视频标签:电磁波的,发射和接收
所属栏目:高中物理优质课视频
视频课题:人教版高中物理选修3-4第14章电磁波的发射和接收-浙江省优课
本视频配套资料的教学设计、课件 /课堂实录及教案下载可联本站系客服
电磁波的发射和接收
一、教学目标
1.了解有效发射电磁波两个条件;
2.了解无线电波的发射过程、传播、接收过程; 3.知道调制、调谐、解调的含义;
4.知道解调是调制的逆过程,知道调制分调幅AM、调频FM,调幅波的解调也叫检波;5.联系实际了解广播电视信号的录制、发射和接收过程. 二、教学重点
知道调制(调幅、调频)、调谐和解调的含义,及联系实际理解 三、教学准备
PPT课件 电磁波发射和接受流程图片,老牌收音机 四、教学过程
【知识回顾】——麦克斯韦电磁场理论及电磁波的形成、LC振荡回路 1.麦克斯韦电磁场理论:周期性变化的电场产生周期性变化的磁场;这个周期性变化的磁场又引起周期性变化的电场……,于是,变化的电场和变化的磁场交替出现,由近及远向四周传播,形成电磁波。
2.在LC振荡电路中,电容器里的电场,线圈磁场的磁场,都发生周期性的变化。 电场主要集中在电容器两极板之间,磁场主要集中在线圈内部。 在电磁振荡过程中,电场能和磁场能主要在电容器和线圈之间转化,能量很少辐射出去。 【新课教学】
(一)电磁波的发射
1.有效地向外界发射电磁波的条件
(1)振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间,才有可能有效地将电磁场的能量传播出去。
(2)要有足够高的振荡频率,因为频率越高,发射电磁波的本领越大。 2. 开放电路
改造LC振荡电路——由闭合电路成开放电路
实际应用中的开放电路,线圈的一端用导线与大地相连,这条导线叫地线;线圈的另一端与高高地架在空中天线(antenna)相连.无线电波就由这样开放电路发射出去。 如图所示为永嘉电视塔发射塔和北京电视塔发射塔
发射塔上的信号发射天线
无线电信号发射塔
3.调制
(1)传递信号——声音信号、图片信号;把电磁波随着待传递的信号——声音信号、图片信号而改变。
(2)电磁波随各种信号而改变的技术叫调制modulation[ˌmɔdjuˈleiən] 把低频信号加载到高频电磁波
永嘉电视塔
(3)调幅和调频
调幅:使高频振荡的振幅随信号而改变叫做调幅AM。
调频:使高频振荡的频率随信号而改变叫做调频FM。 (4)利用无线电波发射信号的流程图
(二)无线电波的传播
1.在真空中传播速度是c,波长、频率、波速的关系 .
2.通常使用的无线电波的波长范围从几毫米到几千米,根据波长或频率把无线电波分成几个波段,如下表所示:
(三)无线电波的接收
1.调谐
发射的无线电波如何被接收到呢?
(1)电磁波在空间传播时,如果遇到导体,会使导体产生感应电流,感应电流的频率跟激起它的电磁波的频率相同。因此利用放在电磁波传播空间中的导体,就可以接收到电磁波了。 如何使我们需要的电磁波在接收天线中激起的感应电流最强呢?
(2)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流最强。(这种现象叫做电谐振)
如图为收音机的简单的调谐电路。通过可变电容改变调谐电路的固有频率,使其与接收电台的电磁波频率相同,这个频率的电磁波就在调谐电路里激起较强的感应电流,这样就选出了电台。
电报大楼上的接收天线和彩塔接收天线
2.解调——从接收到的高频振荡电流中还原出所携带的信号的过程,是调制的逆过程过程,叫做解调。调幅波的解调也叫检波。
3. 解调之后得到的原来的信号,经过放大就可以在扬声器或显像管中重现。
4. 利用无线电波接受的流程图
【学以致用】
(一)联系实际说说电视广播的发射、传播和接受流程
(二)无线电通信的发展
1.看书——科学漫步 2.谈谈5G
——第5代移动通信
Fifth generation mobile communication
视频来源:优质课网 www.youzhik.com