第2节电磁波的发射传播PPT讲稿.ppt

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1、第2节电磁波的发射传播第1页，共23页，编辑于2022年，星期一一、电磁波的发射一、电磁波的发射 在信息技术高速发展的今天，电磁波对我们来在信息技术高速发展的今天，电磁波对我们来说越来越重要，例如，广播、电视要利用电磁波，说越来越重要，例如，广播、电视要利用电磁波，无线电通信要利用电磁波，航空、航天中的自动控无线电通信要利用电磁波，航空、航天中的自动控制和通信联系都要利用电磁波制和通信联系都要利用电磁波那么，学习了前那么，学习了前面几节的电磁学内容，我们知道了电磁波是怎样面几节的电磁学内容，我们知道了电磁波是怎样产生的、它的性质。那么怎样利用它来传递各种产生的、它的性质。那么怎样利用它来传递各

2、种信号？信号？首先，我们学习无线电波的发射。首先，我们学习无线电波的发射。第2页，共23页，编辑于2022年，星期一电磁波特点电磁波特点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。频率越高，波长越短，越能够更好的沿直线传播。第3页，共23页，编辑于2022年，星期一it缺点：信号的频率太低，不适于电磁波的发射。第4页，共23页，编辑于2022年，星期一利用振荡电路形成高频的振荡电流，这种振荡电流形成的电磁波能够有效地发射。it第5页，共23页，编辑于2022年，星期一调制方法一：调幅 AM调制方

3、法二：调频 FM第6页，共23页，编辑于2022年，星期一有效的向外界发射电磁波的条件是什么？有效的向外界发射电磁波的条件是什么？1 1、要有足够高的振荡频率，因为频率越高，发射电磁波的、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。本领越大。2 2、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、振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，才有可能有效的将电磁场的能量传播出去。能有效的将电磁场的能量传播出去。改造改造LCLC振荡电路振荡电路由闭合电路成开放电路（如图）由闭合电路成开放电路（如图）采用什么手段可以有效的向外界发射电磁波？采用什么手段可以有效的向外界发射电磁波

4、？实际发射可以用实际发射可以用感应耦合电路。感应耦合电路。第7页，共23页，编辑于2022年，星期一电磁波的发射电磁波的发射发射无线电波的装置：发射无线电波的装置：振振荡荡器器L L1 1L L2 2开放电路开放电路地线地线天线天线无线电波由开放电路发射出去振荡器电路振荡器电路实际实际的发的发射装射装置置第8页，共23页，编辑于2022年，星期一1 1、发射无线电波的装置：、发射无线电波的装置：2 2、利用无线电波可以传递各种信号利用无线电波可以传递各种信号调制调制、调幅调幅、调频调频第9页，共23页，编辑于2022年，星期一二、电磁波的传播二、电磁波的传播方式有三种：天波、地波、空间波天波、

5、地波、空间波请同学们阅读教材并理解各种方式的优点、适合传播何种波。传传播形式播形式适合的波段适合的波段特点特点地波地波沿地球表面空沿地球表面空间间传传播播长长波、中波、波、中波、中短波中短波衍射能力衍射能力较较强强天波天波靠大气中靠大气中电电离离层层的反射的反射传传播播短波短波反射能力反射能力较较强强空空间间波波沿直沿直线传线传播播超短波和微波超短波和微波穿透能力穿透能力较较强强第10页，共23页，编辑于2022年，星期一 电磁波在空间传播时，如果遇到导体，会使导体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产生感应电流，感应电流的频率跟激起它的电磁

6、波的频率相同。因此利用放在电磁波传播空间中的导体，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。就可以接收到电磁波了。发射的无线电波如何被接收到呢？发射的无线电波如何被接收到呢？如何使我们需要的电磁波在接收天线中激起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？的感应电流最强呢？当接收电路的固有频率跟接收到的电磁波的频率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。（这种现相同时，接收电路中产生的振荡电流最强。（这种现象叫做象叫做电谐振电谐振）第11页，共23页，编辑于2022年，星期一无线电波的接收无线电波的接收1 1、接收无

7、线电波的装置：、接收无线电波的装置：上图为收音机的调谐电路上图为收音机的调谐电路 图示为收音机的简图示为收音机的简单的调谐电路，通过可单的调谐电路，通过可变电容改变调谐电路的变电容改变调谐电路的固有频率，使其与接收固有频率，使其与接收电台的电磁波频率相同，电台的电磁波频率相同，这个频率的电磁波就在这个频率的电磁波就在调谐电路里激起较强的调谐电路里激起较强的感应电流，这样就选出感应电流，这样就选出了电台。了电台。可变电容可变电容第12页，共23页，编辑于2022年，星期一3.电磁波的接收电磁波的接收1 1、接收无线电波的装置：、接收无线电波的装置：2 2、用、用调谐调谐电路接收到的感应电流是调制

8、的高频振荡电流，要电路接收到的感应电流是调制的高频振荡电流，要直接感受到所需要的信号，还需要直接感受到所需要的信号，还需要检波检波。第13页，共23页，编辑于2022年，星期一声音信号的传送声音信号的传送话筒前的人话筒前的人返回返回第14页，共23页，编辑于2022年，星期一振荡器振荡器信号发射机房信号发射机房返回返回第15页，共23页，编辑于2022年，星期一电视信号发射塔上的信电视信号发射塔上的信号发射天线号发射天线无线电信号发射塔无线电信号发射塔返回返回第16页，共23页，编辑于2022年，星期一彩塔接收天线彩塔接收天线电报大楼上的接收天线电报大楼上的接收天线返回返回第17页，共23页，

9、编辑于2022年，星期一返回返回 收音机内的收音机内的接收装置就接收装置就是一个简单是一个简单的调谐电路的调谐电路第18页，共23页，编辑于2022年，星期一电磁波的发射与接收全过程示意图低频电信号低频电信号高频载波信号高频载波信号调制调制发射发射接收接收_调谐调谐解调解调检波检波还原还原第19页，共23页，编辑于2022年，星期一调制调制：使电磁波随各种信号而改变叫做调制。：使电磁波随各种信号而改变叫做调制。调幅调幅：使高频遮挡的振幅随信号而改变叫做调幅。：使高频遮挡的振幅随信号而改变叫做调幅。调频调频：使高频振荡的频率随信号而改变叫做调频。：使高频振荡的频率随信号而改变叫做调频。电谐振电谐

10、振：当接收电路的固有频率跟接收道的电磁波的：当接收电路的固有频率跟接收道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。现象叫做电谐振。调谐调谐：使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐。：使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐。检波检波：从接受到的高频振荡中：从接受到的高频振荡中“检检”出所携带的信号，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。叫做检波。检波是调制的逆过程，因此也叫解调。四、相关概念解释四、相关概念解释第20页，共23页，编辑于2022年，星期一随堂练习随堂练习1.1.关于电磁波在真空中的传播，下列

11、说法中正确的关于电磁波在真空中的传播，下列说法中正确的是（是（）A.A.频率越高，传播速度越大频率越高，传播速度越大 B.B.波长越长，传播速度越大波长越长，传播速度越大 C.C.电磁波的能量越大，传播的速度越大电磁波的能量越大，传播的速度越大 D.D.频率、波长、能量的强弱都不影响电磁频率、波长、能量的强弱都不影响电磁波的传播速度波的传播速度D D第21页，共23页，编辑于2022年，星期一2.2.如图所示如图所示,有一水平放置有一水平放置,内壁光滑绝缘的内壁光滑绝缘的真空圆形管真空圆形管,半径为半径为R,R,有一带电粒子静止在管有一带电粒子静止在管内内.整个装置处在竖直向上的磁场中整个装置

12、处在竖直向上的磁场中.要使带要使带电粒子能沿管做圆周运动电粒子能沿管做圆周运动,所加的磁场可能是所加的磁场可能是（）A A、匀强磁场；、匀强磁场；B B、均匀增加的磁场；、均匀增加的磁场；C C、均匀减少的磁场；、均匀减少的磁场；D D、由于洛仑兹力不做功、由于洛仑兹力不做功,不管加什么磁场都不不管加什么磁场都不能使带电粒子绕管运动能使带电粒子绕管运动+BC第22页，共23页，编辑于2022年，星期一3.3.如图所示如图所示,有一水平放置有一水平放置,内壁光滑绝缘的内壁光滑绝缘的真空圆形管真空圆形管,有一带正电小球在做逆时针有一带正电小球在做逆时针（俯视）方向的匀速圆周运动，若整个装（俯视）方向的匀速圆周运动，若整个装置加上竖直向上的均匀增强的磁场置加上竖直向上的均匀增强的磁场.下列下列说法正确的是：说法正确的是：A.A.小球受的洛仑兹力增大小球受的洛仑兹力增大B.B.小球的运动速度不变小球的运动速度不变C.C.小球受到大小不变的电场力小球受到大小不变的电场力D.D.小球对管道外侧的压力增大小球对管道外侧的压力增大+第23页，共23页，编辑于2022年，星期一