（电磁波的发射和接收）人教版高中物理选修3-4教学课件

1、讲解人：精品课件 时间：2020.5.25MENTAL HEALTH COUNSELING PPT第三节 电磁波的发射、传播和接收第14章 电磁波人教版高中物理选修3-4第一页，共三十页。一、无线电波的发射 在信息技术高速发展的今天，电磁波对我们来说越来越重要，例如，广播、电视要利用电磁波，无线电通信要利用电磁波，航空、航天中的自动控制和通信联系都要利用电磁波那么，学习了前面几节的电磁学内容，我们知道了电磁波是怎样产生的、它的性质。那么怎样利用它来传递各种信号？ 首先，我们学习无线电波的发射。第二页，共三十页。电磁波具有波动所特有的性质干涉、衍射。衍射遇到障碍物时，波动能够偏离直线绕过障碍物，

2、继续传播。相同的障碍物情况下，波长越长，越容易发生衍射现象。频率越高，波长越短，越能够更好的沿直线传播。电磁波特点一、无线电波的发射第三页，共三十页。it缺点：信号的频率太低，不适于电磁波的发射。一、无线电波的发射第四页，共三十页。利用振荡电路形成高频的振荡电流，这种振荡电流形成的电磁波能够有效地发射。it一、无线电波的发射第五页，共三十页。要有效发射电磁波，振荡电路须具有如下特点：要有足够高的振荡频率。振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，这样才能有效地把能量辐射出去。一、无线电波的发射第六页，共三十页。1要有效发射电磁波，振荡电路须具有如下特点： 要有足够高的振荡频率。 为了有效发

3、射电磁波，需要改进振荡电路。一方面增大电容器极板间距离、减少正对面积；另一方面减少线圈的匝数，以减少自感。这样就提高了振荡频率开放电路:振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，这样才能有效地把能量辐射出去。一、无线电波的发射第七页，共三十页。 在实际应用中，开放电路的下部分导线通常接地。叫做地线，上部分导线尽可能分散到高处，叫做天线。电磁波就是通过天线和地线所组成的开放电路发射出去的。 发 射 端 一、无线电波的发射第八页，共三十页。 为了传送声音、文字、图象等信号，首先要把传递的信号转变成电信号。但这种电信号的频率较低，不能直接发射出去，需要将这种低频电信号加到高频振荡电流上发射出去。

4、这种要把传递的电信号（叫做调制信号）加到高频振荡电路（叫做载波）上的过程叫做调制；进行调制的装置叫做调制器。在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫调制。一、无线电波的发射第九页，共三十页。声音信号高频振荡电流使电磁波随各种信号而改变,叫做调制调幅一、无线电波的发射第十页，共三十页。调幅波的形成：一、无线电波的发射第十一页，共三十页。调频波的形成：一、无线电波的发射第十二页，共三十页。2.无线电波的发送调幅：高频电流或电压的振幅随信号改变，这种调制叫做调幅，用AM表示。调频：使高频电流或电压的频率随信号改变的调制方式叫做调频。用FM表示。调制：在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号

5、而改变的技术叫调制。调制方式有两种：调幅和调频一、无线电波的发射第十三页，共三十页。 为了使开放电路中产生振荡电流，常用如图所示的方法，使振荡器的线圈L2靠近开放振荡电路的线圈L1 。当振荡器中产生振荡电流时，由于互感作用，就可以在开放振荡电路中产生相同频率的振荡电流，这种方法叫做感应耦合。 发 射 端 发射：一、无线电波的发射第十四页，共三十页。调幅 (AM)：中波和短波波段；调频 (FM)：微波（甚高频和超高频波段）声音信号的调制过程一、无线电波的发射第十五页，共三十页。长波短波微波微波二、无线电波的传播方式第十六页，共三十页。长波:波长较长，容易产生衍射现象。长波在地面传播时能绕过障碍物

6、（大山、高大建筑物）长波二、无线电波的传播方式第十七页，共三十页。长波容易被电离层吸收；短波容易被电离层反射；微波容易穿过电离层。短波二、无线电波的传播方式第十八页，共三十页。微波: 频率很高； 直线传播。微波二、无线电波的传播方式第十九页，共三十页。无线电波的波段分布（根据：波长/频率）二、无线电波的传播方式第二十页，共三十页。可变电容 2.调谐：使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐，能够调谐的接收电路叫做调谐电路。 1.电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最强（这种现象叫做电谐振）三、无线电波的接收第二十一页，共三十页。3.检波：从接收到的高频振

7、荡中“检”出所携带的信号，叫做检波，它是调制的逆过程，因此也叫解调。三、无线电波的接收第二十二页，共三十页。三、无线电波的接收第二十三页，共三十页。三、无线电波的接收第二十四页，共三十页。声音信号的传送话筒前的人三、无线电波的接收第二十五页，共三十页。振荡器信号发射机房三、无线电波的接收第二十六页，共三十页。信号调制振荡电流发射调谐电路解调输出无线电波发射和接受流程图无线电波的发射无线电波的接收三、无线电波的接收第二十七页，共三十页。【例题1】.如图所示,有一水平放置,内壁光滑绝缘的真空圆形管,半径为R,有一带电粒子静止在管内.整个装置处在竖直向上的磁场中.要使带电粒子能沿管做圆周运动,所加的磁场可能是（ ）A . 匀强磁场；B . 均匀增加的磁场；C . 均匀减少的磁场；D . 由于洛仑兹力不做功,不管加什么磁场都不能使带电粒子绕管运动+BC课堂练习第二十八页，共三十页。【例题2】.关于电磁波在真空中的传播，下列说法中正确的是（ ） A. 频率越高，传播速度越大 B. 波长越长，传播速度越大 C. 电磁波的能量越大，传播的速度越大 D. 频率、波长