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课件网) 19.2 广播电视与通信 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,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,怎样利用电磁波来传递各种信号? 新课导入 问题1 无线电信号是从哪里发射的? 问题2 声音信号是如何发射到空中的? 问题3 信号是如何接收的? 问题4 收音机接收的信号是如何变成声音的? 合作探究 新知讲解 无线电广播和电视 一 话筒把播音员声音信号转换成电信号,通过调制器加载到高频电流上,通过天线产生电磁波发射到空中。 1.无线电广播———信号的发射由广播电台完成 话筒:将声信号转换成电信号 调制器:将音频电信号加载到高频电流上 天线:产生电磁波发射到空中 (相当于要被运走的货物) (相当于将货物放在货车上) (相当于货车开走) 1.无线电广播———信号的接收由收音机完成 收音机接收相应的特定频率的信号,通过解调,将音频信号选出,通过扬声器放出广播电台的声音。 天线:接收各种各样的电磁波 调谐器:选出特定频率的信号 解调器:滤去高频电流成分,将音频信号留下 (相当于要货车开来) (相当于选择需要的货物) (相当于将货物从车上卸下) 扬声器:将音频电信号转换成声音 合作探究 问题2 电视信号中图像和声音信号是如何发射与接收的? 问题1 电视信号与广播信号有哪些异同? 2.电视———图像信号发射工作过程 摄像机———将图像转换成电信号 发射机———将电信号加载到频率很高的电流上 天 线———将高频信号发射到空中 2.电视———信号接收机工作过程 接 收 机———取出并放大图像和音频电信号 显 示 器———复原图像信号 天 线———接收包含声、像信息的高频信号 音频放大———将微弱音频电信号放大并输出 电视广播的工作过程 发射:(由电视台完成) 声音信号 图像信号 电信号 高频信号 话筒 摄像机 发射机 加载到高频电磁波上 发射到空中 发射天线 接收:(由电视机完成) 电视机的接收天线接收高频信号 取出图像和声音电信号并放大 由显示器还原成图像 由扬声器放出声音 人们用通信卫星做微波通信的中继站,通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星。 1.同步卫星 通信卫星,板状的两翼是太阳能电池板。 同步通信卫星绕地球转动的周期与地球自转的周期相同。 卫星通信 二 思考:想要实现全球通信至少需要几颗卫星呢? 一颗同步卫星覆盖的区域 至少需要三颗 2.卫星通信 卫星通信示意图 碟(锅)形天线用来接收来自卫星的信号 通信卫星从一个地面站接收信号,经过处理,再发送给另一个或几个地面站。 1.激光 光:电磁波的一种,与微波相比频率更高。光通信的“高速公路”更宽广! 普通的光源包含了许多不同波长(频率)的光,难以用它携带信息。人们利用频率单一的、方向高度集中的激光进行通信。 梅曼(美)制成了世界上第一台红宝石激光器 光纤通信 三 2.光导纤维 华裔物理学家高锟提出用光纤(光导纤维)通信的构想。 光导纤维:非常细的玻璃丝,由线芯和包层组成,用于通信的激光传播的管道。 思考:光是怎样在光导纤维里面传播的呢? 演示:光沿着水流传播 光随着弯弯的水流照在地面上,在地面上产生一个光斑 思考:实验中,为什么光没有沿直线传播? 光在水流的内表面发生了多次反射。 当光信号从光纤的一端进入线芯后,在线芯与包层的交界面上反复发生全反射,于是光信号便在线芯中几乎无损失地向前迅速传播。 3.光纤通信 通常数条光纤并成一束再敷上保护层,制成光缆。我国光缆通信发展十分迅速,目前光缆可以通达 所有地区。 光纤通信的优点: (1)传输频带极宽,通信容量很大; (2)光纤衰减小,无中继设备,传输距离远 ... ...