中波基础理论讲义(二)
经济危机与世界经济周期性波动讲义
（三）纯货币经济周期理论
该理论的代表人物是英国经济学家R·G·霍特里。他认为一 个具有充分弹性的货供给是经济周期产生的唯一根源，在 一个发达的工业化国家，银行在逐利动机驱使下，有不断 刺激货币供给扩张和收缩的愿望。
四阶段：衰退、萧条、复苏和高涨四个阶段(其中，衰退 和萧条阶段属于收缩期，复苏和高涨阶段属于扩张期)。
两转折点：峰(经济由高涨阶段转入衰退阶段的那个关键 点)和谷(经济走出萧条阶段开始回升的那个关键点)两个转 折点。
经济周期是一个连续的过程，从扩张转为衰退，跟着是萧 条，然后是复苏，最后又转入扩张，接着又重新开始这一 过程。
（一）太阳黑子论
这是一种较为典型的外生周期理论，它的代表人物主要有 英国学者W·S·杰文斯、H·S·杰文斯和美国学者H·L·穆尔 。
该理论认为宇宙天体(如太阳黑子)的周期循环运动会引起 农业的丰歉周期，进而引发整个经济周期性波动。现代观 点大都认为该理论过于简单，从而很少论及。
该理论出现于19世纪末，当时农业在国民经济中占据重要 地位，所以认为农业波动会影响整个经济有一定合理性， 这启迪我们应该从产业结构的角度分析经济周期的形成; 此外尽管它是从经济体系外寻找周期的形成原因，但是它 也是从影响因素的周期性推导经济波动的周期性，而这比 后来一些完全把周期形成的动力归结为变动不规则的变量 的理论更有意义。
中波广播理论基础概述
中波广播理论基础概述无线电波一、无线电波的定义无线电波是指在自由空间传播的射频频段的电磁波。
无线电波是电磁频谱的一部分，它像水池中的波纹一样向个各方向传播。
电磁波：磁场的任何变化会产生电场，电场的任何变化也会产生磁场。
交变的电磁场不仅可能存在于电荷、电流或导体的周围，而且能够脱离其产生的波源向远处传播，传播速度与光的传播速度一样，这种在空间内以—定速度传播的交变电磁场，称为电磁波。
无线电技术中使用的这一段电磁波通常称为无线电波。
图2.1.1 电磁波传播示意图二、无线电波的传播方式及传播特点无线电波主要的传播方式有：地波、天波和沿直线传播的空间波。
无线电波和光波的传播速度一样（3×108米／秒），具有直射、绕射、反射、折射的传播能力。
地波：地波是沿地球表面空间向外传播的无线电波。
地波的传播特点：频率越高，地面吸收越多，损耗越大。
因此只有长波和中波能在地面传播。
地波不受气候影响，传播比较稳定可靠。
但在传播过程中，能量被大地不断吸收，因而传播距离不远。
所以地波适宜在较小范围里的通信和广播业务使用。
天波：天波也即电离层波。
地球大气层的高层约100Km处存在着“电离层”。
无线电波进入电离层时其方向会发生改变，出现“反射”。
因为电离层折射效应的积累，电波的入射方向会连续改变，最终会“拐”回地面，电离层如同一面镜子会反射无线电波。
我们把这种经电离层反射而折回地面的无线电波称为“天波”。
天波的传播特点：电离层能反射电波，也能吸收电波。
对频率很高的电波吸收的很少。
短波和中波是利用电离层反射传播的最佳波段，它可以借助电离层这面“镜子”反射传播，被电离层反射到地面后，地面又把它反射到电离层，然后再被电离层反射到地面，经过几次反射，可以传播很远。
空间波：空间波是沿直线传播的无线电波。
它包括由发射点直接到达接收点的直射波和经地面反射到接收点的反射波。
空间波的传播特点：空间波传播距离一般限于视距范围，因此又叫视距传播。
第10章 波动学基础 第二讲
t + ∆t ·t ·
· · · · · · · ·
二、惠更斯原理 1.原理 1.原理
r=u∆t ∆ 平面波
· · · ·
r=u∆t ∆
球面波
• 波振面上的各点都可看作子波源(点波源) 波振面上的各点都可看作子波源(点波源) • 所有子波源各自向外发出许多子波； 所有子波源各自向外发出许多子波； • 各个子波所形成的包络面就是原波面在一定时间 内所传播到的新波面
p点合振动 点合振动 合振幅
k=
2π
λ
y = y1 + y2 = Acos(ω t +ϕ)
A 2 = A12+A22 +2A1A2cos∆ϕ ∆
相位差: 相位差
∆ϕ = (ϕ 2-ϕ 1) - k(r2-r1)
传播距离不同引起的相位差
波源初相位差
讨论： 讨论：
波程差
r2 − r1 = δ
（1） 当 ∆ϕ = 2kπ 时， k = 0,±1,±2LL
10.3 波的衍射和干涉 一、波的直线传播规律
无障碍物时， 无障碍物时，波前形状 不变，波线为直线， 不变，波线为直线，中 途不会改变方向 遇障碍物或从一个介质传 到另一个介质时 ——波前形状改变 ——波前形状改变 波线发生偏转
s1
t 时刻波面
· · · · ·
t+∆t时刻波面 ∆ 时刻波面
波传播方向
2.应用
缺陷：未涉及振幅，相位等的分布规律 未涉及振幅，
t 时刻波面→ t+∆t时刻波面→ 波的传播方向 时刻波面→ 时刻波面→
三、波的衍射
1.现象 波传播过程遇到障碍物时, 波传播过程遇到障碍物时,能绕过障碍物边 缘而传播的现象。 缘而传播的现象。 2.作图 惠更斯原理) (惠更斯原理)
中波技术培训课件
中波广播现状与趋势
国内中波广播发展情况
我国中波广播技术起步较早，目前已经覆盖了全国各个省份，建立了完善的广播网络。
国际中波广播发展现状
全球中波广播发展迅速，美国、俄罗斯、欧洲等国家和地区均拥有先进的中波广播技术和设备。
国内外中波广播现状
数字化、网络化、自动化等技术的不断发展，推动了中波广播技术的升级和转型。
xx年xx月xx日
中波技术培训课件
无线电基础知识中波技术概述中波广播发射系统中波广播技术特点中波广播现状与趋势中波技术培训课程设计
contents
目录
01
无线电基础知识
电磁波是由同相且互相垂直的电场和磁场在空间中以波的形式传播的能量。
电磁波基本概念
电磁波的定义
电磁波的传播速度等于光速，在真空中为每秒299,792,458米。
培训对象与目标
培训内容与安排
中波技术的基本概念和特点
中波技术的应用场景和维护方法
中波技术的相关基本理论
实验和实践操作
作业完成情况
通过检查学员的作业完成情况，了解学员对中波技术的掌握程度和应用能力。
课堂表现
通过观察学员在课堂上的表现，评估学员对中波技术的理解和掌握程度。
期末考试
通过期末考试，评估学员对中波技术的理解和应用能力，以及实验和实践操作能力。
监控系统与辅助设施
04
中波广播技术特点
音频调制技术
分析调幅（AM）和调频（FM）技术的区别，重点介绍调幅广播的优点和局限性。
质量标准
介绍国际和国内中波广播的质量标准和测试方法，包括音频失真、信噪比等参数。
音频调制技术与质量
分析中波广播在各种自然环境和人为干扰下的抗干扰能力，如雷电、工业干扰等。
公共基础知识波的基础知识概述
《波的基础知识综合性概述》一、引言波是自然界中一种极为普遍的现象，从我们日常生活中听到的声音、看到的光，到地震产生的地震波、无线电通信中的电磁波等，波无处不在。
理解波的基础知识对于我们认识世界、应用科学技术以及推动社会发展都具有至关重要的意义。
本文将从波的基本概念、核心理论、发展历程、重要实践以及未来趋势等方面对波的基础知识进行全面的阐述与分析。
二、波的基本概念1. 定义与特征波是一种扰动或振动在空间或介质中的传播现象。
它具有以下几个主要特征：（1）周期性：波在传播过程中具有一定的周期，即完成一次完整的振动所需要的时间。
（2）振幅：表示波的强度或大小，通常是波的最高点或最低点到平衡位置的距离。
（3）波长：指波在一个周期内传播的距离，通常用希腊字母λ表示。
（4）频率：单位时间内波完成的周期数，用赫兹（Hz）表示。
频率与周期成反比关系，即 f = 1/T，其中 f 是频率，T 是周期。
2. 波的分类波可以根据不同的标准进行分类：（1）按介质分类：- 机械波：需要依靠介质才能传播的波，如声波、水波等。
机械波的传播速度取决于介质的性质。
- 电磁波：不需要介质就能传播的波，如可见光、无线电波等。
电磁波在真空中的传播速度是恒定的，约为3×10⁸m/s。
（2）按振动方向与传播方向的关系分类：- 横波：振动方向与传播方向垂直的波，如电磁波中的光波、绳子上的波动等。
横波具有偏振现象。
- 纵波：振动方向与传播方向平行的波，如声波、弹簧上的波动等。
纵波具有疏密相间的特点。
三、波的核心理论1. 波动方程波动方程是描述波的传播规律的数学方程。
对于机械波，波动方程可以表示为：y(x,t)=A*sin(kx - ωt + φ)其中，y(x,t)表示在位置 x 和时间 t 处的位移，A 是振幅，k 是波数（k = 2π/λ），ω 是角频率（ω = 2πf），φ 是初相位。
对于电磁波，波动方程可以用麦克斯韦方程组来描述，该方程组揭示了电场和磁场的相互关系以及电磁波的传播规律。
中波技术培训
模拟与数字信号处理
信号传输方式
详细介绍信号传输的方式、信号传输的媒介以及信号传输的质量保障措施。
网络技术及应用
介绍网络的基本概念、网络的组成结构以及网络的应用等。
信号传输与网络
中波技术的实现方法
03
基于软件实现中波技术
基于MATLAB实现
使用MATLAB软件进行中波技术仿真和算法设计，具有易操作和高效性。
无线电广播
无线电广播利用中波进行信号传输，将音频信号发送到收音机等接收设备上，听众可以通过收音机接收到音频信号。
音频传输
在一些音频传输系统中，中波被用于传输音频信号。例如，在音乐会等现场演出中，中波可以传输音频信号到远离现场的听众中。
中波技术在音频领域的应用案例
中波技术在航海导航中也得到了应用。船只可以利用中波接收到的信号来获取位置、航向和航速等信息，从而避免碰撞和迷航。
中波技术的标准规范
无线通信标准
02
无线通信标准是中波技术的重要标准之一，包括3GPP、4GPP、5G等标准。
网络技术标准
03
网络技术标准是中波技术的另一个重要标准，包括TCP/IP、HTTP、HTTPS等协议。
测试方法
中波技术的测试方法主要包括模拟测试和实际环境测试两种。
评估指标
中波技术的评估指标主要包括性能、可靠性、安全性、效率等指标。其中，性能指标包括传输速度、延迟等；可靠性指标包括故障率、恢复时间等；安全性指标包括数据加密、身份认证等；效率指标包括资源利用率、能耗等。
xx年xx月xx日
《中波技术培训》
目录
contents
中波技术概述中波技术基础知识中波技术的实现方法中波技术的协议与标准中波技术的实际应用案例中波技术的未来发展与挑战
《电磁波的传播》 讲义
《电磁波的传播》讲义一、电磁波的发现与定义在人类探索自然的历程中，电磁波的发现无疑是一项具有重大意义的成就。
那么，什么是电磁波呢？电磁波是由同相且互相垂直的电场与磁场在空间中衍生发射的振荡粒子波，是以波动的形式传播的电磁场。
19 世纪，麦克斯韦在总结前人研究成果的基础上，提出了著名的麦克斯韦方程组，从理论上预言了电磁波的存在。
而后，赫兹通过实验成功地产生和检测到了电磁波，从而证实了麦克斯韦的理论。
电磁波的存在无处不在，从我们日常使用的手机通信、无线网络，到广播电视信号的传输，再到太阳辐射出的光和热，都离不开电磁波的传播。
二、电磁波的性质电磁波具有一些独特的性质。
首先，电磁波是横波，这意味着其电场和磁场的振动方向都与波的传播方向垂直。
其次，电磁波在真空中以光速传播，其速度约为 3×10^8 米/秒。
电磁波的频率和波长是两个重要的参数。
频率指的是电磁波在单位时间内振动的次数，而波长则是电磁波在一个周期内传播的距离。
它们之间存在着密切的关系：速度＝频率×波长。
电磁波的能量与其频率成正比，频率越高，能量越大。
例如，紫外线的频率高于可见光，因此其能量更强，对生物体可能造成的损害也更大。
三、电磁波的传播方式电磁波的传播主要有三种方式：地波传播、天波传播和空间波传播。
地波传播是指电磁波沿着地球表面传播。
由于地球表面存在一定的导电性能，地波能够沿着地表弯曲传播，适合中波和长波的传播。
但地波传播会受到地表障碍物和地球曲率的影响，传播距离相对有限。
天波传播是指电磁波被发射到高空的电离层，经过折射和反射后回到地面。
这种传播方式适合短波通信，能够实现远距离的信号传输。
但电离层的状态会受到昼夜、季节和太阳活动的影响，导致信号的稳定性较差。
空间波传播则是指电磁波直接在空间中直线传播，通常用于超短波和微波的通信，如卫星通信、雷达等。
空间波传播的距离较近，需要在视线范围内建立收发端，并且容易受到障碍物的阻挡。
中波技术培训课件
02
中波技术基础知识
中波信号的传播特性
01
02
03
直线传播
中波信号以直线方式传播， 不易被障碍物阻挡。
衍射与绕射
在遇到较大障碍物时，中 波信号能够通过衍射和绕 射方式传播。
传播距离
中波信号的传播距离较远， 通常覆盖半径在几百公里 范围内。
中波信号的接收原理
天线接收
中波信号通过接收天线将 电磁波转化为电流，进而 传输至接收机。
利用中波信号进行模拟通信，如无线电对讲机等。
数字通信系统
利用中波信号进行数字通信，如数字无线电通信等。
专用通信系统
针对特定需求，如军事通信、应急通信等，使用的专用通信系统。
中波广播系统
节目制作与传输
将音频节目制作成中波信号，并通过发射设备传输到空中。
覆盖范围
中波广播的覆盖范围取决于发射设备的功率和地形等因素。
收听质量
受到多种因素的影响，如信号干扰、接收设备的性能等。
04
中波技术实践与应用
中波技术在通信领域的应用
总结词
中波技术在通信领域具有广泛的应用， 包括无线电通信、卫星通信和移动通信 等。
VS
详细描述
中波技术以其良好的抗干扰能力和穿透力 ，在无线电通信中发挥着重要作用，特别 是在复杂环境和远程通信中。卫星通信中 ，中波信号可以传输大量数据，实现全球 覆盖。在移动通信领域，中波技术为手机 用户提供稳定的信号服务，保障通话和数 据传输的质量。
调谐电路
调谐电路用于选择特定频 率的信号，滤除干扰信号。
解调过程
中波信号经过解调后还原 为原始音频信号。
中波信号的调制方式
调幅调制
数字调制
将音频信号调制到载波的幅度上，实 现信息的传输。
第2章 章末总结
章末总结一、波的形成及传播规律机械振动在介质中传播形成机械波, 质点振动一个周期, 波向前传播一个波长, 因此波的传播具有时间、空间的周期性. 故对机械波的形成与传播规律, 应掌握以下几点:1. 波源做简谐运动, 在波的传播方向上的介质质点也跟随做同频率的简谐运动, 各质点的振动频率都等于波源的振动频率. 波源从平衡位置开始振动的方向, 也就是介质中各质点起始振动的方向.2. 离波源较远的质点是由于离波源较近的质点的带动而开始振动的, 因而离波源较远的质点开始振动的时刻总是落后于离波源较近的质点.3. 在一个周期T内, 波源完成一次全振动, 波在介质中传播的距离为一个波长. 波传播的距离为多少个波长, 则所用的时间为多少个周期. 波传播的距离x、波速v、波源的振动时间(即波传播的时间)t、波长λ、周期T、频率f之间的关系为: x＝vt＝＝λft4. 在同一均匀介质中, 机械波匀速传播, 波形沿波的传播方向平移.例1如图1所示, 一列简谐横波沿x轴正方向传播, 实线和虚线分别表示t1＝0和t2＝0.5 s(T>0.5 s)时的波形．能正确反映t3＝7.5 s时波形的图是()图1答案D解析由题图可知＝0.5 s, T＝2 s, t3＝7.5 s＝3T, 再由特殊点振动法可以确定D选项正确.二、波的图像与振动图像的区别与联系由于波的图像与振动图像形状相似, 很多同学在应用时容易混淆. 因此面对波的图像和振动图像问题时要按如下步骤来分析:1. 先看两轴: 由两轴确定图像种类.2. 读取直接信息: 从振动图像上可直接读取周期和振幅；从波的图像上可直接读取波长和振幅.3. 利用波速关系式: 波长、波速、周期间一定满足v＝λ/T＝λf.例2(多选)图2甲为一列简谐横波在t＝0.10 s时刻的波形图, P是平衡位置为x＝1 m处的质点, Q是平衡位置为x＝4 m处的质点, 图乙为质点Q的振动图像, 则下列说法正确的是()图2A. 该波的周期是0.10 sB. 该波的传播速度为40 m/sC. 该波沿x轴的负方向传播D．从t＝0.10 s到t＝0.25 s, 质点P通过的路程为30 cm答案BC解析由题图乙知该波的周期是0.20 s, 故A错误. 由题图甲知波长λ＝8 m, 则波速为: v＝＝m/s＝40 m/s, 故B正确. t＝0.10 s时, 由题图乙知质点Q正向下运动, 根据波形平移法可知该波沿x轴负方向传播, 故C正确. 该波沿x轴负方向传播, 此时P点正向上运动. 从t ＝0.10 s到t＝0.25 s经过的时间为Δt＝0.15 s＝T, 由于t＝0.10 s时刻质点P不在平衡位置或波峰、波谷处, 所以质点P通过的路程不是3A＝30 cm, 故D错误.三、波动问题的多解性波动问题出现多解性的原因:1. 空间周期性: 波在均匀介质中传播时, 传播的距离Δx＝nλ＋x0, n∈N, 式中λ为波长, x0表示传播距离中除去波长的整数倍部分后余下的那段距离.2. 时间周期性: 波在均匀介质中传播的时间Δt＝nT＋t0, n∈N, 式中T表示波的周期, t0表示总时间中除去周期的整数倍部分后剩下的那段时间.3. 传播方向的双向性: 本章中我们解决的都是仅限于波在一条直线上传播的情况, 即它有沿x正向或负向传播的可能.4. 质点振动的双向性：质点虽在振动, 但在只给出位置的情况下, 质点振动有沿＋y和－y两个方向的可能.例3如图3所示, 实线是某时刻的波形图线, 虚线是0.2 s后的波形图线．图3(1)若波向左传播, 求它传播的距离及最小距离；(2)若波向右传播, 求它的周期及最大周期；(3)若波速为35 m/s, 求波的传播方向．答案见解析解析(1)由题图知, λ＝4 m, 若波向左传播, 传播的距离的可能值为Δx＝nλ＋λ＝(4n＋3) m (n＝0,1,2, ……)最小距离为Δxmin＝3 m, 此时n＝0.(2)若波向右传播, Δx＝(nλ＋λ) m,所用时间为Δt＝(n＋)T＝0.2 s, 故T＝s(n＝0,1,2, ……), 所以最大周期为Tmax＝0.8 s, 此时n＝0.(3)Δx＝v·Δt＝35×0.2 m＝7 m＝(λ＋3) m, 所以波向左传播.1．(多选)一列简谐横波正沿着x轴正方向传播, 波在某一时刻的波形如图4所示, 则此时刻()图4A. x＝3 m处质点正沿y轴正方向运动B. x＝6 m处质点的速度为零C. x＝7 m处质点的加速度方向沿y轴负方向D. x＝8 m处质点的合外力为零答案AC解析由“带动法”可判定x＝3 m处质点正沿y轴正方向运动, A正确；x＝6 m处质点正好处于平衡位置, 其速度最大, B错；x＝7 m处质点受合外力沿y轴负方向, 其加速度方向沿y轴负方向, C正确；x＝8 m处质点正好位于最大位移处, 所受合外力最大, D错.2．一列简谐横波沿直线由a向b传播, 相距10.5 m的a、b两处的质点振动图像如图5中a、b所示, 则()图5A. 该波的振幅可能是20 cmB. 该波的波长可能是8.4 mC. 该波的波速可能是10.5 m/sD. 该波由a传播到b可能历时7 s答案D解析由题图知振幅A＝10 cm；λ＝10.5 m, 则不论n取任何非负整数都不可能得到8.4 m；由题图可以看出T＝4 s, v＝＝＝, 显然波速不可能是10.5 m/s.由图像分析可知, 经历时间可能为t＝T, 所以可能历时7 s.3.一列简谐横波沿x轴传播, t＝0时的波形如图6所示, 质点a与质点b相距1 m, a质点正沿y轴正方向运动；t＝0.02 s时, 质点a第一次到达正向最大位移处, 由此可知()图6A. 此波的传播速度为25 m/sB. 此波沿x轴正方向传播C. 从t＝0时起, 经过0.04 s, 质点a沿波传播方向迁移了1 mD．t＝0.04 s时, 质点b处在平衡位置, 速度沿y轴负方向答案A解析由题可知波长λ＝2 m, 周期T＝0.08 s, 则v＝＝25 m/s, A对；由a点向上运动知此波沿x轴负方向传播, B错；质点不随波迁移, C错；t＝0时质点b向下运动, 从t＝0到t＝0.04 s经过了半个周期, 质点b回到平衡位置沿y轴正方向运动, D错.4．图7为一简谐波在t＝0时刻的波形图, 介质中的质点P做简谐运动的表达式为y＝Asin 5πt, 求该波的速度, 并画出t＝0.3 s时的波形图(至少画出一个波长)．图7答案见解析解析由简谐运动表达式可知ω＝5πrad/s, t＝0时刻质点P向上运动, 故波沿x轴正方向传播．由波形图读出波长λ＝4 m.T ＝2πω① 由波速公式, 知v ＝λT② 联立①②式, 代入数据可得 v ＝10 m/st ＝0.3 s 时的波形图如图所示.。
中波技术培训课件ppt
PSM调制-脉冲阶梯调制
PSM发射机是20世纪80年代初开发新的调制技 术，当时其效率、可靠性较高。
优点将高压整流器和调制级合二为一。实现浮 动载波控制。
产生32（48）个电子开关脉冲信号、控制32（ 48）个独立电源开关，产生阶梯输出电压，经 低通滤波器（解调出音频信号），送高末级进 行板调。
广播技术培训
电波传播
无线电波传播指在发射天线与接收天线之间的媒介 中电磁波的传播。
传播方式：地波、空间波、天波
长波----表面波传播 中波----表面波或天波传播 短波---空间波 超短波---空间波
电波传播
表面波（地波）：电波沿地球表面传播到接收点的 无线电波。特点：
1.波长愈长衰减愈小。 2.波段不同，传播距离不同，中波广播200-300Km 短波、超短波几---几十KM 3.波长越长绕射能力越强 4.电场垂直分量远大于水平分量，适宜采用垂直极化
开通的RF放大器的输出电压经过合成器合成，形成包 络具有量化台阶的双边带调幅波，再经中心频率为发 射机载波频率的带通滤波器滤除不需要的频谱成分， 就成为包络平滑的普通双边带调幅波。
音频处理器
在音频处理器中，音频（AF）调制信号与一 直流电压（DC）相叠加，变为单极性信号。 音频信号决定调制电平（即决定高频已调波 的边带功率），直流电压的大小决定载波电 平，调整该直流电压的大小，就能调整发射 机的载波功率。
PDM发射机原理
是新型板调机，克服板调机缺点开发 的新的调制方式。 在20世纪70年代得到 应用。后期又被改造为PSM发射机。
PDM发射机原理
初中波的传播知识点总结
初中波的传播知识点总结波的传播知识点总结波是一种在媒介中传播能量和信息的形式。
我们常见的波有声波、光波和水波等。
了解波的传播知识，可以帮助我们更好地理解自然界中的现象，并应用于科学研究和工程技术中。
以下是初中波的传播知识点总结。
一、机械波和电磁波波分为机械波和电磁波两大类。
机械波是需要媒介介质才能传播的波，如声波、水波等。
而电磁波是以电磁场为媒介，可以在真空中传播的波，如光波、无线电波等。
二、波的特性1. 幅度：波的幅度表示波的振幅大小，即波峰或波谷到波的平衡位置的距离。
2. 频率：波的频率指的是单位时间内波的周期数，以赫兹（Hz）表示。
频率与波长的倒数成正比。
例如，频率为50Hz的波就是指每秒钟震荡50次的波。
3. 波长：波长是波的相邻两个相位相同点之间的距离，通常用λ表示。
与频率成反比，即频率越高，波长越短。
4. 传播速度：波的传播速度指的是波在媒介中传播的速度。
传播速度与波长和频率有关。
5. 反射和折射：当波遇到界面时，一部分波会返回原来的介质，发生反射；而另一部分波会进入新的介质，发生折射。
反射和折射的规律可由斯涅尔定律描述。
6. 惠更斯原理：惠更斯原理指出，波在传播过程中会沿着每一个波前面的点作波的新的发射源。
这一原理有助于解释波的传播和干涉现象。
声波是一种机械波，需要通过介质传播，常见的介质有空气、水和固体。
声音是由物体震动产生的，震动通过媒介的分子振动，从而传递声波。
1. 频率和音调：声波的频率决定了声音的音调，频率越高，音调越高；频率越低，音调越低。
2. 声速：声波在空气中的传播速度约为343米/秒。
声速与介质有关，不同介质的声速不同。
3. 声音的传播：声波在空气、水和固体中传播时，会发生折射和反射，还会受到障碍物的干扰。
4. 回声原理：回声是声波遇到障碍物后反射回来的声音，通过测量回声的时间间隔可以计算出物体与障碍物的距离。
四、光波光波是一种电磁波，是由电磁场的振荡产生的。
光波的传播速度在真空中为光速，约为3×10^8米/秒。
第十二章波动学基础只是课件
波函数——描述波传播到的各点处 质点的振动状态，也叫波动表达式。
平面波在传播过程中，波线上的各 质 点 都 作 同 频 率 同 振 幅 的 简 谐 运 动 —— 叫做平面简谐波。
设波源（x＝0）的振动表达式为：
yOAco ts
x
波动表达式
yAcost ux
设波沿正方向传播，速度为u，那 么B点处质点振动比O点振动落后x/u时 间，因此可得B点的振动表达式。
即t = x/u时，B点的振动状态与O点 t = 0时的状态相同。B为任意点，所以 左式即波函数，也称波动表达式。
波动表达式
yAcost ux
讨论:
(1)如果波沿x轴的负方向传播，则B点的相位要比O点的相位超 前t=x/u
yAcost ux
(2)如果波源振动的初相位为φ yAco stux
(3)若波源在 x＝x0处，则
向传播。已知A点的振动方程为y = 3cos 4t ，(1) 以A点为坐标原 点求波函数；(2) 以距A点5m处的B为坐标原点求波函数。
解： A点为坐标原点，u = 20 m/s，
y3co4π s(tx) (S)I 20
y
y
B点的振动方程为
u
x0 5m
yB3co 4π st () (SI)B
A
x
B点为原点，波函数为
点的正方向，x取+ 二、波函数的物理意义
y(x)Acost0ux
Acosux(t0)
表示各质元的位移分布函数。对应函 数曲线— 波形图
三、波形图的分析：
u
y
1.可表示振幅A，波长λ；
A
λ
2.波形图中 x1 和 x2 两质 点的相位差:
O
x1
中波
简介频段Βιβλιοθήκη 围定义发射带宽中波是指频率为300kHz～3MHz的无线电波。
526.5kHz~1606.5kHz
9kHz
传播方式
中波靠地面波和天空波两种方式进行传播。在传播过程中，地面波和天空波同时存在，有时会给接收造成困 难，故传输距离不会很远，一般为几百公里。主要用作近距离本地无线电广播、海上通信，无线电导航及飞机上 的通信等。
广播
中波广播(MW: Medium Wave)采用了调幅(Amplitude Modulation)的方式，在不知不觉中，MW及AM之间就 划上了等号。实际上MW只是诸多利用AM调制方式的一种广播。像在高频(3-30MHz)中的国际短波广播所使用的调 制方式也是AM，甚至比调频广播更高频率的航空导航通讯(116-136MHz)也是采用AM的方式，只是我们日常所说的 AM波段指的就是中波广播(MW中波传播的途径主要是靠地波，只有一小部分以天波形式传播。无线电波碰到导体 时，就会在导体中产生感应电流，从而损耗掉一部分能量。这种使电波能量变弱的现象，叫做对电波的吸收 。
电台频率表
全国中波广播电台及频率表 频率(千赫)功率(千瓦)电台地属(发射地) 1008 10陕西人民广播电台卫星广播陕西汉中、延安 1008南京人民广播电台一套江苏 1008无锡交通台江苏无锡 1008潍坊经济台山东潍坊 1008德州人民广播电台山东德州 1008郑州文艺台河南郑州 1008 1岳阳经济台湖南岳阳 1008澄海人民广播电台广东 1017中央人民广播电台一套
大地是导体，对中波的吸收较强，故以地波形式传播的中波传播不远(约二三百公里)。白天，由于阳光照射， 电离层密度增大，使电离层变成良导体，致使以天波形式传播的一小部分中波进入电离层就被强烈吸收，难于返 回地面，加之以地波形式传播的中波又被大地吸收而传播不远，于是就造成白天难以收到远处的中波电台。到了 夜间，大气不再受阳光照射，电离层中的电子和离子相互复合而显著增加，故电离层变薄，密度变小，导电性能 变差，对电波的吸收作用也大大地减弱。这时，中波就可以通过天波途径，传送到较远的地方。于是夜间收到的 中波电台就多了。
朱明zhubob-物理学H.波动2
介质元的总机械能为
dE dV 2 A2 sin 2 (t x )
u
并不守恒，因为介质元属于开放系统。
二、波的能量密度和能流密度
能量密度 —— 单位体积内波的能量
w dE 2 A2 T A2 2 sin 2 (t x) d t 1 A2 2
)
y2
A2
cos(
t
2
2 r2
)
2
1
2
( r2
r1
)
2
1
2
( r2
r1
)
2k 加强
(2k 1) 减弱
若 2 1
r2 r1 波程差
k 加强
( k 1 ) 减弱
2
例题 A 和 B 为相干波源，振幅均为 5 μm ，频率为 100 Hz ，波速为 500 m/s . 当 A 点为波峰时，B 点恰 为波谷，求两列波在 P 点的干涉结果 .
1. 电磁波是横波 E ，H ，u 三者相互垂直，
构成右手螺旋关系 . E
u S
H
2. E 和 H 同相位
沿 x 轴正向传播的平面简谐电磁波的波函数
Ey
E0cos[( t
x u
) ]
Hz
H
0cos[ (
t
x u
) ]
3. E 和 H 的量值关系
相当于在反射时波程损失 2
无 有
无
无
波疏介质
波密介质
1u1 2u2
自由端
《波的基本性质》课件
节点
在驻波中不发生振动的位置。
腹部
在驻波中振幅最大的位置。
波的相位
相位是描述波相对于特定点的位置和状态的概念。
相位差
两个波的相位之间的差值。
相干
叠加原理
两个波在频率和相位上保持一致。
两个波的合成是通过将它们的振 动叠加在一起而形成的。
电磁波与机械波
电磁波是由电场和磁场相互作用产生的波动，而机械波是由质点的振动传播而成的。
波的基本性质
探索波的基本性质，包括波的定义、种类、传播路径、频率、波长、波速、 振幅以及能量。
波的传播
1
反射
波在遇到边界时反弹回来。
折射
2
波在从一种介质到另一种介质中传播时
改变方向。
3
干涉
两个或更多波相遇时的相互作用。衍射4波经过障碍物时弯曲和扩散。
驻波
驻波是由相同频率和振幅的两个相向传播的波叠加形成的。
2 雷达
利用波的反射原理来探测目标。
4 声学
声音传播和声学调音等。
纵波与横波
纵波是沿着波的传播方向产生振动的波动，而横波是与波的传播方向垂直振 动的波动。
表面波和激波
表面波是沿着界面传播的波，而激波是波的能量在介质中传播时形成的压缩 波。
声音是一种波
声音是由物体振动产生的机械波，通过介质传播，引起我们的听觉。
波的应用
1 通信
无线电波和光纤传输等。
3 光学
光的传播和折射等。
波动理论波的干涉知识点总结
波动理论波的干涉知识点总结波动理论是物理学中的重要概念之一，而波的干涉是波动理论中的一个重要内容。
本文将对波动理论和波的干涉的知识点进行总结。
1. 波动理论概述波动理论研究的是波的传播和相互作用规律。
波动可以分为机械波和电磁波两种。
机械波是指需要介质传播的波，如水波、音波等；而电磁波则是指在真空中传播的波，如光波、无线电波等。
2. 波的干涉基本概念波的干涉是指两个或多个波在空间中叠加形成新的波的现象。
干涉现象既可以是波的增强，也可以是波的衰减。
波的干涉是波动理论中的重要实验现象之一，它可以解释许多自然界中的现象，如光的干涉对光的颜色和光的强度的影响等。
3. 干涉的条件波的干涉需要满足以下两个条件：(1) 干涉波源的波长必须相同。
(2) 干涉波源的波前必须是相干的。
4. 干涉的类型波的干涉可以分为构成干涉和破坏干涉两种类型。
(1) 构成干涉：两个或多个波叠加在一起，强度增强，形成明暗相间的干涉条纹。
这种干涉常见于光的干涉现象，如杨氏双缝干涉、杨氏单缝干涉等。
(2) 破坏干涉：两个或多个波叠加在一起，强度减弱，形成消失的干涉条纹。
这种干涉现象常见于声音的干涉现象，如声音的多普勒效应等。
5. 干涉的干涉条纹干涉的干涉条纹是指波的干涉形成的明暗相间的条纹。
干涉条纹的形状、间距等特性与干涉波源的性质有关。
当干涉波源为平行波时，干涉条纹为等间距直线条纹；当干涉波源为球面波时，干涉条纹为同心圆条纹。
6. 干涉的应用波的干涉在科学和工程技术中有广泛的应用。
(1) 光的干涉在光学领域有重要的应用，如干涉测量、干涉仪器等。
(2) 声波的干涉在声学领域有重要的应用，如音响系统、声纳系统等。
(3) 电磁波的干涉在通信领域有重要的应用，如天线设计、无线电波传输等。
总结：波动理论是物理学中的重要内容，而波的干涉则是波动理论中的重要现象之一。
波的干涉需要满足条件，并可分为构成干涉和破坏干涉两种类型。
干涉现象形成的干涉条纹具有特定的形状和特性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
中波基础理论讲义1 无线电波及其发射原理当处于空间的导线通过高频振荡电流时，在它的周围空间就要产生不可分割的电场和磁场。
电场和磁场是统一的客观物质及电磁场的两个方面，当导线周围产生变化的磁场时，变化的磁场附近空间又会产生变化的电场；这种变化的电场又会产生变化的磁场（如图1-1所示）。
这种不断交变着的电场和磁场，越来越远地向周围空间传播，就形成了电磁波。
电磁波的传播速度极快，在真空或空气中的传播速度和光速（用“c”表示）差不多，约为30万千米／秒。
在高频振荡电流振荡一个周期的时间内，电磁场在空间的传播距离叫作电磁波的波长（用“λ”表示）。
假定高频振荡电流的频率用f表示，则有：λ=c/f。
无线电所应用的电磁波的波长范围是很广的（从几毫米到几千米）。
并根据一定的波长范围把电磁波划分为几个波段。
见表1-1，中波基本上是沿地表传播，受地面的吸收作用，使中波的传播距离受到限制。
但中波的信号稳定，多用于省市以内较近距离的无线电广播。
无线电在空间的传播途径有五种：（1）地波传播，（2）电离层传播，（3）直线传播，（4）对流层的传播，（5）外球层传播我们已经知道，无线电发射靠的是高频振荡电流。
而产生高频振荡电流的电路叫作高频振荡电路，它一般是由一个线圈（用字母L表示）和电容（用字母C 表示）构成的回路组成，所以叫LC振荡电路。
在LC回路中得到周期性变化的振荡电流。
如图1-2所示在电路（a）中，电容C经由一个开关K和电池组并联，电池组向C充电。
当C充满电荷时，两极板间的电场最强，其两端的电压也最大（等于电池组的电压）。
这时开关没有把线圈接入，LC回路呈开路状态，电路中的能量全部是电能。
当开关K扳向线圈，把电池组和电容断开，LC就构成了闭合回路。
这时电容C便通过线圈L放电，由于L的自感作用，放电电流i不能立刻达到最大值而只能逐渐增大。
在放电过程中，电容极板上的电荷逐渐减少，电场逐渐减弱。
但随着L中的电流增大，线圈中的磁场却逐渐加强。
在C放电的过程中，LC回路中的电场能被逐渐转变为线圈中的磁场能。
C放电完毕，极板上的电荷和电场全部消失，通过L中的电流达到最大值，电容C中的电场能全部转变为线圈L中的磁场能，如图1-2（b）。
在此过程中形成了振荡电流i的OA段。
随后，由于线圈L的自感作用，电流到达最大值后并不立即消失，而是逐渐减小，线圈L中的磁场也开始减弱。
磁场的变化要产生感生电流。
因此电容C又被感生电流反方向重新充电，这时电容极板上的电荷极性和极板间的电场方向跟以前相反。
在这个过程中，L中的磁场能又被逐渐转变成为电容器中的电场能。
随着磁场的逐渐减弱，感生电流也逐渐减小。
当L中的磁场减小到零时，全部能量返回电容C，此时C极板两端的电压和极板间的电场又达到最大值，但方向和原来相反，如图1-2 （c）所示。
于是形成了振荡电流i的AB段。
在LC振荡回路中，由于线圈导线中有电阻的存在，必然要引起能量损失，所以振幅会逐渐减小，最终导致停振。
这种振荡被称作减幅振荡或阻尼振荡，其振荡波形如图1-3（a）。
如果能在振荡过程中适时地给LC回路补充能量，来补偿电路上的能量损耗，那么振幅就会保持不变。
这种振幅不变的振荡叫作等幅振荡，如图1-3（b）所示。
在无线电发射技术中，所需要的是等幅振荡，这就需要不断地给振荡回路补充能量。
在实际电路中的做法是，从振荡回路取出一部分振荡电流送给放大器进行放大，然后把经放大器放大的振荡电流再补充给振荡回路，就使得振荡电路能够保持等幅振荡。
这种放大器和LC回路被统称为振荡电路或振荡器（图1-4）由振荡器产生的高频等幅振荡电流在LC回路中不断地使电容器C内的电场和线圈L内的磁场发生转变。
由于电容器C极板间的距离很小，线圈L也绕成螺线管状，回路中的电场和磁场几乎完全集中在电容器和线圈的内部。
这种振荡回路向外辐射的电磁能量极小，是不利于向外辐射电磁波的。
通常把这种振荡电路叫作闭合振荡电路。
为了有效地发送电磁波，就要使振荡电路中的电场和磁场尽可能地分布到周围空间，这就必须对闭合振荡电路加以变化。
把电容器的极板尺寸加大，并把极板间的距离也相应变化和增大，就会使电容器内部电场向外辐射增多。
如果继续变化，直至把两个极板变成两条导线，一条伸入高空成为天线，另一条埋入地下成为地线，就变成了如图1-5所示的开放式振荡电路。
在实际的电路中，开放振荡电路的线圈是和闭合电路的线圈绕在一起的。
如图1-6所示。
振荡器LC闭合回路当中的振荡电流能有效地耦合到开放式电路的耦合线圈内，使得开放电路的线圈内产生同频率的振荡电流，这一电流被传送到天线，就向四周的空间发射了电磁波。
2 无线电波的调制在无线电通信的发射部分，原始信息（声音，图像，文字等）由变换器转换而来的相应的电信号，这些电信号的频率基于原始信息的频率，称为“基带信号”。
它的特点：频率低，相对频率带宽较宽。
音频信号是通过空气的振动向外传送的。
它在空气中很快被衰减，不可能远距离传输，要实现音频信号的远距离传输就要通过中介媒体——载波。
在无线电技术里，把载运音频信号（或其它低频信号）的高频无线电波称为“载波”。
载波又称为载频。
国家标准规定中波广播的载波频段为531～1602khz，即波长为564.9～187.27米。
中波广播的最小载波频率间隔规定为9khz。
因此，调制音频带宽应为±4.5khz。
中波频段的中波频段范围：526.5kHz~1606.5kHz。
只有当天线的有效长度与工作波长可比时，才能有效地辐射电磁波。
对于直立式中波天线来讲，其有效高度H=0.53λ时辐射效率最高，最低高度H>0.25λ，才能有效辐射电磁波。
把音频信号（或其它低频信号）加载到高频无线电波的过程叫作“调制”。
调制有多种方式：调频、调相、和调幅。
其中，调幅是中波声音广播采用的方式。
没有加载音频信号（或其它低频信号）的无线电波称为“等幅波”，加载音频信号以后的无线电波被叫作“调制波”。
用来调制载波的音频信号也叫作“调制信号”。
无线电广播中采用的调制方式一般是用音频电流去调制高频电流的振幅，也就是使载波的振幅随着广播的语言、音乐等音频信号的变化而变化。
这种调制方式叫作“调幅”。
分类：普通调幅（AM ）、双边带调幅(DSB-AM)、单边带调幅(SSB-AM)及残留边带调幅(VSB-AM)和正交调幅（QAM ）等方式。
载频振荡电压幅值随音频信号变化的外包线称为“包络”，实际上就是载频信号每一周期的峰谷跟随音频变化的轨迹。
音频调制电压的振幅与载波电压的振荡之比称为“调幅度”，它表征的是已调波的调制深度。
调幅的方法按电平的高低可区分为高电平调幅和低电平调幅，前者是直接产生满足发射机输出功率要求的已调波；后者是在低功率电平上产生已调波，再经过线性功率放大到所需的发射功率。
低电平调幅由模拟乘法芯片实现。
*普通调幅（AM ）普通调幅信号的数学表达式普通调幅方式是用低频调制信号去控制高频正弦波（载波）的振幅，使其随调制信号波形的变化而呈线性变化的。
设高频载波c u (t)的表达式为 c cm cm u (t)=U cos U cos 2c c tf tωπ=调幅时，载波的频率和相位不变，而振幅将随着调制信号u (t)Ω线性地变化。
由于调制信号为零时调幅波的振幅应等于载波振幅cm U ，则调幅波的振幅cm U ()t 可写作()()cm cma U t U k u t Ω=+式中，a k 是一个与调幅电路有关的比例常数。
因此，调幅波的数学表达式为 ()()cos (())cos AM cm c cm a c u t U t t U k u t t ωωΩ==+ （1）输入单频调制信号：u ()cos cos 2m m t U t U FtωπΩΩΩΩ== 且c >>F f ，则()(())cos (1cos )cos a m AM cm a c cm c cmk U u t U k u t t U t t U ωωΩΩ=+=+Ω(1cos )cos (1cos )cos cm cm c cm a c cmU U t t U m t tU ωω∆=+Ω=+Ω式中c m a U k U Ω∆=是受调后载波电压振幅的最大变化量；//a a m cm cm cmm k U U U U Ω==∆称为调幅系数或调幅度，它反映了载波振幅受调制信号控制的程度，a m 与m U Ω成正比。
()(1cos )cm cm a U t U m t =+Ω是高频振荡的振幅，它反映了调制信号的变化规律，称为调幅波的包络。
在调制信号的一个周期内，调制波的最大振幅max (1)cm cm a U U m =+，最小振幅min (1)cm cm a U U m =-，故有m ax m in m ax m inm ax m incm cm cm cmcm cm a cm cm cmcmU U U U U U m U U U U ---===+（2）输入多频调制信号1122u ()cos cos cos m m mn n t U t U t U tωωωΩΩΩΩΩΩΩ=+++1122cos 2cos 2cos 2m m mn n U F t U F t U F t πππΩΩΩ=+++ 式中，12n c F F F f <<< ，则1122()(1cos cos cos )cos AM cm a a an n c u t U m t m t m t t ω=+Ω+Ω++Ω1(1cos )cos ncm aj j c j U m t t ω==+Ω∑普通调幅信号的波形如图2-1所示，(1cos )cm a U m t +Ω是o u (t)的振幅，调幅波的包络与调制信号的形状完全一致，它反映调幅信号的包络线的变化。
由图可见，在输入调制信号的一个周期内，调幅信号的最大振幅为max (1)cm cm a U U m =+，最小振幅为m i n (1)c m c m a U U m =-。
图2-1 普通调幅电路的波形 图2-2 过量调幅失真如果a m 1>，则在某个时间间隔里，1cos 0a m t +Ω<，即()0cm U t <。
但是，由于振幅值恒大于零，故这时()A M u t 为()1cos cos(180)AM cm a c u t U m t t ω=+Ω+图2-2（a ）给出了过量调制时的波形，由图可以看出，此时其包络已经不能反映调制信号的变化规律。
而在实际调幅器中，这段时间内由于管子截止，使()0AM u t =，即出现包络部分中断如图2-2（b ）所示。
显然，a m 1>时调幅波将产生失真，称为过调幅失真，而a m 1>称为过调幅。