人教版九年级物理第二十一章第三节《广播电视和移动通信》教学课件(29页ppt)+教学设计+分层作业(含答案)

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名称 人教版九年级物理第二十一章第三节《广播电视和移动通信》教学课件(29页ppt)+教学设计+分层作业(含答案)
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文件大小 21.5MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2025-01-09 16:33:03

文档简介

(共29张PPT)
广播、电视和移动通信
人教版九年级物理第二十一章第三节
目录
课标要求
01
学习目标
02
探究新知
03
课堂检测
04
课堂总结
05
课后作业
06
内容总览
2022新课标要求
1. 要求学生了解无线电广播的工作过程,大致了解电视的工作过程,特别是图像信号的发射和接收,以及音频和视频信号的转换和处理。
3.要求学生能够识别现代科技对生活的影响,特别是广播、电视和移动通信技术的普及对人们生活方式和社会发展的改变。
2.要求学生了解移动电话的工作原理,包括移动电话如何通过基地台与其他用户进行通信,以及移动电话的发射和接收过程。
5.要求学生通过实例和实践,加深对广播、电视和移动通信工作原理的理解,同时关注现代科技对生活的影响,培养科学素养和创新精神。
学习目标
了解电视信号的发射和接收过程,以及电视图像和声音信号的传递方式。
02
理解移动电话的工作原理,包括电磁波的发射和接收,以及移动电话与基地台的通信方式。
03
通过实验观察无线电波的传播特性,培养实验操作和数据分析能力。
04
通过了解广播、电视和移动电话的工作过程,提高应用科学文化知识解决实际问题和概括总结的能力。
05
认识到现代通信技术在生活中的重要性及其对个人和社会的影响。
06
了解无线电广播的大致工作过程,包括信号的发射和接收。
01
新知导入
广播电台
电视台
广播电台播音员
这些图像和声音怎样传到千家万户的?
探索新知
一、无线电广播信号的发射
声信号
电信号
音频信号
话筒
高频振荡器
调制和放大器
高频电流
频率较低
射频电流
电磁波
播音员
探索新知
二、无线电广播信号的接收
射频电流
调谐器
电磁波
天线
选台
扬声器
声音
解调器
滤掉高频电流
探索新知
三、无线电广播发展史
1837
摩尔斯
发明了电报机但需要用导线
1888
赫兹
证明了电磁波的存在
1895
波波夫
宣称成功发收了无线电信号
1901
马可尼
成功发射无线电波横越大西洋
1906
费森登
首次用无线电发射出声音
无线电广播就此开始,收音机的雏形也逐渐形成。
探索新知
三、无线电广播发展史
1.矿石收音机
1910年,美国人邓伍迪和皮卡尔德发明了世界上第一台矿石收音机。
1930年前后,使用交流电源的收音机研制成功。电子管收音机大范围走进家庭。
2.电子管收音机
1954年,世界上第一台晶体管收音机投入市场。
3.晶体管收音机
1958年,美国人杰克基尔比研制出世界上第一块集成电路。
4.集成电路收音机
2006年,深圳凯隆电子有限公司与美国芯科实验室合作,开发出世界上第一台DSP收音机,模拟收音机退出历史舞台,收音机进入数字时代。
5.DSP收音机
探索新知
四、电视的发射与接收
音频放大
音频放大
发射机
接收机
显示器
电视广播的工作过程与无线电广播相似
课堂检测
1.电磁波在现代通信中得到广泛应用,下列通信过程中,与电磁波的接收和发射无关的是( )
A.用固定电话
同学通话
B.用移动电话通话
D.广播电台广播
C.用收音机收听歌曲
A
课堂检测
2.关于无线电广播信号的发射和接收,下列说法中错误的是( )
A.收音机的工作过程依次是调谐一接收天线一解调一扬声器
B.收音机的工作过程依次是接收天线一调谐一解调一扬声器
C.发射时用调制器把音频电信号加载到高频电流上,再通过天线产生电磁波发射到空中
D.收音机只有接收装置没有发射装置
A
课堂检测
3.如图,是一种军队使用的电子干扰机,可以装在装甲车上。各军事强国都在积极研究电子干扰技术。所谓电子干扰,具体说就是( )
A.接收对方发射的电磁波
B.对敌方发射很强的电磁波,把敌方条伤
C.对敌方发射频率很高的电磁波
D.对敌方发射与敌方电子设备工作频率相同的高强度的电磁波,用来干扰敌方电子设备
D
探索新知
五、移动电话
1.手机的优势
1. 移动性强
不受地点限制地进行通话或其他通信活动
2. 多媒体业务丰富
短信、互联网浏览、拍照、录像、导航、支付等多种多媒体业务
3. 通话质量与稳定性提升
采用4G、5G等先进通信技术,通话更加清晰、稳定,且能够支持视频通话等通信方式
4. 方便性与即时性
可以随时通过手机与他人进行联系支持各种即时通讯软件,如微信、QQ等
探索新知
五、移动电话
移动电话既是发射台又是接收台
手机可通过基地台与固话通话
基地台
2.移动电话的工作方式
移动电话体积小,发射功率不大,通话要靠较大的固定无线电台转接。
基地台与电话交换机连接
探索新知
五、移动电话
3.移动通信的发展
1G
存在通话质量和保密性差、信号不稳定等问题
模拟通信
3G
推动了移动互联网的快速发展
高速传输
5G
涵盖了物联网、自动驾驶远程医疗等多个领域
全新时代
2G
极大地提升了通信质量和效率
数字通信
4G
极大地提升了数据传输速度和容量
提升容量
探索新知
五、移动电话
4.手机的发展过程
“大哥大”
国产首款手机
揭盖式
折叠式
内置天线
触屏手机
双屏显示
第一款加密通信的智能手机
智能手机
课堂检测
4.如图,我国智能手机的出货名列世界前茅,以下关于智能手机的说法正确的是( )
A.智能手机是通过电磁波通信的
B.智能手机使用的是模拟信号
C.使用智能手机连续长时间上网对眼睛没有伤害
D.给智能手机充电将化学能转化为电能
A
课堂检测
4.小明家里的电视信号已实现了“数字信号”,这种数字信号时通过光导纤维来出传输的,为了能收看电视节目,家里安装了如图所示的机顶盒。下列说法中正确的是( )
A.这种信号在光导纤维里的传输速度等于光速
B.机顶盒的作用是把模拟信号转化为数字信号
C.模拟信号不能用电磁波来传输
D.光在光导纤维中可以沿曲线传播
B
课堂总结
单击添加文本
一、无线电广播信号的发射和接收
1. 无线电广播的发射 2. 无线电广播的接收
单击添加文本
二、电视的发射和接收
1. 电视的发射 2. 电视的接收
单击添加文本
三、移动电话
1. 移动电话的特点 2. 移动电话基地台 3. 无绳电话
单击添加文本
四、音频、视频射频和频道
1. 音频信号 2. 视频信号 3. 射频电流 4. 频道
课堂练习
1.如图是小兵爸爸新买的手机。下面有关移动电话机的说法正确的是( )
A.移动电话机只是无线电发射台
B.移动电话机只是一个无线电接收台
C.移动电话机既能发射信号,又能接收无线电信号
D.两个移动电话机之间可以直接通话,不需要通过基地台
C
课堂练习
2.如图是能发射电磁波的天线。广播电台或广播电视台的发射天线的作用是( )
A.只发射音频电流激发的电磁波
B.只发射视频电流激发的电磁波
C.只把音频电流和视频电流加载到更高频率的射频电流上,再通过天线发射
D.三种电流不经调制通过天线发射三种不同的电磁波
C
课堂练习
3.如图是老式电视机的显像管,电视显像管的作用是( )
A.只把电信号还原为声信号
B.只把电信号还原为图像信号
C.同时把电信号还原为声信号和图像信号
D.向外发射电磁波
B
课堂练习
4.如图是玲玲的爸爸在家看电视时“换台”的情景,观众在家中选择不同频道观看电视直播时,实际上是在改变( )
A.电视台发射的电磁波的波速
B.电视机接收的电磁波的波速
C.电视台发射的电磁波的频率
D.电视机接收的电磁波的频率
D
课堂练习
5.如图是一款收音机的内部结构的照片,收音机属于无线电广播信号接收装置,其中的调谐器的作用是( )
A.产生高频率振荡电流
B.使高频率电流随声音信号变化
C.得到所需要的带有声音信号的电磁波
D.把电信号还原成声音
C
板书设计
21.3 广播、电视和移动通信
一、无线电广播信号的发射和接收过程
1.发射:声音信号→ 电信号 → 调制 → 高频电流 → 天线发射
2.接收:天线接收→ 调谐器选频 → 信号还原 → 扬声器发声
二、电视信号的发射和接收过程
1. 发射:图像/声音编码 → 调制 → 高频电流 → 天线发射
2.接收:天线接收→ 解码 → 图像/声音还原
三、移动电话的工作原理
1.声音→ 高频电信号 → 发射
2.接收电磁波→ 信号还原 → 声音
作业布置
教材157页 “动手动脑学物理”
1-3题
谢谢
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人教版九年级物理第二十一章第三节《广播、电视和移动通信》
教学设计
课题 21.3 广播、电视和移动通信 单元 第二十一章 学科 物理 年级 九年级
教材分析 一、教材地位与作用本节课主要介绍了广播、电视和移动通信的基本原理及其在现实生活中的应用。在整个课程体系中,本节课位于电磁学部分,是电磁波应用的一个重要实例,有助于学生将理论知识与实际应用相结合。二、教材内容:本节课详细阐述了无线电广播信号的发射和接收过程,包括话筒将声音信号转换为电信号,调制器将音频电信号加载到高频电流上,再通过天线发射到空中;以及收音机如何接收电磁波,并通过调谐器选出特定频率的信号,最终由扬声器还原成声音 。 教材还介绍了电视信号的传输过程,包括图像和声音的编码与解码技术,以及电视节目的制作和传输。同时,也讲解了电视机如何接收电视信号,并将其还原成图像和声音 。此外,教材解释了移动通信的基本概念,以及手机等移动通信设备的工作原理和通信过程。特别强调了移动电话既是无线发射台又是无线电接收台的特点,以及移动通信需要依靠基地台进行转接的原理 。三、教学重难点重点:理解广播、电视和移动通信的工作原理及其技术应用。难点:掌握移动通信中信号传输和接收的复杂过程,以及电视信号的编码与解码技术。四、教学方法采用讲授、讨论、实验和案例分析相结合的教学方法,通过多媒体教学手段,增强学生的学习兴趣和参与感。
2022新课标要求 1. 要求学生了解无线电广播的工作过程,包括电磁波的发射和接收过程,以及音频信号的处理和传输。大致了解电视的工作过程,特别是图像信号的发射和接收,以及音频和视频信号的转换和处理。2.要求学生了解移动电话的工作原理,包括移动电话如何通过基地台与其他用户进行通信,以及移动电话的发射和接收过程。3.要求掌握无线电广播、电视和移动电话的基本工作过程。理解电磁波在广播、电视和移动通信中的应用和重要性。4.要求学生能够识别现代科技对生活的影响,特别是广播、电视和移动通信技术的普及对人们生活方式和社会发展的改变。5.要求理解并应用电磁波的发射、接收和传输原理,以及音频、视频信号的处理和转换过程。在学习过程中,学生应通过实例和实践,加深对广播、电视和移动通信工作原理的理解,同时关注现代科技对生活的影响,培养科学素养和创新精神。
学习目标与核心素养 学习目标:一、知识与技能1.了解无线电广播的大致工作过程,包括信号的发射和接收。2.了解电视信号的发射和接收过程,以及电视图像和声音信号的传递方式。3.理解移动电话的工作原理,包括电磁波的发射和接收,以及移动电话与基地台的通信方式。二、过程与方法1.通过实验观察无线电波的传播特性,培养实验操作和数据分析能力。2.通过小组讨论和合作,培养合作学习和沟通能力。3.通过了解广播、电视和移动电话的工作过程,提高应用科学文化知识解决实际问题和概括总结的能力。三、情感、态度与价值观1.激发对广播、电视和移动通信技术的兴趣和好奇心。2.认识到现代通信技术在生活中的重要性及其对个人和社会的影响。3.通过学习广播、电视和移动通信,体会现代应用科技的价值,培养科学素养。核心素养:物理观念:了解无线电广播的大致工作过程。了解电视的大致工作过程。了解移动电话是怎样工作的。科学思维:通过了解广播、电视和移动电话的工作过程,初步认识科学技术对现代生活的影响。科学态度与责任:了解广播、电视的大致工作过程,感受物理无处不在。
学情分析 本节课所面向的学生为九年级学生,年龄大约在14-15岁之间。这个年龄段的学生处于青春期,思维活跃,好奇心强,对新鲜事物充满兴趣。在认知水平上,他们已经具备了一定的逻辑推理能力和抽象思维能力,能够理解较为复杂的物理概念和原理。在学习兴趣方面,学生对现代科技产品如手机、电视等有着浓厚的兴趣,这为学习本节课提供了良好的情感基础。在学习本节课之前,学生可能已经接触过一些电磁学的基本知识,如电磁波的传播等,但可能对广播、电视和移动通信的具体技术和原理了解不多。在知识储备方面,学生需要具备基本的电磁波知识、电路知识以及信号处理的概念。然而,他们可能在以下几个方面遇到学习困难:一是对电磁波传播和调制解调技术理解不深,难以将抽象概念与实际应用联系起来。二是对电视信号的产生、传输和显示过程缺乏直观认识,难以理解信号处理的全过程。三是对移动通信系统的复杂性和实际工作原理感到困惑,难以把握系统的整体构成和功能。为了激发学生的学习兴趣和动机,教师可以采取以下策略或活动:利用学生日常生活中熟悉的广播、电视和手机等通信工具作为引入,让学生认识到物理知识在日常生活中的应用,从而提高学习的现实意义;设计一些互动性强的实验和案例分析,让学生亲身体验通信技术的魅力,激发他们的探究欲望;通过小组讨论和合作学习,鼓励学生分享自己的见解和疑问,增强学习的合作性和互动性;结合现代科技发展趋势,让学生了解通信技术对未来的影响,培养学生的科技前瞻性和创新意识。在教学过程中,教师应注重理论与实践相结合,通过生动的案例和实验,帮助学生深入理解广播、电视和移动通信的基本原理和信号传输过程。同时,教师还可以利用多媒体教学资源,如视频、动画等,帮助学生更直观地理解抽象的通信原理,提高教学效果。
重点 理解广播、电视和移动通信的工作原理及其技术应用。
难点 掌握移动通信中信号传输和接收的复杂过程,以及电视信号的编码与解码技术。
材料准备 视频、多媒体课件等
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 播放视频片段:看电视、听广播、拨打手机教师:同学们,大家好!在我们日常生活中,广播、电视和移动通信已经成为不可或缺的一部分。比如,我们早晨听广播了解新闻,晚上看电视放松娱乐,还有随时随地用手机与朋友家人保持联系。提问:广播、电视和移动电话的信息都是通过什么传递的呢?提问:上节课,我们学习了“电磁波的海洋”,我们通信使用的电磁波是那一部分呢?教师:那么,这些通信方式是如何工作的呢?它们背后的原理是什么?今天,广播、电视和移动通信。首先,让我们思考一个问题:你们平时是如何接收广播、看电视的?这些信息是如何传递到我们手中的呢?为了解答这个问题,我们需要深入了解广播、电视和移动通信的基本原理。通过本节课的学习,我们不仅能够了解这些通信方式的原理,还能掌握它们之间的区别和联系,以及它们在现代社会中的重要作用。希望大家能够积极参与,认真思考,共同探索这个充满奥秘的通信世界! 观看视频。回答:电磁波。回答:无线电波。 视频导入,引发学习兴趣。提出与生活息息相关的问题,一道学生思考。
讲授新课 无线电广播信号的发射和接收无线电广播的发射PPT演示无线电广播的发射过程。教师:请大家结合图片和教材154页第二段的内容。然后回答以下问题。提问:无线电广播信号的发射由谁来完成?提问:播音员的声音通过什么转换成电信号?提问:带有音频信号的电信号怎样发射出去?无线电广播的接收教师:阅读教材154页第三四段,回答问题。提问:无线电信号的接收通过什么来实现?提问:收音机通过什么接收信号?提问:请大家思考,收音机天线接收到的电磁波中中都包含了哪些成分?提问:那么,如何只留下音频信号呢?提问:剩下的音频信号如何转换成声音?电视的发射和接收教师:电视的发射和接收与广播的发射与接收类似,请大家阅读教材155页最后一段内容,然后分组讨论:电视的发射讨论一:电视的发射与广播的发射过程有什么不同之处?电视的接收讨论二:电视的接收与广播的接收过程有什么不同之处?移动电话移动电话的特点教师:除了广播和电视的信号是通过电磁波传播的之外,移动电话也是靠电磁波来实现通信的。前面我们学过了电话的知识,结合生活实际和你的理解,请说一说移动电话与固定电话相比较,有什么优点?教师:一部移动电话既可以打出去,又可以接到来电,从这个特点分析,移动电话是发射信号的,还是接收信号的?移动电话基地台PPT演示基地台的天线的图片。教师:请大家观察图片,你认识这是什么吗?教师:由于移动电话体积小,所以发射功率较低。所以它通话时要通过固定天线电台转接。这种固定的电台就叫基地台。与电话交换机相连接。提问:那么,移动电话和固定电话之间可以通话吗?无绳电话PPT演示无绳电话。教师:这是在手机没有普及的时候,出现的一种电话,相当与一个小型的基地台。现在已经淘汰了。音频、视频射频和频道教师:请阅读教材157页科学世界的内容,回答下面的问题。什么是音频信号?音频信号的频率范围是多少?什么是视频信号?它的频率范围只多少?什么是射频电流?什么是频道? 观看图片。阅读教材。回答:广播电台。回答:通过话筒。回答:音频信号加载到高频电流上,然后通过发射天线将电磁波发射到空中。阅读教材。回答:通过收音机接收。回答:天线。回答:带有声音信号的电流和高频电流。回答:通过解调,滤去高频电流的成分。回答:将音频信号放大后,通过扬声器转化成声音。阅读教材。分组讨论。回答:电视的图像信号有摄像机转化成电信号。回答:电视机把接收的信号中的图像信号取出并放大,由显示器将其还原。回答:不需要电话线,使用方便。可以随身携带等。回答:既可以发射,也可以接收。回答:天线。回答:由于移动电话基地台与电话交换机连接,故手机与固话之间可以通话。观察图片。回答:由声音转换成的电信号叫音频信号。回答:几十赫兹到几千赫兹。回答:图像转化的电信号叫视频信号。频率在几赫到几兆赫。回答:加载了音频信号和视频信号的高频电流叫射频电流。回答:电视台使用的不同射频频率的范围叫频道。 利用图片,直观表现无线电信号的发射。培养学生的阅读能力和归纳总结能力。培养学生的阅读能力和归纳总结能力。培养分析问题的能力。联系生活实际。从生活到物理。培养学生分析问题的能力。
课堂练习 PPT演示习题内容。请同学完成习题。请同学宣布答案并对全班宣讲自己的解题思路。对同学的发言进行点评。总结解题思路与方法以及注意事项。 完成习题。回答问题。聆听讲解。 巩固新知。了解学生对知识点的掌握情况。
课堂小结 通过本节课的学习,我们了解广播、电视、移动电话的工作原理。相信大家通过本节课的学习一定会有所收获。接下来请同学们谈一谈这节课的收获。对同学的发言进行点评和总结。帮助同学梳理知识点。 谈收获。聆听教师讲解。记笔记。 巩固新知。培养归纳总结能力。梳理知识点。
板书 21.3 广播、电视和移动通信一、无线电广播信号的发射和接收过程1.发射:声音信号 → 电信号 → 调制 → 高频电流 → 天线发射2.接收:天线接收 → 调谐器选频 → 信号还原 → 扬声器发声二、电视信号的发射和接收过程1. 发射:图像/声音编码 → 调制 → 高频电流 → 天线发射2.接收:天线接收 → 解码 → 图像/声音还原三、移动电话的工作原理1.声音 → 高频电信号 → 发射2.接收电磁波 → 信号还原 → 声音
课外拓展/课外阅读内容
特色资源分析和技术手段说明
教学反思 在教授广播电视和移动通信这一课程时,我深刻体会到了教学内容的重要性和挑战性。本节课涉及众多物理新名词,无线电发射和接收的过程较为抽象,且与学生日常生活中的实际应用紧密相连,因此在教学中需要特别注意理论与实践的结合,以及学生学习兴趣的培养。首先,我通过引入现代信息社会的实例,如播放电视新闻、展示手机视频等,成功吸引了学生的注意力,激发了他们学习本课内容的兴趣。在正式进入课程内容之前,我为学生铺垫了一些基础知识,如电磁波的概念、传播原理以及现代通信系统的基本组成等,为后续的深入学习打下了坚实的基础。在讲解过程中,我采用了图解、实例和演示等多种教学方式。对于广播通信的工作原理,我详细讲解了声音信号的采集、编码、调制、传输和接收等过程,并强调了广播通信的特点,如覆盖面广、接收设备简单等。对于电视通信,我则采用图解的方式,逐步解释了电视信号的传输过程,包括图像信号和声音信号的处理、编码、调制等,同时引导学生思考彩色电视和黑白电视的差异。在讲解移动通信时,我结合实例让学生更加直观地理解了移动通信的应用,如通过无线电波与基站进行信息交换等。在教学过程中,我还注重培养学生的实践能力和思考能力。我利用收音机、电视机等设备让学生观察其内部结构和工作过程,并准备了模拟信号发生器等工具,让学生亲自动手操作,感受信号的传输过程。此外,我还组织学生进行小组讨论与交流,让他们分享自己的观察结果和心得体会,同时也可以提出问题进行讨论。这样的教学方式不仅培养了学生的合作能力和沟通能力,还激发了他们的学习兴趣和思考能力。
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人教版九年级物理第二十一章第三节《广播、电视和移动通信》
分层作业
基础部分
如图,无线电广播信号的发射由广播电台完成。 把播音员的声音信号转换成电信号,然后用调制器把音频电信号加载到 上,再通过天线产生 发射到空中。
如图,无线电信号的接收由 完成,它的 接收到各种各样的电磁波。通过解调将高频电流滤去,将 留下。经放大后通过 把音频电信号转换成声音,我们就听到广播电台的节目了。
如图,是学校的电视演播室。电视用 传递图像信号和声音信号。 把图像变成电信号, 把电信号加载到频率很高的电流上,通过发射天线发射到空中。电视机的接收天线接收信号,通过电视机把图像信号取出并放大,由 把它还原成图像。
如图,现在很多人都在使用移动电话。移动电话的声音信息是由空间的 来传递的。移动电话机既是无线电 台又是无线电 台,可以便你很方便地进行通话国家。
由声音转换成的电信号,它的频率与声音的频率相同,大约在几十赫到几千赫之间,叫做音频信号;由图象转换成的电信号,它的频率在几赫到几兆赫之间,叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力都很差,需要把它们加载到频率更高的电流上,产生电磁波发射到天空中,这种电流叫做射频电流。如图所示,是三种信号的波形图,则表示音频信号的是 ,表示射频信号的是 。
手持移动电话的 很小, 不大,天线也很简单,灵敏度不高,它与其他用户的通话要靠较大的固定无线电台来转接,这种固定电台叫 。
巩固提升
关于广播、电视、移动电话的信号发射和接收过程,下列说法中错误的是( )
A.它们都是靠电磁波传递信息的
B.在发射时,它们都要把电信号加载到高频电流上
C.它们都只有接收功能,没有发射功能
D.移动电话既有接收功能又有发射功能
如图所示,是一台收音机。关于收音机,正确的“收音”顺序是( )
A.调谐→检波→接收天线→喇叭
B.调谐→接收天线→检波→喇叭
C.接收天线→调谐→检波→喇叭
D.接收天线→检波→调谐→喇叭
如图为老式电视机的显像管的结构图。电视显像管的作用是( )
A.只把电信号还原为声信号
B.只把电信号还原为图像信号
C.同时把电信号还原为声信号和图像信号
D.向外发射电磁波
关于“信息高速公路”,下列描述错误的是( )
A.“信息高速公路“可以传播声音
B.“信息高速公路“可以传播图像
C.“信息高速公路"可以传播文字
D.“信息高速公路“可以传递实物
参考答案
话筒、高频电流、电磁波
收音机、天线、音频信号、扬声器
电磁波、摄像机、发射机、显示器
电磁波、发射、接收
甲、丙
体积、发射功率、基地台
C
C
B
D
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