讲授新课
| 一、电磁波的发射
LC 振荡电路
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。
思考讨论：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？
参考答案：研究表明，要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有如下两个特点：频率越高，发射电磁波的本领就越大所以要有足够高的振荡频率；振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，才能有效地发射电磁波。
1.有效发射电磁波的条件
（1）有足够高的振荡频率
频率越高，发射电磁波的本领就越大，要发射电磁波，就需要用振荡器产生很高频率的电磁振荡。
思考：在LC震荡电路中，怎样能获得足够高的振荡频率呢？
电磁振荡的频率:
要增大电磁振荡的频率，要减小电感 L和电容 C。
①减小电容 C：增大电容器极板间距离、减少正对面积；
②要减小电感 L：减少线圈的匝数。
（2）开放电路（LC电路）
振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，因此采用开放电路。
由闭合电路变成开放电路
如图甲、乙将电容器两个极板拉开，增大电容器极板间的距离，减小极板间的正对面积，如图丙，开放电路甚至可以演化成为一条导线。
2.实际应用
地线：线圈的一端用导线与大地相连，这条导线叫作地线；
天线：线圈的另一端与高高地架在空中的天线相连。
天线和大地构成一个巨大的电容
无线电波就是通过天线和地线所组成的巨大开放电路发射出去的。
说明
①这里描述的天线用于长波、中波、短波的无线电广播和通信。电视广播和微波通信的天线，在结构和原理上都与这种天线不同。
②长波的传播方式是地波，中波和中短波的传播方式是地波和天波，短波的传播方式是天波。
③电视广播和微波通信的传播方式是直线传播。
3.无线电波的调制
为了传送声音、图象等信号，首先要把传递的信号转变成电信号。
（1）载波:这种用来携带信号的高频电磁波叫作载波。
（2）调制：在电磁波发射技术中，使载波随各种信号而改变的技术叫作调制。
甲 载波
乙 信号
（3）调幅：使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变（AM，图丙）
（4）调频：使高频电磁波的频率随信号的强弱而变（FM，图丁）
丙 调幅波 丁 调频波
电磁波的调制
二、无线电波的接收
1. 接收原理
原理：电磁感应现象，导体遇到电磁波会产生感应电流。
电磁波在传播时如果遇到导体，会使导体中产生感应电流，空中的导体可以用来接收电磁波，这个导体就是接收天线。
要从诸多的信号中把需要的信号选择出来，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。在无线电技术中，利用电谐振可以达到这个目的。
2.电谐振
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。
收音机的调谐电路
通过可变电容改变调谐电路的固有频率，使其与接收电台的电磁波频率相同，这个频率的电磁波就在调谐电路里激起较强的感应电流，这样就选出了电台。
3.调谐
（1）使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐。
（2）调谐的过程就是选择出所需要的电磁波的过程，也就是选台。
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。
4.解调
把声音或图像信号从调谐电路接收到的高频电流中还原出来的过程，它是调制的逆过程，所以叫作解调。调幅波的解调也叫检波。
解调之后我们得到原来的信号，经过放大就可以在扬声器或显示器中重现了。
三、电视广播的发射和接收
1.电视广播信号是一种无线电信号，实际传播中需要通过载波将信号调制成高频信号再进行传播。
2.高频电视信号的三种传播方式
①地面无线电传输
②有线网络传输
③卫星传输
不同的传播方式使用不同频率范围的电磁波，采取不同的调制方式。
3.电视广播的接收
电视机接收到的高频电磁波信号经过解调，将得到的信号转变为图像信号和伴音信号，伴音信号经解调后送到扬声器。
电视信号发射塔
思考讨论：调制、调幅、调频、调谐、解调是容易混淆的名词，请说出它们的定义，请设计一个结构图来表明它们的关系。
参考答案：调制:把信息加在载波上，就是使载波随信号改变，这种技术叫做调制。
调幅:使高频载波的振幅随信号改变，这种调制叫做调幅。
调频:使高频载波的频率随信号改变，这种调制叫做调频。
调谐:使接受电路产生电谐振的过程叫做调谐。
解调:要得到所需的信息，必须从高频电路中把信号“取”出来，这就是进行解调。见方框图。
课堂练习
1.卫星定位系统在日常生活中有广泛的应用，定位时，接收器需要获得卫星发送的信号，卫星发送的是（ ）
A．声波 B．电磁波 C．电流 D．电子
【答案】B
2.某调谐电路的可变电容器的动片从完全旋入到完全旋出，仍接收不到某较高频率电台发出的信号。要收到该电台的信号，应采用的方法是（ ）
A．增加调谐电路中线圈的匝数
B．加大电源电压
C．减少调谐电路中线圈的匝数
D．减小电源电压
【答案】C
3.关于无线电波的发射和接收，下列说法中正确的是（ ）
A．为了将信号发射出去，先要进行调谐
B．为了从各个电台发出的电磁波中将需要的选出来，就要进行调制
C．为了从高频电流中取出声音信号，就要进行调频
D．为了将信号发射出去，必须使用开放电路
【答案】D
4.下列对无线电广播要对电磁波进行调制的原因的说法中，正确的是（ ）
A．经过调制后的电磁波可以传播的距离更远
B．经过调制后的电磁波在空间传播得更快
C．经过调制后的电磁波在空间传播波长才能不变
D．经过调制后的高频电磁波才能把我们要告知对方的信号传递过去
【答案】D
5.下列说法正确的是（ ）
A．电磁波的频率越高，越易沿地面传播
B．发射出去的电磁波可以传播到无限远处
C．电磁波在各种介质中传播的波长恒定
D．为了实现全球的电视转播，需要利用卫星传播无线电波，它传播的是超短波或微波
【答案】D
| 观看图片LC 振荡电路
学生思考讨论
学生阅读课文
学生思考讨论
阅读课文了解开放电路
学生阅读课文
阅读课文了解无线电波的调制
观察图片
阅读课文了解无线电波的接收原理
在老师的引导下，阅读课文
阅读课文了解高频电视信号的三种传播方式
学生思考讨论
学生练习
| 了解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
锻炼学生的理解能力和自主学习能力
了解有效发射电磁波的条件
了解在LC震荡电路中，如何获得足够高的振荡频率
了解开放电路，锻炼学生的自主学习能力
了解无线电波就是通过天线和地线所组成的巨大开放电路发射出去的
锻炼学生的自主学习能力
了解调幅波和调频波
掌握无线电波的接收原理是电磁感应现象
了解电谐振调谐、解调等的概念
锻炼学生的自主学习能力
锻炼学生的合作交流能力和语言表达能力
巩固本节的知识
|
川公网安备51152402000101号 )|网站地图
发表于 
