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课件网) 第四章 电磁振荡与电磁波 4.3 无线电波的发射和接收 【学习目标】 1、理解调制、调幅、调频、调谐、解调、电谐振等概念,能看懂无线电波发射和接收示意图。 2、学会分析无线电波发射、接收的工作原理,领会无线单波在实际生活生产中的应用流程。 在普通的 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。在电磁振荡的过程中,电场能和磁场能主要是在电路内互相转化,辐射出去的能量很少,怎样才能有效地发射电磁波呢? 自读课本,回答下列问题: 1.有效发射电磁波的条件是什么?如何改装第一节学习的LC电路,就可以有效的发射电磁波了? 2.声音、文字、图象等转变成电信号能直接发射吗?怎么做才能发射出去? 3.什么叫调制,调制的方式有哪两种? 4.电磁波的接收的原理和设备是什么?从诸多信号中把我们需要的信号筛选出来的电路是什么电路?其原理是什么? 5.筛选出来的电信号能直接转变为声音、文字、图象信号吗?需要怎么做? 6.简述电视广播的发射和接收的全过程。 一、无线电波的发射 第二: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。 第一:要有足够高的振荡频率。 振荡电路向外界辐射能量的本领,与振荡频率密切相关。频率越高,发射电磁波的本领就越大。 1.有效发射电磁波的条件和方法 ①减小电容C:增大板间距d,减小正对面积S ②减小自感系数L 振荡电路变为成为一条导线,这样的振荡电路叫作开放电路 开放电路 开放 开放 天线 地线 天线和大地构成一个巨大的电容 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。 将发射塔建的很高 一、无线电波的发射 2.使载波随各种信号而改变的技术———调制 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。 把传递的电信号(叫做调制信号)加到高频电磁波(叫做载波)上的过程。 ①调制: 进行调制的装置叫做调制器。 一、无线电波的发射 一、无线电波的发射 2.使载波随各种信号而改变的技术———调制 ②常用的调制方式———调幅、调频 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。 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 “运送货物的车辆” “待运送的货物” “装载货物的过程” “装载货物的方式” ②设备:接收天线 1.接收原理和设备 ①原理:电磁感应现象, 导体遇到电磁波会产生感应电流。 鱼骨天线 卫星接收天线 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 二、无线电波的接收 2.筛选装置 f=f0 → 调谐:使接收电路发生电谐振的过程 调谐电路 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。 二、无线电波的接收 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 二、无线电波的接收 解调:由调谐电路接收到的感应电流,是经过调制的高频电流,还不是我们需要的声音或图像信号,因此还要把声音或图像信号从高频电流中还原出来。这个过程是调制的逆过 ... ...