课件14张PPT。第十五章一、电磁波电磁波是怎样产生的?
电磁波是怎样传播的?
波长、波速、频率有何关系?移动电话依靠电磁波传递信息电视信号的传播依靠电磁波连续调节台灯亮度旋钮导线时断时续接触电池的一极 收音机:发出“喀喀”声一、电磁波的产生听一听 实质:电磁场能量由近及远的传播。电磁波产生演示实验迅速变化的电流能在周围产生电磁波。结 论概念:采用专门的电子器件和电路来产生变化得非常快的电流。 振荡电流是一种周期性变化的电流,变化的快慢用频率表示,频率的单位是赫兹(Hz)。还有千赫(kHz) 、兆赫(MHz) 、吉赫(GHz) 。1 kHz=103Hz
1 MHz=106Hz
1 GHz=109Hz振荡电流10-12 10-10 10-4 10-2 102 104 106 λ(cm) 3×1022 3×1016 3×1014 3×1012 3×104 f (Hz) 电磁波 声音的传播需要固体、液体、气体等介质。 电磁波的传播需要介质吗? 把一个移动电话放入真空罩中,拨打这个手机的号码,手机有反应吗? 电磁波的传播不需要介质。二、电磁波的传播小实验结 论 2.电磁波的几个要素 (1)波长:邻近的两个波峰(或波谷)的距离。
单位:米 1.电磁波可以在真空中传播波峰波谷3.电磁波的传播速度真空中:c =2.997 924 58 ×108 m/s 空气中:接近真空光速(2)波速:波传播的快慢。 单位:米/秒光是一种电磁波 雷达工作依靠电磁波三、电磁波与我们的生活 微波炉 表面和内部同时加热(水分子共振);
将电磁波的能量转化为食物的内能。风扇波导管控制面板屏蔽网门磁控管广播和电视电磁波能够传递信息导线中电流的迅速变化会在空间激起电磁波。电磁波既可以在介质中传播也可以在真空中传播。 电磁波在真空中的传播速度
c =2.997 924 58×108 m/s ≈3×105 km/s 课堂小结课件17张PPT。第十五章二、广播和电视①电磁波是如何产生的?你如何通过实验来间接观察它的存在? 电磁波是由振荡电流产生的;当打开日光灯时,会从附近的收音机中听到杂音,这杂音就是电路通断时,发出的电磁波被收音机接收而产生的。复习提问②什么是电磁波的频率与波长?电磁波在真空中的传播速度是多少?波速、频率、波长间有什么关系? 电磁波的频率等于振荡电流的频率;电流每振荡一次电磁波向前传播的距离表示电磁波的波长;电磁波在真空中的传播速度是3×108米/秒;波速=波长×频率。提出问题①古代人们有哪些传递信息的方式?
(烽火台,鸽子,驿站,邮差等)
②现在我们有哪些传递的方式?
(广播,电视,电话,手机,互联网等)
③无线电波是怎样发射和接收呢?1.什么是射频信号、音频信号和视频信号?
2.什么是调幅和调频? 课前预习一、音频、视频和射频信号 调制射频信号: 高频率的振荡电流能够产生高频率的电 磁波并向外发射,我们称这种电流为射频信号。声音和图像信息都要搭载在电磁波上才能传送至远方。音频信号:
由声音转换成的电流信号,频率较低,与声音频率相同,在20Hz到20KHz之间。视频信号:
由图像转换成的电流信号,频率范围较大。音频、视频、射频电流频率的比较声音和图像是怎样从电(视)台传来的?1.无线电广播信号的发射由广播电台完成二、无线电广播信号的发射和接收麦克风——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——产生电磁波将高频载波信号发射到空中2.收音机负责信号的接收与还原天 线——接收各种各样的电磁波调谐器——选择需要电台的载波信号(解调)解 调——从载波信号中复原音频信号扬声器——将音频电信号转换成声音学校的电视演播室电视用电磁波传递图像和声音信号。三、电视的发射和接收1.图像信号工作过程摄像机——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课堂小结音频、视频和射频信号 调制无线电广播信号的发射和接收课件15张PPT。九年级物理第十五章第二节广播和电视 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……一、音频、视频和射频信号 调制1、电磁波传递声音和图像信号的原理
电磁波传递声音和图像信号就象鸽子送信一样。
先将信号载在电磁波上,再把载有信号的电磁波发射出去,到达接收处设法从电磁波上把信号检出来。(1)由高频振荡器产生高频振荡电流---射频信号。
(2)把要传递的声音---音频信号和图像---视频信号变成电流信号(电信号)
(3)将振荡器产生的高频振荡电流和声音、图像的信号电流一同输入到调制器中---调制,使高频振荡电流随着传递的声音图像信号发生相应的变化,再把这样的高频振荡电流送到发射天线,发射的电磁波就带有要传递的声音图像信号了.即所谓的将要传递的信号“加”到电磁波上.把带有信号的电磁波发射出去.2、电磁波的发射过程发射无线电波的装置:二、无线电广播的发射和接收1、无线电广播的发射过程2、无线电接收过程(1)用天线接收电磁波.
(2)用调谐器即收音机或电视机中选台的电路选出所需要的电信号.
(3)让高频振荡电流经过检波器,就能将要传递的声音信号和图像信号从高频振荡电流中“检”出.把声音信号和图象信号分别送到扬声器和电视机,就能听到声音和看到图像. 无线电接收过程三、电视广播的发射和接收过程高频振荡器产生
高频振荡电流信号发射机房声音信号图像信号发射天线 无线电广播的发射过程是:在广播电台话筒把播音员的________转换成________,然后用调制器把音频电信号加载到__________(载波)上,再通过天线发射出去;无线电广播的接收过程是:收音机的天线接收到各种各样的________.转动收音机调谐器的旋钮,可以从中选出________的信号.收音机内的电子电路再把________从中取出来,放大后送到扬声器里转换成________,我们就听到广播了.声音信号电信号高频电磁波电磁波特定频率音频信号声音练习:课外活动时间,有几位同学讨论无线电广播和电视信号的接收、发射时,有以下几种说法,你认为正确的是( )
A.无线电广播是光、电信号之间的相互转换
B.电视信号的接收或发射是声、电信号之间的转换
C.无论是无线电广播还是电视都是光、电信号的转换
D.无论是无线电广播还是电视都有声、电信号的转换模拟信号:电流的频率和幅度全部“模仿”着声音的频率和幅度的变化。
数字信号:无论文字、声音、图象都是用二进制数“0”和“1”编码的。科学窗模拟信号和数字信号模拟信号数字信号课件21张PPT。现代通信技术及发展前景第十五章 第三节问题与思考1、现代的政治、经济、军事、科研、生活等方面,对通信有哪些更高的要求?
2、现代通信运用了哪些高技术?
3、你能够从手机的变化、网络功能的变化中感受到通信技术日新月异的发展吗?手机既是无线电发射台又是无线电接收台。1、移动电话:(发射接收二合一)一、移动电话手机和手机通过基地台进行沟通基地台的天线手机和座机借助基地台进行交流基地台手机座机工作区域在几十米至几百米的范围。座机接在市话网上,相当于小型基地台。2.无绳电话 计算机可以高速处理各种信息,把计算机联在一起,可以进行网络通信。二、网络通信 通过因特网可以收发电子邮件,看到不断更新的新闻,查到所需的各种资料。 随着通信技术的发展,现在已经可以在很短的时间内传送越来越大的信息量,信息传送的速度甚至能够满足电视等活动画面的需要,我们已经可以轻松地在网上看电视了。 光是比微波频率高得多的电磁波。 光通信的“高速公路”更宽广。 利用频率单一、方向高度集中的激光进行通信,效果很好。三、光纤通信光纤通讯技术是近几十年才发展起来的1966年,华裔物理学家高锟首次利用无线电波导通信的原理,提出了低损耗(20 db/km)的光导纤维(简称光纤)的概念。
1970年,美国康宁公司首次研制成功损耗为20 db/km的石英光纤,它是一种理想的传输介质。
1970年,贝尔实验室研制成功室温下连续振荡的半导体激光器(LD)。从此,开始了光纤通信迅速发展的时代。 各种光导纤维光沿着水流传播实验演示——光可以沿着水流传播光导纤维光在光导纤维中的传播光纤通信的优点:(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;
(3)频率稳定,信号传输质量高;
(4)光纤抗电磁干扰,保密性好。 通信卫星大多相对地球“静止”——同步卫星四、卫星通信三颗同步卫星可以实现全球通信用碟形天线(大锅)接收来自卫星的信号中国北斗卫星导航系统中国北斗卫星导航系统 电磁波频率越高,相同时间内传输的信息就越多。通信频率越来越高,信息之路越来越宽。 移动通信、网络通信、光纤通信、卫星通信。课堂小结课件9张PPT。第十五章三、现代通信技术及发展前景了解移动通信、网络通信、光纤通信、卫星通信的基本情况。
通过阅读有关资料和教师讲解体会到现代通信技术的多样性。
通过学习现代通信知识,了解科技为人类带来的便利,提高学科的兴趣。教学目标:知识与能力过程和方法情感、态度与价值观1、移动电话是怎样发射和接收信号的?
2、电子邮件的发送过程是怎样的?
3、怎样实现光携带更多的信息?
4、通信卫星的特点是什么?使用的是 ( )电磁波?
5、全球卫星定位系统用( )表示。课前预习 一、移动通信二、网络通信三、光纤通信四、卫星中继通信五、通信技术的发展前景课堂反馈:
1、现代通信技术的四种方式是: 、 、 、 。
2、激光的特点是: 、 。
3、人们通过 作为微波中继站来实现微波的全球通信。
4、通信卫星大多相对于地球 ,随着地球自转转动。
5、要实现全球通信,至少需要----颗同步通信卫星。