21.4越来越宽的信息之路（课件）(共18张PPT) - 2023-2024学年九年级物理全一册

(共18张PPT)
越来越宽的信息之路
思考回答
　　将同一则新闻分别用声音广播和电视广播的形式传递给观众，传递的信息量有何不同？
电视广播比声音广播传输的信息更多。
一、微波通信
合作探究
（1）为什么要用微波通信呢？
（2）为什么要建立中继站？
（3）高山、大洋中无法建设中继站，怎么办？
一、微波通信
　　作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内可以传输的信息就越多。
　　微波的波长比中波和短波的波长要短，频率比它们的频率要高，利用微波通信可以传递更多的信息。
微波波长：10 m~1 mm
频率：30 MHz~3×105 MHz
一、微波通信
　　微波的性质接近于光波，大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，必须靠微波中继站来传递信息。
地球
A
B
一、微波通信
能否以月亮作为中继站？
　　不能。
　　月亮距离地球太远会造成信号衰减、时间延迟，且通信时必须两地都能看到月亮。
一、微波通信
微波通信的优缺点
　　优点：容量大，一条微波线路可以开几千甚至几万条电话线路。
　　缺点：每隔50 km必须建中继站，有些地区无法建立中继站。
二、卫星通信
用通信卫星做微波通信的中继站的通信方式叫作卫星通信。
二、卫星通信
　　分别用地球仪（模拟地球）、小镜子（模拟同步通信卫星）和激光笔（模拟信号发射设备）来模拟卫星通信，至少需要几个小镜子（同步通信卫星）才能实现全球通信？
激光笔
卫星通信
北斗卫星导航系统（BDS）
　　中国北斗卫星导航系统（BDS）是中国自行研制的全球卫星导航系统，也是继全球定位系统（GPS）、格洛纳斯系统（GLONASS）之后的第三个成熟的卫星导航系统。北斗卫星导航系统（BDS）和美国GPS、俄罗斯GLONASS、欧盟GALILEO（伽利略系统），是联合国卫星导航委员会已认定的供应商。
　　发展历程：2000年年底，建成北斗一号系统，向中国提供服务；2012年年底，建成北斗二号系统，向亚太地区提供服务；2020年，建成北斗三号系统，向全球提供服务。
三、光纤通信
　　1960年，美国科学家梅曼制成了世界上第一台红宝石激光器，它能产生频率单一、方向高度集中的光——激光。
　　1966年，华裔物理学家高锟提出用光纤通信的构想，这使得用光进行通信的幻想得以实现。
三、光纤通信
实验演示
光沿着水流传播
此实验说明什么？
　　说明光不但能在同种均匀介质中沿直线传播，也可沿着弯曲的水流传播。
光在光导纤维中的传播
三、光纤通信
　　光从光导纤维的一端射入，在内壁上多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传到了远方。
光纤通信的优点
（1）传输频率极高，通信容量很大。
（2）传输损耗小，无中继设备，传输距离远。
（3）频率稳定，信号传输质量高。
（4）光纤抗电磁干扰，保密性好。
四、网络通信
计算机
服
务
器
A
计算机
服
务
器
B
计算机甲
服
务
器
A
服
务
器
B
计算机乙
电子邮件的传送方式
导线、光缆、微波……
　　除了收发电子邮件外，利用网络通信还可以查阅资料、看新闻、购物、视频点播，还可以进行远程教育、远程医疗等。
1．微波通信
2．卫星通信
3．光纤通信
用通信卫星做微波通信的中继站进行通信。
激光信号在光导纤维内传播。
4．网络通信
微波的频率在30 MHz~3×105 MHz之间。