电磁波的发射和接收 课件

二、无线电波的波段分布
波段 波长 频率
长波 30 000~ 10~ 3 000 m 100 kHz
中波 3 000~ 200 m
中短 200~ 波 50 m
100~ 1 500 kHz
1 500~ 6 000 kHz
短波 50~ 10 m
6~ 30 MHz
传播方式 地波
地波和 天波
天波
主要用途 超远程无线 电通信和导航
答案:(1)B (2)A (3)D (4)C 题后反思有效地发射电磁波,可将普通的LC电路改成开放电路。
电视信号的发射与接收 【例3】 在电视发射端,由摄像机将来自景物的光转换为电信号, 这一过程完成了( ) A.电、光转化 B.光、电转化 C.光、电、光转化 D.电、光、电转化 解析:摄像机的摄像过程把光信号转化成了电信号,即把一幅图 像按照各个部分的明暗情况,逐点地变为强弱不同的信号电流,然 后通过天线把带有信号的电磁波发射出去,B正确,选项A、C、D错 误。 答案:B 题后反思解决此类问题的关键是理解电视机的基本原理。
三、电视 1.1927年,英国发明家贝尔德在伦敦公开表演了从远处传来的活 动图像,标志着电视的诞生。 2.电视的发射系统发射出载有摄像头扫描来的视频电流和声音 信号。 3.电视机接收到载有图像和声音信号的电磁波,还原出图像和声 音。
四、移动通信 每个移动电话都有一个电磁波发射器,同时也有一个电磁波接收 器使双方得到信息,当然还要有固定的基站转接。
解析:同步卫星在赤道上空,我国国土最南端纬度约为北纬3°57', 所以仰角α不可能等于90°;与卫星经度相同的各地,α随纬度的增高 而减小;经度大于105.5°的各地,天线应是朝南偏西的;在几十甚至 几百平方千米范围内,因各地间距离远小于天线到卫星的距离,故 天线的取向几乎是相同的。所以选项B、D正确。
一、区别调频波和调幅波
无线电波在发射过程中的调制有两种方式,即调频和调幅。对应 的电磁波就是调频波和调幅波;调频就是使高频载波的频率随信号 而改变的调制方式,调幅就是使高频载波的振幅随信号而改变的调 制方式;中波和短波波段的无线电广播使用的是调幅方式,在微波 波段,电视广播的图像信号也使用调幅方式;电视广播伴音采用调 频方式;调频波的振幅不变,抗干扰能力比较强,传递过程中的失真 比较小,但调频接收机的结构比调幅机复杂,服务半径也比较小。
答案:CD 题后反思对于图形信息要认真观察,从题目中找出隐含条件,即无 线电台发射的波是调制后的电磁波,结合调制后的电磁波特点,即 可求解。
无线电波的接收
【例2】 在无线电波发射和接收的过程中,为了如下目的,各采用
的技术措施是什么?可供选择的答案有:
A.调制
B.开放电路
C.解调
D.调谐
(1)为了向外界更多、更有效地发射电磁波,采用( )。
电磁波在通信技术中的应用 【例4】 各地接收卫星电视信号的抛物面天线如图所示,天线顶 点和焦点连线O'O与水平面间的夹角为仰角α,O'O在水平面上的射 影与当地正南方向的夹角为偏角β。当接收定位于东经105.5°的卫 星电视信号时,O'O连线应指向卫星。由此知我国各地接收天线的 取向情况是( ) A.有β=0°、α=90°的 B.与卫星经度相同的各地,α随纬度的增高而减小 C.经度大于105.5°的各地,天线是朝南偏东的 D.在几十甚至几百平方千米的范围内,天线取向 几乎是相同的(我国自西向东的经度约为73°~135°)调幅(AM) 无线电源自播 电报 通信波段 波长 频率
米波 10~ (VHF) 1 m
微 分米波 1~ 波 (UHF) 0.1 m
厘米波 10~ 1 cm
毫米波 10~ 1 mm
传播方式
30~ 300 MHz
300~ 3 000 MHz 3 000~ 30 000 MHz 30 000~ 300 000 MHz
电磁波的发射和接收
一、无线电波的发射
1.载波 振荡器产生的高频交变电流是用来携带信息的,这个高频电磁波 叫作载波。 2.调制 (1)把信息加到载波上就是使载波随信号而改变,这种技术叫调制。 (2)使高频载波的振幅随信号改变的调制方式叫调幅。 (3)使高频载波的频率随信号改变的调制方式叫调频。 3.发射 无线电发射机中的振荡器能产生频率很高的交变电流。高频交 变电流流经天线时,在空间产生高频率的电磁场。电磁场在空间中 的传播,就产生了电磁波,即发射了电磁波。
主要用途
近似直 线传播
调频(FM) 无线电广播 电视 导航
直线 传播
电视 雷达 导航
无线电波的发射 【例1】 认真观察下列各图,下列说法正确的是( )
A.无线电台发射的是甲所示的波 B.无线电台发射的是乙所示的波 C.无线电台发射的是丙所示的波 D.无线电台发射的是丁所示的波
解析:认真观察四个图像,结合调制中的调幅波和调频波的特点, 发射台的电波即为调幅波和调频波。
打开收音机,将收音机调谐到FM标度上 89.0 时,它表示的频率为 多少?这种电磁波的波速是多少?波长是多少?
提示:FM89.0表示频率为89.0 MHz,波速为 3.00×108 m/s,波长为
3.4 m。
二、无线电波的接收 1.调谐接收 经过调谐,接收机得到带有信息标记的高频电流。 2.解调信号 要得到所需的信息,从接收到的高频振荡电流中分离出所携带信 号的过程叫解调。
答案:BD 题后反思通信卫星是同步卫星,位于赤道上空一定高度处,周期为 24 h。
(2)为了把某种信号传递出去,采用( )。
(3)为了接收某种频率的电磁波,采用( )。
(4)为了从高频振荡电流中分离得到信号,采用( )。
解析:采用闭合电路一方面使电场和磁场敞开,另一方面使LC电 路的振荡频率提高,从而有利于电磁波的发送;发射信号需要将信 号随传输信号的变化而变化,这个过程是调制过程;信号接收首先 要调谐信号,然后解调,分离信号。