4.3+无线电波的发射和接收+课件-2023-2024学年高二下学期物理人教版（2019）选择性必修第二册

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第四章 电磁振荡与电磁波第3节 无线电波的发射和接收 知识回顾 建立了电磁场理论，预言了电磁波的存在； 历史上 通过实验第一次捕捉到电磁波，证实了麦克斯韦的电磁场理论； 可以产生振荡电流，产生周期性变化的电磁场。麦克斯韦赫 兹LC振荡电路 研究表明， 要有效地发射电磁波，振荡电路必须具有两个条件： 第一，要有足够高的振荡频率。振荡电路向外界辐射能量的本领，与振荡频率密切相关。频率越高，发射电磁波的本领就越大。 一、无线电波的发射 第二，振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，这样才能有效地把能量辐射出去。1.有效发射电磁波的条件和方法振荡电路变为成为一条导线 实际应用中的开放电路是由天线与地线和匝数很少的线圈组成的，对应的L、C都很小，以满足电磁波频率高的条件。 实际应用中的开放电路，线圈的一端用导线与大地相连，这条导线叫作地线；线圈的另一端与高高地架在空中的天线相连。无线电波就能由这样的开放电路有效地发射出去。 天线和大地构成一个巨大的电容。想一想：发射电磁波干嘛？→远距离传递信号高频振荡器产生的信号振幅相同，频率固定，没有声音图像信号的变化特征。解决办法： 把需要传递的电信号（叫做调制信号）加到高频电磁波（叫做载波）上，就能有效发射了。 在电磁波发射技术中，把这个过程（技术）叫做调制2.调制 —— 使载波随各种信号而改变的技术 把传递的电信号（调制信号）加到高频电磁波（载波）上的过程。 进行调制的装置叫做调制器 常用的调制方式 : 调幅、调频无线电波的发射全过程 二、无线电波的接收原理: 电磁感应现象（导体遇到电磁波会产生感应电流）设备: 接收天线 天线接收电磁波后，首先要从诸多的信号中筛选出自己想要的，这就要设法使我们所需的电磁波在接收天线中激起的感应电流最强。 当接收电路的固有频率跟收到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。 使接收电路发生电谐振的过程叫调谐。 由调谐电路接收的是高频信号，工作中需要高频把声音或图像信号从高频电流中还原出来（解调）。 解调：从高频振荡电流中把音频信号还原出来的过程，是调制的逆过程，也叫检波。无线电波的接收全过程调制：使电磁波随各种信号而改变叫做调制。调幅：使高频振荡的振幅随信号而改变叫做调幅。调频：使高频振荡的频率随信号而改变叫做调频。电谐振：当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率相同时， 接收电路中产生的振荡电路最强，这种现象叫做电谐振。调谐：使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐。检波：从接受到的高频振荡中“检”出所携带的信号，叫做检波。 检波是调制的逆过程，因此也叫解调。 相关概念解释 课堂总结 1. 一首乐曲从电台“出发”开始到从收音机的调频台播放出来为止，下列选项都描述了该过程，其中顺序正确的是（　A　） A. 调制-发射-调谐-解调-播放 B. 调频-发射-解调-调谐-播放 C. 调幅-调谐-发射-解调-播放 D. 调频-调谐-发射-解调-播放2. 要提高LC振荡电路辐射电磁波的本领,应该采取的措施是( 　B )A.增加辐射波的波长B.使电容器的正对面积足够小C.减小电容器两极板间的距离D.增加回路中的电容和电感3. (多选)关于无线电波的发射过程,下列说法正确的是( 　ACD　 )A.必须对信号进行调制B.必须使信号产生电谐振C.必须把传输信号加到高频电流上D.必须使用开放回路4．关于无线电波的接收，下列说法中正确的是（　 ABC 　）A．当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波频率相同时，该电磁波在接收电路中激起的感应电流最强B．使接收电路产生电谐振的过程叫作调谐C．收音机的接收电路是LC振荡回路D．从接收到的高频振荡中“检”出所携带的信号，叫作检波