第四节 电磁波的发射和接收

• 这就是因为网络上的荧屏、机壳接
缝、键盘、电缆接头等处产笺电磁 泄露，辐射到处间，它们可以被某 些哪怕是简易的探测系统窃收和破 译．目前，世界上不少国家都把美 国作为电脑间谍活动及信息破坏的 对象．为此，五角大楼坚持每年拨 款数十亿美元，用来保障所有相关 指挥系统的信息安全．
电磁波与我们的生活
• 电视台通过电磁波，将精彩的电视
节目展现给我们。
• 移动通信设备极大的方便了我
们的联系。
•收 音 机
• 无线上网设备
• 雷达设备在军事、气象等方面
有广泛的应用。
• 通信卫星
• 通信卫星已经
渗入到生活的 各个部分。
雷达
• 雷达装置主要
有什么用？ • 了解雷达用的 是什么电磁波? • 为什么可以根 据雷达显示屏 看出离障碍物 有多远？
二 、无线电波的接收
3.检波：从接收到的高频振荡中“检”出所携 带的信号，叫做检波，它是调制的逆过程，因 此也叫解调。
电磁波发射和接受流程图
高频振荡电流
信号
调制
发射 传 播 调谐电路
电磁波的发射 电磁波的接收
输出 检波（解调）
【例1】为了使需要传递的信号发射到远方，必 须对振荡电流进行 （ A ） A．调制 B.放大 C.调谐 D.检波
长波
中波
中短波
短波
超短波 微波
超短波 微波
长波
长波: 波长较长，容易产生衍射现象。 长波在地面传播时能绕过障碍物 （大山、高大建筑物……）
短波
长波容易被电离层吸收；
短波容易被电离层反射；
微波容易穿过电离层。
微波
微波:
频率很高； 直线传播。
二 、无线电波的接收
我们生活 的空间布 满了强弱 不同的电 磁波,我 们又如何 选出自己 所需的无 线电波呢?
磁波，与周围环境交换信息。
• 手机在建立连接的过程中发射的电
磁波特别强。
电磁波的危害 • 电磁波可能造成的伤害
• 手机释放的电磁辐射对脑细胞的影
响 • 电磁辐射的遗害会不断累积﹐在十 至十五年后﹐很可能出现更多因手 机普及而导致的癌症病例 • 电磁辐射对胎儿的发育起到极大的影 响。容易导致胎儿畸形和发育不良。
例与练
4,一个LC接收回路，若要从接收较高频率的电 磁波变到接收较低频率的电磁波，下列调节正 确的是 （ ABD ） A.增加谐振线圈的匝数 B.在线圈中插入铁芯 C.降低电源电压 D.把可变电容器的动片适当旋进些
例与练 5,为了实现全球的电视转播，下面的措施中正确的是 （ B ） A.只需发射两颗同步卫星，在赤道平面上空运行 B.至少需发射三颗同步卫星，在赤道平面上空运行 C.只需发射一颗同步卫星，绕着通过南、北极的上空运 行 D.至少需发射三颗同步卫星，绕着通过南、北极的上空 运行 解析：同步卫星只能在赤道平面上空，通过南、北极 的上空运行的卫星不可能是同步卫星。由于电视信号 属于微波段，只能够沿直线传播，为覆盖全球，至少 需发射三颗同步卫星，使它们静止于正三角形的顶点， 地球内切于这个正三角形。
例与练
• 1、要有效地发送低频电信号，必须把低频电信
号附加在高频载波上，这个过程在电磁波的发射 过程中叫做（ ） • A、调谐 B、解调 • C、调制 D、检波
调制
例与练
• 2、转换电视频道时，选择自己喜欢的电视节目，
称为（ • A、调制 • C、解调 ） B、调谐 D、调幅
调谐
例与练
3,用一平行板电容器和一个线圈组成LC振荡电 路，要增大发射电磁波的波长，可采用的做法 是 （ BD ） A.增大电容器两极板间的距离 B.减小电容器两极板间的距离 C.减小电容器两极板正对面积 D.在电容器两极板间加入电介质
• 生活环境中充满了电磁波，只要是使用
电的电器用品，都会放出电磁波。墙壁 中看不见的电线，也会使电磁波检测笔 哔哔叫。所以睡觉时不要太靠近装有电 线的墙壁，以免因电磁波影响而无法好 好睡一觉。 而现代人人手一手机，它的电磁波 其实是很强的。在电脑前拨通手机，大 家往往会发现电脑萤幕闪铄不已。又在 打开的收音机前拨通手机，收音机也受 到很大的干扰。
手机危害的预防
• 移动电话接通瞬间释放的电磁波容易产
生不好的影响，所以移动电话响时，一 秒后再听手机。
• 如果身边有其他电话可用，就不要使用手
机。在使用手机时，可以采用手机专用耳 机，实现远距离使用是比较有效的办法。
• 休息时不要将手机置于枕头边。
手机不用时最好放在包里，但不要放在胸 前的口袋中，也不要直接挂在胸前。
• 注意手机的摆放位置。医学专家建议我们，
手机危害的预防
• 多吃绿茶可以防范辐射。 • 使用绿色手机。 GSM标准的手
机的辐射标准为0.6～2瓦，而 采用CDMA技术的手机其辐射标 准要小得多，所以CDMA手机被 称作绿色手机。
电磁污染
• 电磁污染 基本上是两大类：一是自然界所固
有的；再就是人在利用电磁能时形成的． • 目前在人类的生存环境中，自然界固有的电 磁辐射的影响已相对较小，人为的电磁辐射 的影响却在迅速增大．在我国近十几年来电 磁辐射的影响更是爆炸性的增强，“电气烟 雾”弥漫在我们周围． • 作为人造电磁辐射源，它还涉及很多方面， 例如，广播电台、电视台、雷达、导航、通 信、射电天文、气象预测、医疗设备中的电 针炙、核磁共振等，宇航方面的各种飞行器 等电子设备都会辐射电磁波，家庭中使用的 微波炉、红外烤箱等家用电器，也都会产生
常用的调制方式有调幅和调频两种：
1、调幅：使电磁波的振幅随信号改变， 这种调制叫做调幅，用AM表示。
一、电磁波的发射
声音信号
调幅
高频振荡电流
2、调频：使电磁波的频率随信号改变， 这种调制方式叫做调频。 用FM表示。
一、电磁波的发射
声音信号
调频
高频振荡电流
电wk.baidu.com波的传播
2.无线电波的传播方式：
二 、无线电波的接收
1.当接收电路的固有频率跟要接 收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）
二 、无线电波的接收
调节接收电路的固 有频率使它与要接收 的电磁波的频率相同 的过程叫做调谐
可 变 电 容
能够调谐的接收电路 叫做调谐电路。
二 、电磁波的接收
问题:调谐后接收到的感应电流是调制的 高频振荡电流，这样我们就可以感知信 号了吗?
• 微波炉的微波也是很强的电磁波，有人
曾经做过实验，发现微波抑制了植物的 生长！这个实验是将4盆绿豆苗分别放入 微波炉中照射微波5秒、10秒、15秒、20 秒後，移出置於空旷处。另外一盆完全 不照射微波做为实验控制组。 观察这5盆绿豆芽每天的生长进度，发 现不受微波照射的实验控制组，绿豆苗 生长正常。经微波照射过後的植物，只 有照射5秒的一盆尚有存活力，其他一概 陆续枯萎，可见微波对生物的杀伤力。 虽然如此，微波过的食物仍可食入，绝 不会吃进微波的！
第四节
电磁波的发射和接收
烽火台
邮递员
电磁波的发射、传播和接收
一、电磁波的发射
1.要有效发射电磁波，振荡电路必须满 足两个条件： ⑴振荡频率足够高 ⑵电场和磁场尽可能分布到较大的空间
为了使开放电路中产 生振荡电流，常用如图所 示的方法，使振荡器的线 圈L2靠近开放振荡电路的 线圈L1 。当振荡器中产生 高频振荡电流时，由于互 感作用，就可以在开放振 荡电路中产生相同频率的 振荡电流，这种方法叫做 感应耦合。
• 另外也有人做微波使鱼眼变白的实验，
将鱼眼睛放入微波炉中，照射微波九 秒後观察鱼眼睛的变化。发现微波使 鱼眼睛煮熟了。 而当人的眼晴暴露 在微波中，人眼晴中的水晶体也会和 鱼眼睛一样变白，於是再也看不见东 西了，这就是所谓的白内障。 因此当妈妈使用微波炉煮点心时， 小朋友千万不要在微波炉的玻璃门外 看着，以免视力会越来越差。
雷达
雷达在军事、飞机 导航、气象预测方 面有巨大作用。
雷达工作原理
测距：
发射 接收
利用发射与接收之间的时间差， 计算出物体的距离。
雷达所用电磁波特点 • 微波（超短波）——频率高，波长
极短，沿直线传播，能够穿过电离 层，受大气影响小，收到的信号强 且稳定。
电磁波的危害
电磁波的危害 • 手机的危害原因 • 在待机状态下，手机不断的发射电
电磁泄密
• 磁泄露造成泄密 电磁辐射除了造成无法
清理的磁污染外，低强度的电磁泄露会 带来意想不到的麻烦． • 法国某公司机要室附近停了一辆机动车， 车内配备有电磁传感器、高灵敏度接受 机和简易信息处理系统．车内电子探测 系统与机要室的电脑信息网络之间无任 何信息传输通道．奇妙的是，车内的显 示荧屏上展示的图文信息，居然与机要 室微机荧屏上显示的信息完全一样．
•
电磁波这麽可怕，我们该怎麽预防 呢？ （一）拔掉插头可防止电磁波： 电器 用品不使用时，最好将插头拔掉，避 免室内环境受到电磁波的侵害。 （二）保持距离可减少电磁波： 没错， 距离越远，电磁波强度越弱。所以在 使用电器用品像电脑、电视、电风扇、 吹风机、微波炉、电磁炉时，都要远 离这些电器用品，以策安全。
问题：我们要传递的信号不是高频振 荡电流，而是一些低频信号（如：声 音信号频率只有几百至几千赫兹，图 象信号频率也不过上万赫兹），它能 把直接发射出去？
为了传送声音、文字、图象等信号，首 先要把传递的信号转变成电信号。但这种 电信号的频率较低，不能直接发射出去， 需要将这种低频电信号加到高频振荡电流 上发射出去。 这种把低频电信号加载到高频振荡电 流（载波）上的过程叫做调制。