第四节 电磁波的发射和接收

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。
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?
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。
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
电磁波的传播
2.无线电波的传播方式：
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
• 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。
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
• 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．
• 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。
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？
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。
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?
• 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
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
• 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！
•
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。
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。
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．