高中物理 第14章 3 电磁波的发射和接收学案 新人教版选修3-4-新人教版高二选修3-4物理学案VIP免费

3电磁波的发射和接收[学习目标]1.能说出电磁波的发射、传播和接收的过程．知道无线电通信的基本原理．(重点)2.能正确区分调制、调幅、调频、调谐、解调等概念．(难点)3.能结合生活实际，说出无线电通信在生活中的应用．一、电磁波的发射1．发射电磁波的振荡电路的特点(1)要有足够高的振荡频率：频率越高，发射电磁波的本领越大．(2)振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，因此采用开放电路．2．电磁波的调制调制在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术分类调幅(AM)使高频电磁波的振幅随信号的强弱而变的调制技术调频(FM)使高频电磁波的频率随信号的强弱而变的调制技术二、电磁波的接收1．原理电磁波在传播过程中如果遇到导体，会使导体中产生感应电流，因此，空中的导体可以用来接收电磁波．2．电谐振与调谐(1)电谐振：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的现象．(2)调谐：使接收电路产生电谐振的过程．3．解调使声音或图像信号从高频电流中还原出来的过程，它是调制的逆过程．4．无线电波技术上把波长大于1mm的电磁波称做无线电波，并按波长把无线电波分为若干波段：长波、中波、中短波、短波、微波．1．思考判断(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)频率越高，振荡电路发射电磁波本领越大．(√)(2)电视台发射的电磁波都经过了调制．(√)(3)当接收电路的固有频率和电磁波频率相同时，出现谐振现象．(√)(4)收音机能够直接接收声波．(×)(5)要使电视机的屏幕上出现图像，必须将电视机接收到的无线电信号解调．(√)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()A．增加辐射波的波长B．增加辐射波的频率C．使振荡电容的正对面积足够小D．尽可能使电场和磁场分散开E．减小回路中的电容和电感BCE[提高电磁波发射本领(功率)应增大f，电磁场应尽可能扩散到周围空间，形成开放电路．f＝，C＝，要使f增大，应减小L或C，故正确答案为B、C、E.]3．关于电磁波的发射和接收，下列说法中正确的是()A．为了使振荡电路有效地向空间辐射能量，电路必须是闭合的B．音频电流的频率比较低，不能直接用来发射电磁波C．当接收电路的固有频率与收到的电磁波的频率相同时，接收电路产生的振荡电流最强D．要使电视机的屏幕上有图像，必须要有检波过程E．振荡电路的频率越高，产生的电磁波在空间传播越快BCD[有效发射电磁波，必须采用开放电路和高频发射；一般的音频电流的频率较低，不能直接用来发射电磁波；电磁波接收原理是一种叫电谐振的现象，与机械振动中的共振有些相似；电视机显示图像时，必须通过检波过程，把有效的信号从高频调制信号中取出来，否则就不能显示，B、C、D正确．]电磁波的发射1．发射电磁波的条件(1)要有足够高的振荡频率．理论研究表明，振荡电路向外辐射能量的本领，即单位时间内辐射出去的能量，与振荡频率密切相关，频率越高，发射电磁波的本领越大．(2)开放电路，要使振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间．2．电磁波的发射示意图(如图所示)【例1】为子增大无线电台向空间发射无线电波的能力，对LC振荡电路的结构可采用下列哪些措施()A．减小电容器极板的正对面积B．增大电容器极板的间距C．增大自感线圈的匝数D．向外抽出铁芯E．提高供电电压ABD[要增大无线电台向空间发射电磁波的能力，必须提高其振荡频率，由f＝知，减小L和C可以提高f.要减小L可采取减少线圈匝数、向外抽出铁芯的办法，要减小C可采取增大极板间距、减小极板正对面积、减小介电常数的办法．故选ABD.]1．无线电波的发射：由振荡器(常用LC振荡电路)产生高频振荡电流，用调制器将需要传送的电信号调制到振荡电流上，再耦合到一个开放电路中激发出无线电波，向四周发射出去．2．一般电台的中波、中短波、短波广播以及电视中的图像信号，都采用调幅波；电台的调频广播和电视中的伴音信号，都采用调频波．低频信号类比成货物，高频波类比成运载工具，调制的过程类比成将货物装载到运载工具上．1．为了把需要传递的信号(图像、声音等)加载到电磁波上发射出去，必须对振荡电流进行________．(填“调谐”“调制”或“解调”)[...