15.2广播和电视课件（21页）2025-2026学年九年级物理全册北师大版（2024）

(共21张PPT)
幻灯片 1：封面
标题：15.2 广播和电视
学科：物理
年级：九年级
授课教师：[你的姓名]
幻灯片 2：课程引入
生活场景回顾：
清晨，打开收音机收听新闻广播，了解时事动态；晚上，坐在电视机前观看电视剧、体育赛事，享受娱乐时光。广播和电视已成为我们获取信息、休闲娱乐的重要方式。
思考：广播电台和电视台的节目信号是如何跨越空间，传递到我们的收音机和电视机中的？为什么收音机可以收到不同频率的电台，电视机能显示清晰的图像和声音？
现象对比：
展示老式收音机和现代智能电视的图片，对比两者接收信号的方式（收音机通过天线接收无线电波，电视可通过天线、有线、卫星等多种方式接收信号）。
播放一段广播节目和电视节目的片段，提出问题：声音和图像信号在传播过程中是如何被处理的？
引入主题：本节课将深入探究广播和电视的工作原理，了解信号的发射、传播和接收过程，揭开声音和图像 “隔空传递” 的奥秘。
幻灯片 3：无线电广播的信号发射
信号源处理：
声音信号转换：广播电台的话筒将播音员的声音或音乐等声音信号转换为相应的电信号（音频信号），这种音频信号的频率较低（通常在 20Hz - 20kHz 之间），无法直接通过天线有效地发射出去。
图示：展示话筒将声音信号转换为电信号的示意图，配合波形图对比声音波形和音频电信号波形。
调制过程：
为了将音频信号有效地发射出去，需要将其 “搭载” 在高频电磁波（载波）上，这个过程叫做调制。
调幅（AM）：使高频载波的振幅随音频信号的变化而变化。例如，中波广播大多采用调幅方式，其载波频率一般在 535kHz - 1605kHz 之间。
调频（FM）：使高频载波的频率随音频信号的变化而变化。调频广播的音质更好，抗干扰能力强，载波频率通常在 88MHz - 108MHz 之间。
图示：用波形图展示调幅和调频的过程，对比载波、音频信号和已调信号的波形差异。
发射装置：
经过调制后的高频信号通过放大器放大，然后由发射天线以电磁波的形式发射到空中。发射天线的形状和尺寸与载波频率有关，频率越高，天线越短。
图示：展示广播电台的发射机房设备（振荡器、调制器、放大器）和发射天线的实物图，说明各设备的作用。
幻灯片 4：无线电广播的信号接收
接收天线：
收音机的接收天线能接收空中传播的各种频率的电磁波，这些电磁波在天线中感应出微弱的电信号。
调谐选台：
收音机通过调谐电路（由电感和电容组成）选择需要接收的电台频率。调节调谐旋钮时，实际上是改变调谐电路的固有频率，使其与某一电台的载波频率相同，从而通过共振（电谐振）选出该电台的信号，排除其他频率的干扰。
图示：展示调谐电路的工作原理示意图，用波形图说明如何从众多信号中选出特定频率的信号。
解调与放大：
选出的高频已调信号中包含音频信号，需要通过解调电路将音频信号从载波上分离出来（调幅信号用检波器解调，调频信号用鉴频器解调）。
解调后的音频信号非常微弱，经过音频放大器放大后，送入扬声器。
声音还原：
扬声器将放大后的音频电信号转换为声音信号，我们就听到了广播节目。
图示：展示收音机的内部结构示意图（调谐电路、解调器、放大器、扬声器），配合信号流程图说明信号的处理过程。
幻灯片 5：电视的信号发射
信号源处理：
图像信号：摄像机将光学图像转换为电信号（视频信号）。摄像机的镜头将景物成像在感光元件（如 CCD 或 CMOS）上，感光元件将光信号转换为电信号，经过处理后形成视频信号，其频率范围较宽（通常在 0 - 6MHz 之间）。
声音信号：与广播类似，电视节目中的声音通过话筒转换为音频信号。
图示：展示摄像机工作原理示意图和视频、音频信号的波形图。
调制与合成：
图像信号和声音信号分别通过不同的调制方式搭载在高频载波上。图像信号通常采用调幅方式，声音信号采用调频方式，且两者的载波频率不同，避免相互干扰。
经过调制后的图像载波信号和声音载波信号被合成在一起，形成全电视信号。
发射过程：
全电视信号经过放大后，由电视发射天线以电磁波的形式发射出去。电视广播的载波频率较高，通常在甚高频（VHF，48.5MHz - 223MHz）和超高频（UHF，470MHz - 958MHz）波段。
图示：展示电视台的发射系统流程图，说明图像和声音信号的调制、合成和发射过程。
幻灯片 6：电视的信号接收
接收天线与调谐：
电视接收机的天线接收空中的电视信号，通过调谐电路选出特定频道的全电视信号（包括图像和声音载波信号）。
信号分离：
全电视信号进入电视机后，首先通过分离电路将图像载波信号和声音载波信号分开。
图像信号处理：
图像载波信号经过解调得到视频信号，视频信号再经过放大、扫描电路等处理后，送到显像管或液晶面板等显示器件，将电信号还原为光学图像。
电视的扫描方式分为逐行扫描和隔行扫描，现代电视多采用逐行扫描，画面更清晰稳定。
声音信号处理：
声音载波信号经过解调得到音频信号，音频信号放大后通过扬声器还原为声音。
图示：展示电视机的内部工作流程图，标注各部分电路（调谐器、解调器、扫描电路、音频放大器等）的作用，配合实物图说明信号的处理路径。
幻灯片 7：广播与电视的技术异同
相同点：
传播载体：都以电磁波为传播载体，信号的发射都需要经过调制过程，接收都需要调谐和解调。
基本原理：都遵循 “信号转换→调制→发射→接收→解调→信号还原” 的工作流程，利用电磁波的传播特性实现信息的远距离传递。
不同点：
对比项目
无线电广播
电视
传递的信息类型
仅声音信号
声音信号和图像信号
调制方式
音频信号调幅或调频
图像信号调幅，声音信号调频
载波频率范围
中波、短波、调频波段
甚高频、超高频波段
接收设备结构
相对简单，无图像处理部分
复杂，需图像扫描和显示系统
信号带宽
较窄
较宽（包含图像信号）
图示：用对比表格和示意图直观展示两者的异同，帮助理解技术差异。
幻灯片 8：广播电视技术的发展历程
早期广播（20 世纪初）：
1906 年，加拿大科学家费森登进行了首次无线电广播实验，播放了音乐和讲话。早期广播采用调幅方式，音质较差，覆盖范围有限。
展示老式电子管收音机图片，介绍其笨重的体积和简单的功能。
黑白电视时代（20 世纪中期）：
20 世纪 30 年代，黑白电视开始商业化。1954 年，美国首次播出彩色电视节目，但黑白电视仍占据主流直至 20 世纪 70 - 80 年代。
展示早期黑白电视机和电视广播设备的图片，说明其技术局限性。
彩色电视与数字技术（20 世纪末 - 21 世纪初）：
彩色电视通过三基色（红、绿、蓝）混合原理实现彩色图像显示，逐渐取代黑白电视。
数字广播电视技术兴起，相比模拟信号，数字信号具有抗干扰能力强、传输容量大、画质音质好等优点。21 世纪以来，各国逐步完成从模拟电视向数字电视的转换。
展示彩色电视机和数字机顶盒的图片，对比模拟信号和数字信号的波形差异。
现代广播电视（当前）：
高清电视（HDTV）、超高清电视（4K/8K）普及，画面分辨率和色彩还原度大幅提升。
结合互联网技术，智能电视实现了点播、互动等功能，广播电视与网络媒体融合发展。
展示智能电视和网络电视平台的界面图片，介绍其多元化的功能。
幻灯片 9：课堂练习
选择题：
无线电广播中，将音频信号搭载在高频载波上的过程叫做（ ）
A. 调谐 B. 解调 C. 调制 D. 放大
下列关于电视信号发射的说法，正确的是（ ）
A. 图像信号和声音信号都采用调幅方式 B. 图像信号采用调频方式，声音信号采用调幅方式 C. 图像信号采用调幅方式，声音信号采用调频方式 D. 图像信号和声音信号都采用调频方式
收音机调台的过程实际上是调节（ ）
A. 接收天线的形状 B. 调谐电路的固有频率 C. 音频信号的频率 D. 载波的振幅
填空题：
无线电广播的信号发射过程包括：声音信号转换为音频信号、______、______和发射。
电视信号包含______信号和______信号，它们分别通过不同的调制方式搭载在______上发射出去。
数字广播电视相比模拟广播电视的优点是______、、。
简答题：
简述无线电广播信号的接收过程。
为什么广播和电视信号的发射需要进行调制？
幻灯片 10：课堂总结
无线电广播：
发射：声音信号→音频电信号→调制（调幅 / 调频）→高频信号发射。
接收：天线接收→调谐选台→解调→音频放大→声音还原。
电视：
发射：图像信号和声音信号分别调制→合成全电视信号→发射。
接收：天线接收→调谐选台→信号分离→图像和声音解调→图像显示和声音还原。
技术异同：均以电磁波为载体，需调制、发射、调谐、解调；电视多传递图像信号，调制方式和设备更复杂。
发展趋势：从模拟到数字，从单一功能到智能化、互动化，广播电视技术不断进步，持续丰富人们的信息获取和娱乐方式。
核心意义：广播和电视是电磁波在信息传播领域的重要应用，体现了物理知识在通信技术中的实际价值，推动了信息社会的发展。
幻灯片 11：课后作业
书面作业：完成课本上关于广播和电视的练习题，包括信号处理过程分析、技术原理应用等题目。
实践作业：
观察家中的收音机，记录不同电台的频率（AM 和 FM），对比调幅和调频广播的音质差异。
了解家中电视的信号接收方式（有线、无线、卫星），查找其接收的频道频率范围。
拓展作业：查阅资料，了解数字电视与模拟电视在信号处理上的本质区别，撰写一篇 300 字左右的短文，介绍数字电视的技术优势。
2024北师大版物理九年级全册
15.2广播和电视
第十五章 电磁波与通信技术
授课教师： . 班 级： . 时 间： .
了解电视信号的发射和接收过程。
02
了解无线电广播的发射和接收过程。
01
学习目标
观察与思考
我们几乎每天都要听广播、看电视，那些图像和声音是怎样传过的？
无线电信号是如何发射的？又是如何接收的？电视的工作过程是什么？移动电话是怎样工作的？
音频电流
视频电流
射频电流
调制过程“搭载上”
调制器
音频信号：由声音转换成的电流信号；
视频信号：由图像转换成的电流信号。
产生具有远距离传输能力的高频电磁波的变化电流，称为射频电流(简称射频)。
音频、视频信号的调制
音频、视频、射频电流频率的比较（示意图）
中、短波广播是让射频电流的振幅随着音频电流的强弱而变化，称为调幅（AM）。
调幅、调频
电视节目的声音和调频广播是让射频电流的频率随着音频电流的强弱而变化，称为调频(FM)。
无线电广播
1．无线电广播信号的发射由广播电台完成
　　麦克风——将声信号转换成电信号
　　调制器——将音频电信号搭载到高频电流上　　　　　
　　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
无线电广播的发射与接收
无线电广播的发射
无线电广播的接收
电视的发射和接收
学校的电视演播室
电视用电磁波传递图像和声音信号。
1.图像信号发射工作过程
摄像机——将图像信号和声信号转换成视频电流、音频电流
发射机——放大功率
天 线——将高频电流发射到空中
调制器——将视频、音频电流搭载到高频电流上　　　　　
2.电视接收机工作过程
解调器——分解视频、音频电流
天 　线——接收包含视频、音频电流的高频电流
视频、音频放大器——将微弱音频电信号放大并输出
调谐器——选择接收频率（解调）
9．无线电广播是通过话筒把播音员的________信号转换成________信号，调制器把音频信号加载到________电流上，形成调制信号，再通过________发射到空中。
声音
电
高频
天线
2
3
4
5
6
7
8
1
10
11
9
12
13
14
15
16
17
18
19
10．收音机接收到电磁波，通过调谐和检波把其中的________信号取出并放大，还原成声音。
音频
2
3
4
5
6
7
8
1
10
11
9
12
13
14
15
16
17
18
19
11. [教材改编题]电磁波传递电视信号的过程大致如下：
①用摄像机拍摄画面和录音；
②制作电视节目；
③发射电视节目的视频和音频信号；
④接收并还原电磁波携带的图像和
声音信息。
下列四幅图中对应③的是图________，
对应④的是图________。
B
D
2
3
4
5
6
7
8
1
10
11
9
12
13
14
15
16
17
18
19
12. [原创题]2024年春某地以“护苗·开学第一课”为主题，传递“强化保护未成年人身心健康、净化校园环境”的价值理念。小明及父母收看了本市教育部门播出的开学第一课内容。电视节目由________传递信号，其在真空中的传播速度________(填“>”“<”或“＝”)光速。
电磁波
＝
2
3
4
5
6
7
8
1
10
11
9
12
13
14
15
16
17
18
19
13．[2025·广州模拟]如图所示的是一台收音机的屏板，当向右调指针(图中黑块)时，所接收的电磁波波长________(填“变大”“变小”或“不变”)，若现在频道为FM88.8，所接收的电磁波的波长为________m(保留2位小数)。
变小
3.38
2
3
4
5
6
7
8
1
10
11
9
12
13
14
15
16
17
18
19
14．[2025·西安模拟]我国自主研发的导弹灭火车成功解决高楼灭火难题。它的发射架上有三只眼：“可见光”“红外线”和“激光”，当高楼内有烟雾遮挡火源不明时，可用________精准发现火源；同时，可用________精准测量到火源的距离。(均填“可见光”“红外线”或“激光”)
红外线
激光
2
3
4
5
6
7
8
1
10
11
9
12
13
14
15
16
17
18
19
广播和电视
无线电广播信号
的发射和接收
信号的发射——广播电台
电视信号的发射和接收
图像信号的产生、传播和接收
声音信号的产生、传播和接收
信号的接收——收音机
音频、视频信号的调制
调制
调幅
调频
谢谢观看！