电磁波发射和接收 PPT
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图4－4－2
❖ 电容式话筒： ❖ 原理：如图4－4－3所示，Q是绝缘支架，薄
金属膜M和固定电极N形成一个电容器，被 直流电源充电．当声波使膜片振动时，电容 发生变化，电路中形成变化的电流，于是声 信号就被话筒转化为电信号输出． ❖ 优点：保真性好．
图4－4－3
❖ 五、数字信号及其特点
❖ 1．数字信号：像电报的工作方式一样，它 所传递的信息用不同的“·”和“－”来表示 ．数字信号可以实现声音、图像和各种数据 在同一条线路上的同时传输．
是高频载波 的频率随信 号改变（FM）
调频波优点：
振幅不变，抗干扰能力强，失真较小。
调频波缺点：
接收机结构复杂，服务半径比较小。
阅读教材回答：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?
二、无线电波的接收
1.转动收音机的旋钮选择电台，就是选择我 们需要的电磁波，这种技术叫做调谐。
• 频率越高，波长越短，越能够更好 的沿直线传播。
电磁波的传播方式
❖地波传播：因为波长很长，能 够很好的绕过障碍物，所以可 以贴地面传播。——长波、中 波、中短波。
Βιβλιοθήκη Baidu
❖天波传播：波长比较短，不容 易衍射，容易被吸收，靠距地 表50-几百km的电离层反射传播 电磁波。——短波
❖直线传播：波长非常短， ❖能够穿透电离层，沿直线 ❖传播。——微波
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
一、无线电波的发射
高频
1、振荡器：能产生频率很高的交变电流的器件。
发射出电磁波
流经天线
作用
2、载波：振荡器产生的高频交变电流，是用来携带声 音、图象等信息的，叫做载波。
发射和接收原理：
使高频载波 的振幅随信 号改变（AM）
调制
调幅 调频
把信息加载到载 波上，使载波随 信号而改变
❖ ①原理：把两种不同热膨胀系数的金属片贴 合在一起，制成一条双金属片，温度变化时 ，因为两种金属片膨胀系数不同，两金属片 伸长也不同而导致弯曲，使电路的开关闭合 或断开．
❖ ②应用：日光灯启动器、电熨斗、电饭锅中 的自动控温等．
❖ (2)光敏电阻传感器．
❖ ①原理：光敏电阻的阻值随光照强度的增强 而减小，无光照时，光敏电阻阻值很大，流 过电路的电流很小；有光照时，光敏电阻的 阻值变小，电路中的电流增大，因此，根据 电路中电流的大小，可以探知光的强弱．也 可以在电路中达到进行自动控制的目的．
❖ 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
思考与讨论：
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），它能否直接发射出去？
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。
❖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。
电磁波特点分析
❖电磁波具有波动所特有的性质——干 涉、衍射。 • 衍射——遇到障碍物时，波动能够 偏离直线绕过障碍物，继续传播。 • 相同的障碍物情况下，波长越长， 越容易发生衍射现象。
电磁波发射和接收
学习目标：
❖1.了解电磁波的发射与接收的简单 过程。
❖2.了解常见传感器及其应用，体会 传感器的应用给人们带来的方便。
烽火台
邮递员
用电磁波来传递信息
用电磁波来传递信息
怎么接收与发射？
设备： 天线是发射与接收无线电波的必要设备
天 线
1.要有效发射电磁波，振荡电路必须满足两 个条件：
❖ 3．数字信号的应用
❖ 数字信号目前广泛应用于因特网、数字电视 和无线电通信、遥控等领域.
课堂小结： 一、无线电波的发射
1．载波：携带声音、图象等信息的高频交变 电流， 叫做载波。
2．调制：把信息加到载波上，使载波随信号 而改变的技术叫调制。
3．调幅波：高频载波的振幅 随信号而改变叫调幅波。
4、调频波：高频载波的振频 率随信号而改变叫调频波
❖ 2．数字信号的特点 ❖ (1)抗干扰能力强、无噪声积累，可实现长距
离、高质量的传输．
❖ (2)便于加密处理． ❖ (3)便于存储、处理和交换． ❖ (4)设备便于集成化、微型化． ❖ (5)便于构成综合数字网和综合业务数字网． ❖ (6)占用信道频带较宽．一路模拟电话的频带
为4 kHz带宽，一路数字电话约占64 kHz， 这是模拟通信目前仍有生命力的主要原因．
二、无线电波的接收： 1、调谐：从电磁波中选出所要的信号的技术叫做调谐 2、解调：从载波中将声音、图象等信息“取”出叫解调。 三、移动通信
手机同时是电磁波发射器和接收器。要靠强大的固定 无线电台（基站）转接。
四、常见传感器
五、数字信号的应用
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。
❖ 传感器是一种能感受外部信息，并将其按一 定规律转换成电信号的装置．
❖ 现实环境的信息是多种多样的，如温度、湿 度、光线、声音、力等，它们都是非电学量 ，不能直接自动化处理和交换．而传感器可 以将上述物理量转换成电学量或电路的通断 ，从而实现信息的自动检测、传输和控制．
❖ 2．常见的传感器
❖ (1)双金属温度传感器．
2.解调：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。
三、移动通讯
每个移动电话机都是一个电磁波发射器，它通过 电磁波把你讲话的信息发射到空中；同时它又是 一个电磁波接收器，在空中捕获电磁波，使你得 到对方讲话的信息。
❖ 四、传感器的种类和应用
❖ 1．传感器
❖ ②应用：声光控开关、电脑鼠标器、路灯控 制等．
❖ (3)压力传感器．
❖ ①原理：电容器的电容随两极板间距离的变 化而变化，这样可将压力大小转换为电信号 ．
❖ ②应用．
❖ 电容式压力传感器： ❖ 图4－4－2是测定压力F的电容式传感器，待
测压力F作用于可动膜片电极上的时候，膜 片发生形变，使极板间距离d发生变化，引 起电容C的变化．知道C的变化，就可以知道 F的变化情况．
❖ 电容式话筒： ❖ 原理：如图4－4－3所示，Q是绝缘支架，薄
金属膜M和固定电极N形成一个电容器，被 直流电源充电．当声波使膜片振动时，电容 发生变化，电路中形成变化的电流，于是声 信号就被话筒转化为电信号输出． ❖ 优点：保真性好．
图4－4－3
❖ 五、数字信号及其特点
❖ 1．数字信号：像电报的工作方式一样，它 所传递的信息用不同的“·”和“－”来表示 ．数字信号可以实现声音、图像和各种数据 在同一条线路上的同时传输．
是高频载波 的频率随信 号改变（FM）
调频波优点：
振幅不变，抗干扰能力强，失真较小。
调频波缺点：
接收机结构复杂，服务半径比较小。
阅读教材回答：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?
二、无线电波的接收
1.转动收音机的旋钮选择电台，就是选择我 们需要的电磁波，这种技术叫做调谐。
• 频率越高，波长越短，越能够更好 的沿直线传播。
电磁波的传播方式
❖地波传播：因为波长很长，能 够很好的绕过障碍物，所以可 以贴地面传播。——长波、中 波、中短波。
Βιβλιοθήκη Baidu
❖天波传播：波长比较短，不容 易衍射，容易被吸收，靠距地 表50-几百km的电离层反射传播 电磁波。——短波
❖直线传播：波长非常短， ❖能够穿透电离层，沿直线 ❖传播。——微波
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
一、无线电波的发射
高频
1、振荡器：能产生频率很高的交变电流的器件。
发射出电磁波
流经天线
作用
2、载波：振荡器产生的高频交变电流，是用来携带声 音、图象等信息的，叫做载波。
发射和接收原理：
使高频载波 的振幅随信 号改变（AM）
调制
调幅 调频
把信息加载到载 波上，使载波随 信号而改变
❖ ①原理：把两种不同热膨胀系数的金属片贴 合在一起，制成一条双金属片，温度变化时 ，因为两种金属片膨胀系数不同，两金属片 伸长也不同而导致弯曲，使电路的开关闭合 或断开．
❖ ②应用：日光灯启动器、电熨斗、电饭锅中 的自动控温等．
❖ (2)光敏电阻传感器．
❖ ①原理：光敏电阻的阻值随光照强度的增强 而减小，无光照时，光敏电阻阻值很大，流 过电路的电流很小；有光照时，光敏电阻的 阻值变小，电路中的电流增大，因此，根据 电路中电流的大小，可以探知光的强弱．也 可以在电路中达到进行自动控制的目的．
❖ 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
思考与讨论：
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），它能否直接发射出去？
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。
❖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。
电磁波特点分析
❖电磁波具有波动所特有的性质——干 涉、衍射。 • 衍射——遇到障碍物时，波动能够 偏离直线绕过障碍物，继续传播。 • 相同的障碍物情况下，波长越长， 越容易发生衍射现象。
电磁波发射和接收
学习目标：
❖1.了解电磁波的发射与接收的简单 过程。
❖2.了解常见传感器及其应用，体会 传感器的应用给人们带来的方便。
烽火台
邮递员
用电磁波来传递信息
用电磁波来传递信息
怎么接收与发射？
设备： 天线是发射与接收无线电波的必要设备
天 线
1.要有效发射电磁波，振荡电路必须满足两 个条件：
❖ 3．数字信号的应用
❖ 数字信号目前广泛应用于因特网、数字电视 和无线电通信、遥控等领域.
课堂小结： 一、无线电波的发射
1．载波：携带声音、图象等信息的高频交变 电流， 叫做载波。
2．调制：把信息加到载波上，使载波随信号 而改变的技术叫调制。
3．调幅波：高频载波的振幅 随信号而改变叫调幅波。
4、调频波：高频载波的振频 率随信号而改变叫调频波
❖ 2．数字信号的特点 ❖ (1)抗干扰能力强、无噪声积累，可实现长距
离、高质量的传输．
❖ (2)便于加密处理． ❖ (3)便于存储、处理和交换． ❖ (4)设备便于集成化、微型化． ❖ (5)便于构成综合数字网和综合业务数字网． ❖ (6)占用信道频带较宽．一路模拟电话的频带
为4 kHz带宽，一路数字电话约占64 kHz， 这是模拟通信目前仍有生命力的主要原因．
二、无线电波的接收： 1、调谐：从电磁波中选出所要的信号的技术叫做调谐 2、解调：从载波中将声音、图象等信息“取”出叫解调。 三、移动通信
手机同时是电磁波发射器和接收器。要靠强大的固定 无线电台（基站）转接。
四、常见传感器
五、数字信号的应用
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。
❖ 传感器是一种能感受外部信息，并将其按一 定规律转换成电信号的装置．
❖ 现实环境的信息是多种多样的，如温度、湿 度、光线、声音、力等，它们都是非电学量 ，不能直接自动化处理和交换．而传感器可 以将上述物理量转换成电学量或电路的通断 ，从而实现信息的自动检测、传输和控制．
❖ 2．常见的传感器
❖ (1)双金属温度传感器．
2.解调：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。
三、移动通讯
每个移动电话机都是一个电磁波发射器，它通过 电磁波把你讲话的信息发射到空中；同时它又是 一个电磁波接收器，在空中捕获电磁波，使你得 到对方讲话的信息。
❖ 四、传感器的种类和应用
❖ 1．传感器
❖ ②应用：声光控开关、电脑鼠标器、路灯控 制等．
❖ (3)压力传感器．
❖ ①原理：电容器的电容随两极板间距离的变 化而变化，这样可将压力大小转换为电信号 ．
❖ ②应用．
❖ 电容式压力传感器： ❖ 图4－4－2是测定压力F的电容式传感器，待
测压力F作用于可动膜片电极上的时候，膜 片发生形变，使极板间距离d发生变化，引 起电容C的变化．知道C的变化，就可以知道 F的变化情况．