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课件网) 第4章 第2节 电磁波的发射、传播和接收 学习目标 思维导图 1.了解电磁波的发射、传播和接收的基本原理。(科学思维) 2.知道调制、调谐、电谐振、解调(检波)等概念的意义及区别。(物理观念) 3.了解无线电波的三种主要传播途径及其特点。(科学思维) 基础落实·必备知识全过关 重难探究·能力素养全提升 目录索引 学以致用·随堂检测全达标 基础落实·必备知识全过关 一、电磁波的发射 1.发射条件 (1)振荡频率 ; (2)电场、磁场尽可能分布到 。 2.开放电路 为了满足发射条件,可以 电容器的极板面积, 极板间距,使电容器变成两条长的直导线,一条深入高空成为 ,另一条接入地下成为 ,形成开放电路。 3.电磁波的调制 把低频电信号加载到高频等幅振荡电流上称为调制,常用的调制方式有 和 两种。 足够高 较大的空间 减小 增大 天线 地线 调频 调幅 想一想开放电路是如何形成的 提示 在LC振荡电路中减小电容器的极板面积,增大极板间距,使电容器变成两条长的直线,一条竖立在高空成为天线,另一条接入地下成为地线,使电场完全暴露在空中,形成开放电路。 二、电磁波的传播 1.无线电波通常有三种传播途径: 、 和 。 2.地波是沿地球表面空间传播的无线电波。在无线电技术中,通常采用地波的形式传播长波、中波和 波。 3.天波是靠大气中 的反射传播的无线电波。 最适合采用天波的形式传播。 4.空间波是像光束那样沿 传播的无线电波。这种传播方式适用于 和 ,此外卫星中继通信、卫星电视转播等也主要是利用空间波作为传输途径。 地波 天波 空间波 中短 电离层 短波 直线 超短波 微波通信 想一想(1)电磁波的传播速度由什么决定 (2)由空气进入水中,电磁波会发生怎样的变化 提示 (1)电磁波的传播速度由介质和频率共同决定。 (2)电磁波的频率不变,传播速度变小,波长变短。 三、电磁波的接收 1.电谐振现象 当接收电路的固有频率跟收到的电磁波的频率相同时,接收电路中产生电流最强的现象。与机械振动中的 现象类似。 2.调谐 在无线电技术中,对空间存在的各种频率的电磁波,需要选择某一种特定的 接收的过程。 3.调谐电路 能够进行调谐的接收电路。 调节调谐电路可调电容或电感,改变电路的 ,使它与要接收的电台的电磁波的频率相同,这个电磁波在调谐电路里激起的电流最强。 共振 频率 固有频率 想一想(1)电磁波的发射应该采用怎样的电路 (2)电视机是怎样接收电视信号的 (3)障碍物与雷达间距该如何确定 提示 (1)应该用开放电路。 (2)由电视天线接收电磁波,经调谐、解调后得出所需信号。 (3)障碍物与雷达间距为x= ,其中t为发射无线电波到接收反射波的时间,c为光速。 易错辨析 判一判 (1)为了使振荡电路有效地向空间辐射能量,必须是闭合电路。( ) (2)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。( ) (3)当电磁波在空间传播时,电磁能也随着一起传播。( ) (4)电视接收天线收到电磁波经过调制和解调还原成图像和声音。( ) × 提示 为了有效地向空间辐射能量,必须是开放电路。 √ √ × 提示 电视接收天线收到电磁波经过解调还原成图像和声音。 即学即用 练一练 1.为了使需要传递的信息(如声音、图像等)加载到电磁波上发射到远方,必须对振荡电流进行( ) A.调谐 B.放大 C.调制 D.检波 C 解析 把要传递的信息(如声音、图像等)加载到电磁波上发射出去的过程叫做调制,故只有C正确,A、B、D三项应是电磁波接收端需进行的过程。 2.(多选)关于电磁波的 ... ...
