4.3无线电波的发射与接收（同步课件）-高二物理（人教版2019选择性必修第二册）.pptxVIP

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第3节无线电波的发射与接收

第4章

01

无线电波的发射

导学探究

在如图所示的普通LC振荡电路中能否有效地发射电磁波？

答案在普通LC振荡电路中，电场主要集中在电容器的极板之间，磁场主要集中在线圈内部。在电磁振荡过程中，周围空间的电磁场很弱，辐射出去的能量很少，不能有效地发射电磁波。

1.有效发射电磁波的条件

要有效地向外发射电磁波，振荡电路必须具有的两个特点：

(1)要有的振荡频率。频率越，振荡电路发射电磁波的本领越大，如果是低频信号，要用高频信号运载才能将其更有效地发射出去。

(2)采用电路。可以使振荡电路的电磁场分散到尽可能大的空间，如图。

足够高

高

开放

说明：实际应用中的开放电路，线圈的一端用导线与相连，这条导线叫作地线；线圈的另一端与高高地架在空中的相连。

大地

天线

改造LC振荡电路

实际应用中的开放电路是由天线与地线和匝数很少的线圈组成的，对应的L、C都很小，以满足电磁波频率高的条件。

实际应用中的开放电路，线圈的一端用导线与大地相连，这条导线叫作地线；线圈的另一端与高高地架在空中的天线相连。无线电波就能由这样的开放电路有效地发射出去。

天线和大地构成一个电容

2.调制

(1)概念：把要传递的信号“加”到高频等幅振荡电流上，使载波随各种______而改变。

(2)调制的分类

①调幅(AM)：使高频电磁波的随信号的强弱而改变的调制技术，如图所示。

信号

振幅

②调频(FM)：使高频电磁波的随信号的强弱而改变的调制技术，如图所示。

频率

无线电的发射全过程

调制器

放大器

五个名词

载波

信号

调制

调幅

调频

“书信”

“把书信绑在鸽

腿的过程”

“把书信绑在鸽

腿的方式”

例1(多选)如图所示为无线电波实际发射过程的示意图，如图甲、乙、丙所示为发射过程产生的电流图像，关于这三种图像，下列说法中正确的是

A.图甲为高频振荡器产生的高频等幅振荡电流

B.图乙为人对着话筒说话时产生的低频信号

C.图丙表示高频电磁波的振幅随信号的强弱而变

D.图丙表示高频电磁波的频率随信号的强弱而变

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1.接收原理和设备

②设备：接收天线

①原理:电磁感应现象

接收天线

接收电磁波后首先要从诸多的信号中筛选出自己想要的，这就要设法使我们所需的电磁波在接收天线中激起的感应电流最强。如何实现筛选呢？

各种信号

2.筛选装置

当接收电路的固有频率跟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。

f=f0

调谐电路

调谐：使接收电路发生电谐振的过程

3.解调过程还原声音和图像信号

这是原信号吗？

这是原信号+载波

解调：把声音或图像信号从高频电流中还原出来

解调

调幅

调频

（检波）

放大电路

声音

图像

调谐器

解调器

放大电路

天线

4.无线电的接收全过程

信号

振荡电流

地面无线电传输

有线网络传输

卫星传输

不同的传播方式使用不同频率范围的电磁波，采取不同的调制方式。

一首乐曲从电台“出发”开始到从收音机的调频台播放出来为止，经过了：调制（信号加载在高频电磁波上）（调制的方式：调幅或调频）--发射--调谐（接收）--解调（信号从高频电磁波上分离）--播放

例3调节收音机的调谐回路时，可变电容器的动片从全部旋入到完全旋出仍接收不到某较高频率的电台信号，为接收到该电台信号，则应

A.加大电源电压

B.减小电源电压

C.增加谐振线圈的圈数

D.减少谐振线圈的圈数

√

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例5（多选）关于电磁波的发射和接收，下列说法正确的是()

A.为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须是闭合电路

B.为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，必须是开放电路

C.当接收电路的固有频率与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

D.要使电视机的屏上有图像，必须要有解调过程

解析：为了有效地向空间辐射能量，必须是开放电路，故A错误，B正确；当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，发生电谐振，接收电路中产生的振荡电流最强，故C正确；将信号从电磁波上下载下来的过程称为解调，故D正确。

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