圖甲所示，人對(duì)著話筒說話時(shí)產(chǎn)生低頻信號(hào)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(xiàng)中哪一個(gè)(),B,解題指導(dǎo)：載波不能傳遞信號(hào)，低頻信號(hào)也不能自己?jiǎn)为?dú)發(fā)射出去，必須進(jìn)行調(diào)制，將載波與信號(hào)加在一起才能發(fā)射出去傳送信息。解析：振蕩器產(chǎn)生高頻等幅振蕩，話筒結(jié)構(gòu)是里邊有碳膜電阻，它的阻值隨壓力變化而變化。當(dāng)我們對(duì)著它說話時(shí)，空氣對(duì)它的壓力隨著聲音而變化，那么它的電阻也就隨聲音信號(hào)而變化，振蕩電流的振幅也就隨著聲音信號(hào)而變化，這就是調(diào)制。它不但影響了正半周，也影響了負(fù)半周，故選B。,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1(多選)要提高LC振蕩電路輻射電磁波的本領(lǐng)，應(yīng)該采取的措施是()A增大電容器極板間距B使振蕩電容器的正對(duì)面積足夠大C盡可能使電場(chǎng)和磁場(chǎng)分散開D增加回路中的電容和電感,AC,我們?cè)诔鞘欣锟梢钥匆姶Ａ⒃诟邩琼斏系奶炀€，它的作用是什么呢？我們應(yīng)該如何從眾多信號(hào)中選出我們所需要的信號(hào)呢？提示：天線用以接收空中的電磁波；通過調(diào)諧電路選出我們所需要的信號(hào)。,探究二電磁波的接收,1接收方式用天線和地線組成的接收電路來接收電磁波。2通過電諧振來選臺(tái)：(1)電諧振：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(shí)，接收電路中產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)的現(xiàn)象，類似于機(jī)械振動(dòng)中的共振。(2)調(diào)諧：使接收電路發(fā)生電諧振的過程。(3)通過解調(diào)獲取信號(hào)。解調(diào)：把聲音或圖象等信號(hào)從高頻振蕩電流中還原出來的過程。檢波：調(diào)幅波的解調(diào)稱為檢波。,3無線電波的接收天線接收到的所有的電磁波，經(jīng)調(diào)諧選擇出所需要的電磁波，再經(jīng)解調(diào)取出攜帶的信號(hào)，放大后再還原成聲音或圖象的過程。4接收電路示意圖,(多選)關(guān)于無線電波的接收，下列說法中正確的是()A當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波頻率相同時(shí)，該電磁波在接收電路中激起的感應(yīng)電流最大B使接收電路中產(chǎn)生電諧振的過程叫做調(diào)諧C收音機(jī)的接收電路是LC振蕩回路D從接收到的高頻率振蕩中“檢”出所攜帶的信號(hào)，叫做調(diào)諧解題指導(dǎo)：要理解調(diào)制、調(diào)諧、檢波等概念，并能清楚地區(qū)分它們。解析：接收電路與電磁波發(fā)生電諧振時(shí)，即接收電路的固有頻率等于電磁波的頻率時(shí)，電路中激起的感應(yīng)電流最大，選項(xiàng)A正確；根據(jù)調(diào)諧概念可知，選項(xiàng)B正確D錯(cuò)誤；收音機(jī)的接收電路是LC回路，選項(xiàng)C正確。,ABC,對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2(多選)圖中(a)為一個(gè)調(diào)諧接收電路，圖(b)、圖(c)、圖(d)為電路中的電流隨時(shí)間變化的圖象，則()Ai1是L1中的電流圖象Bi1是L2中的電流圖象Ci2是L2中的電流圖象Di3是流過耳機(jī)的電流圖象解析：L2中由于電磁感應(yīng)，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的圖象同(a)圖相似，但是由于L2和二極管D串聯(lián)，所以當(dāng)L2的電壓與二極管D反向時(shí)，電路不通，因此這時(shí)L2沒有電流，所以L2中的電流圖象應(yīng)是(b)圖。高頻部分通過C2，通過耳機(jī)的電流如同(c)圖中的i3，只有低頻的音頻電流，故選項(xiàng)A、C、D正確。,ACD,素養(yǎng)提升,1無線電波的發(fā)射和接收過程,2電磁波的傳播特點(diǎn),(多選)關(guān)于電磁波的傳播，下列敘述正確的是()A電磁波頻率越高，越宜用地波傳播B電磁波頻率越高，越易沿直線傳播C短波最適宜以天波形式傳播D電磁波在各種介質(zhì)中傳播時(shí)波長(zhǎng)恒定解析：由f可知，電磁波頻率越高，波長(zhǎng)越短，衍射能力越差，不宜用地波傳播，頻率高的電磁波跟光的傳播相似，沿直線傳播，故選項(xiàng)B正確，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；電離層對(duì)短波吸收少反射多，故適宜以天波形式傳播，選項(xiàng)C正確；電磁波在不同介質(zhì)中傳播時(shí)，由f，可判斷出波長(zhǎng)改變，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。,BC,