电磁波的接收与发射

1、绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥电磁波与信息化社会电磁波与信息化社会电磁波的发射与接收电磁波的发射与接收绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页一、电磁波与信息传递一、电磁波与信息传递古代：古代：古希腊人用火炬的位置表示字母符号古希腊人用火炬的位置表示字母符号（最原始的光通信系统）（最原始的光通信系统）古代利用击鼓鸣金来报时和传达作战命令古代利用击鼓鸣金来报时和传达作战命令（最原始的声通信系统）（最原始的声通信系统）利用信鸽、旗语、驿站等传递信息利用信鸽、旗语、驿站等传递信息这些原始的通信方式，无论在距离、速度，还这些原始的通信方式，无论在距离、速度

2、，还是可靠性和有效性方面都很差。是可靠性和有效性方面都很差。绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页现代：现代：1838年年 莫尔斯发明了电报莫尔斯发明了电报人们主要利用电信号传输信息人们主要利用电信号传输信息1876年年 贝尔发明了电话贝尔发明了电话19世纪末，人们开始利用电磁波传递无线电世纪末，人们开始利用电磁波传递无线电信息，在信息，在1901年马可尼成功实现了横渡大西年马可尼成功实现了横渡大西洋的无线电通信洋的无线电通信绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页电磁波与我们的生活 电视台通过电磁波，将精彩的电视节目展

3、现给我们。电视台通过电磁波，将精彩的电视节目展现给我们。绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页电磁波与我们的生活绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页电磁波与我们的生活收音机收音机绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页电磁波与我们的生活绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页电磁波与我们的生活 雷达设备在军事、气象等方面有广泛的应用。绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁

4、祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页通信卫星 通信卫星已经渗入到生活的各个部分。绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页一、无线电波的发射一、无线电波的发射1.要有效发射电磁波，振荡电路须具有如下特点：要有效发射电磁波，振荡电路须具有如下特点：高频率高频率开路电路开路电路增大电容器极板间距离增大电容器极板间距离d、减少正对面积、减少正对面积s、减少线圈的匝数减少线圈的匝数 开路电路开路电路绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页无线电波的发射无线电波的发射1、发射无线电波的装置：振荡器振荡器L1L2开放电路开放电路地线地

5、线天线天线无线电波由开放电路发射出去振荡器电路振荡器电路实实际际的的发发射射装装置置绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页无线电波的发射无线电波的发射1、发射无线电波的装置：2、利用无线电波可以传递各种信号调制、调幅、调频绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页振荡电路振荡电路声音信号声音信号高频振荡电流高频振荡电流使电磁波随使电磁波随各种信号而各种信号而改变改变,叫做叫做调调制制调调 幅幅一一、无线电波的发射无线电波的发射绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页振荡电路振荡电路声音信

6、号声音信号高频振荡电流高频振荡电流使电磁波随使电磁波随各种信号而各种信号而改变改变,叫做叫做调调制制调调 频频一一、无线电波的发射无线电波的发射绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页无线电波的接收无线电波的接收1、接收无线电波的装置：、接收无线电波的装置：上图为收音机的调谐电路上图为收音机的调谐电路 图示为收音机的图示为收音机的简单的调谐电路，通简单的调谐电路，通过可变电容改变调谐过可变电容改变调谐电路的固有频率，使电路的固有频率，使其与接收电台的电磁其与接收电台的电磁波频率相同，这个频波频率相同，这个频率的电磁波就在调谐率的电磁波就在调谐电路里激起较强的

7、感电路里激起较强的感应电流，这样就选出应电流，这样就选出了电台。了电台。可变电容可变电容绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页二二 、无线电波的接收无线电波的接收 1.1.当接收电路的当接收电路的固有频率跟接收到的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振接收电路中产生的振荡电流最强，这种现荡电流最强，这种现象叫做象叫做电谐振电谐振绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页二二 、无线电波的接收无线电波的接收可可变变电电容容 2.使接收电路产使接收电路产生电谐振的过程叫生电谐振的过程叫做做

8、调谐调谐，能够调谐，能够调谐的接收电路叫做的接收电路叫做调调谐电路谐电路。绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页二二 、无线电波的接收无线电波的接收问题问题: :用调谐器接收到的感应电流是调制的高用调谐器接收到的感应电流是调制的高频振荡电流，这样我们就可以感知信号了吗频振荡电流，这样我们就可以感知信号了吗? ?绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页二二 、无线电波的接收无线电波的接收3.3.检波：从接收到的高频振荡中检波：从接收到的高频振荡中“检检”出所携出所携带的信号，叫做带的信号，叫做检波检波，它是调制的逆过程，因

9、，它是调制的逆过程，因此也叫此也叫解调解调。绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页信号信号调制调制振荡电流振荡电流发射发射 调谐调谐解调解调输出输出无线电波发射和接受流程图无线电波发射和接受流程图发射发射接收接收绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页问题讨论问题讨论: :为什么为什么不同波段不同波段的无线电电波采用的无线电电波采用不同不同的传播方式的传播方式? ?知识拓展知识拓展绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页长波长波: :波长较长，容易产生波长较长，容易产生衍射衍射现象。现

10、象。长波在地面传播时能绕过障碍物长波在地面传播时能绕过障碍物（大山、高大建筑物（大山、高大建筑物）长波长波绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页长波长波容易被电离层吸收；容易被电离层吸收；短波短波容易被电离层反射；容易被电离层反射；微波微波容易穿过电离层。容易穿过电离层。短波短波绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页微波微波: 频率很高；频率很高； 直线传播。直线传播。微波微波绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页【例例1 1】为了使需要传递的信号发射到远方，必为了使需要传递的信号

11、发射到远方，必须对振荡电流进行须对振荡电流进行 （ ） A A调制调制 B.B.放大放大 C.C.调谐调谐 D.D.检波检波 A绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页【例例2 2】用一平行板电容器和一个线圈组成用一平行板电容器和一个线圈组成LCLC振振荡电路，要增大发射电磁波的波长，可采用的荡电路，要增大发射电磁波的波长，可采用的做法是做法是 （ ）A.A.增大电容器两极板间的距离增大电容器两极板间的距离B.B.减小电容器两极板间的距离减小电容器两极板间的距离C.C.减小电容器两极板正对面积减小电容器两极板正对面积D.D.在电容器两极板间加入电介质在电容器

12、两极板间加入电介质 BD绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页【例例3 3】一个一个LCLC接收回路，若要从接收较高频接收回路，若要从接收较高频率的电磁波变到接收较低频率的电磁波，下列率的电磁波变到接收较低频率的电磁波，下列调节正确的是调节正确的是 （ ）A.A.增加谐振线圈的匝数增加谐振线圈的匝数B.B.在线圈中插入铁芯在线圈中插入铁芯C.C.降低电源电压降低电源电压D.D.把可变电容器的动片适当旋进些把可变电容器的动片适当旋进些 ABD绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页 例例4 4、无线电广播中波段的波长范围为

13、、无线电广播中波段的波长范围为187560187560米，为了避免邻台干扰，两个相邻电米，为了避免邻台干扰，两个相邻电台的频率至少相差台的频率至少相差10104 4赫，则在此波段中，最赫，则在此波段中，最多能容纳的电台数约：多能容纳的电台数约：( )( ) A A、500500个个 B B、100100个个 C C、187187个个 D D、2020个。个。B绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页【例例5 5】为了实现全球的电视转播，下面的措施中正确为了实现全球的电视转播，下面的措施中正确的是的是 （ ）A.A.只需发射三颗同步卫星，在赤道平面上空运行只需

14、发射三颗同步卫星，在赤道平面上空运行B.B.至少需发射三颗同步卫星，在赤道平面上空运行至少需发射三颗同步卫星，在赤道平面上空运行C.C.只需发射一颗同步卫星，绕着通过南、北极的上空运只需发射一颗同步卫星，绕着通过南、北极的上空运行行D.D.至少需发射三颗同步卫星，绕着通过南、北极的上空至少需发射三颗同步卫星，绕着通过南、北极的上空运行运行B绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页 【例例1010】某雷达工作时，发射电磁波的波长某雷达工作时，发射电磁波的波长2020，每秒脉冲数，每秒脉冲数n n50005000，每个脉冲持续时间，每个脉冲持续时间t t0.02

15、s0.02s，问电磁波的振荡频率为多少？最大的侦察距，问电磁波的振荡频率为多少？最大的侦察距离是多少？离是多少？解析：根据雷达荧光屏上发射波形和反射波形间的时解析：根据雷达荧光屏上发射波形和反射波形间的时间间隔，即可求得侦察距离，为此反射波必须在后一间间隔，即可求得侦察距离，为此反射波必须在后一个发射波发出前到达雷达接收器。可见，雷达的最大个发射波发出前到达雷达接收器。可见，雷达的最大侦察距离应等于电磁波在雷达发射两个相邻脉冲间隔侦察距离应等于电磁波在雷达发射两个相邻脉冲间隔时间内传播距离的一半。时间内传播距离的一半。8923.0 101.5 1020 10cfHz绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中

16、分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页电磁波在雷达发射两个相邻脉冲间隔时间内传播距离电磁波在雷达发射两个相邻脉冲间隔时间内传播距离所以雷达的最大侦察距离所以雷达的最大侦察距离1()sc tctn 86413 10(0.02 10 )6 105000m 43 10302ssmKm 绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页例题例题 下列几种方式中，能提高振荡电路下列几种方式中，能提高振荡电路向外辐射能量本领的有：向外辐射能量本领的有：A A减小振荡电路中的电容减小振荡电路中的电容B B增加振荡时的电压增加振荡时的电压C C增加电容器充电的电荷量增加电容

17、器充电的电荷量D D用开放电路，不用闭合电路用开放电路，不用闭合电路答案：AD绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页例题例题 无线电接收机中调谐电路的可变电无线电接收机中调谐电路的可变电容器动片，从完全旋入到完全旋出都不能容器动片，从完全旋入到完全旋出都不能接收到某一较高频率电台送出的信号，这接收到某一较高频率电台送出的信号，这是因为：是因为：A A电源两端的电压太低电源两端的电压太低B B电源的内阻太大电源的内阻太大C C调谐电路中线圈的匝数太多调谐电路中线圈的匝数太多D D调谐电路中线圈的匝数太少调谐电路中线圈的匝数太少答案：C绍兴一中分校：应仁祥绍兴

18、一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页声音信号的传送声音信号的传送话筒前的人话筒前的人绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页电视信号发射塔上的信号发射天线无线电信号发射塔绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页最近页最近页振荡器信号发射机房绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页目录目录最近页最近页彩塔接收天线彩塔接收天线电报大楼上的接收天线电报大楼上的接收天线绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页目录目录最近页最近页 收音机收音机内的接收装内的接收装置就是一个置就是一个简单的调谐简单的调谐电路电路绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页目录目录最近页最近页三三. .无线电波的无线电波的波段波段分布（根据：波长分布（根据：波长/ /频率）频率）绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页目录目录最近页最近页绍兴一中分校：应仁祥绍兴一中分校：应仁祥上一页上一页下一下一页页目录目录最近页最近页绍