電磁波的海洋電磁波是怎樣產(chǎn)生的電磁波是怎樣傳播的
無(wú)線電廣播信號(hào)的發(fā)射和接收
我們幾乎每天都要聽(tīng)廣播、看電視，這些聲音和圖像是怎樣傳過(guò)來(lái)的呢？無(wú)線電廣播信號(hào)的發(fā)射由廣播電臺(tái)完成。話筒把播音員的聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后用調(diào)制器把音頻電信號(hào)加載到高頻電流上，再通過(guò)天線產(chǎn)生電磁波發(fā)射到空中（見(jiàn)圖甲）。
信號(hào)的接收由收音機(jī)完成。收音機(jī)都有天線。老式收音機(jī)的天線很長(zhǎng)，而且要架在室外很高的地方，以獲得更強(qiáng)的電信號(hào)?，F(xiàn)代收音機(jī)有很好的放大能力，天線可以隱藏在機(jī)殼內(nèi)。
收音機(jī)的天線接收到各種各樣的電磁波。轉(zhuǎn)動(dòng)收音機(jī)調(diào)諧器的旋鈕，可以從中選出特定頻率的信號(hào)。由調(diào)諧器選出的信號(hào)含有高頻電流成分，需要通過(guò)解調(diào)將其濾去，將音頻信號(hào)留下。音頻信號(hào)經(jīng)放大后被送到揚(yáng)聲器里（見(jiàn)圖乙）。揚(yáng)聲器把音頻電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲音，我們就聽(tīng)到廣播電臺(tái)的節(jié)目了。
實(shí)驗(yàn)探究1：電磁波的發(fā)射與接收
電磁波的發(fā)射與接收可以用下列數(shù)字化實(shí)驗(yàn)設(shè)備直觀地顯現(xiàn)。如右圖所示，電磁波發(fā)射器可以發(fā)射不同頻率的電磁波，接收器接收到電磁波信號(hào)后，通過(guò)傳感器、采集器將電磁波信號(hào)輸入到計(jì)算機(jī)，我們就可以在計(jì)算機(jī)屏幕上觀察到電磁波信號(hào)。連接好裝置，把發(fā)射器置于載波擋，轉(zhuǎn)動(dòng)發(fā)射器上的旋鈕，改變發(fā)射器發(fā)出的電磁波的頻率，觀察信號(hào)的變化；再把發(fā)射器置于調(diào)制擋，觀察調(diào)制后的波形。
電視用電磁波傳遞圖像信號(hào)和聲音信號(hào)。聲音信號(hào)的產(chǎn)生、傳播和接收跟無(wú)線電廣播的工作過(guò)程相似。圖像信號(hào)的工作過(guò)程：攝像機(jī)把圖像變成電信號(hào)，發(fā)射機(jī)把電信號(hào)加載到頻率很高的電流上，通過(guò)發(fā)射天線發(fā)射到空中（見(jiàn)圖甲）。電視機(jī)的接收天線把這樣的高頻信號(hào)接收下來(lái)，通過(guò)電視機(jī)把圖像信號(hào)取出并放大，由顯示器把它還原成圖像（見(jiàn)圖乙）。
現(xiàn)在很多人都在使用移動(dòng)電話（手機(jī)）。移動(dòng)電話不需要電話線，比固定電話更方便。移動(dòng)電話與固定電話的工作原理基本一樣，只是聲音信息不是由導(dǎo)線中的電流來(lái)傳遞，而是由空間的電磁波來(lái)傳遞。移動(dòng)電話機(jī)既是無(wú)線電發(fā)射臺(tái)又是無(wú)線電接收臺(tái)：它用電磁波把講話的信息發(fā)射到空中；同時(shí)它又在空中捕獲電磁波，得到對(duì)方講話的信息（見(jiàn)右圖）。移動(dòng)電話可以使你很方便地跟朋友通話，無(wú)論你的朋友在附近，還是遠(yuǎn)在別的國(guó)家。
移動(dòng)電話的體積很小，發(fā)射功率不大；它的天線也很簡(jiǎn)單，靈敏度不高。因此，它跟其他用戶的通話要靠較大的固定無(wú)線電臺(tái)轉(zhuǎn)接。這種固定的電臺(tái)叫作基地臺(tái)，跟電話交換機(jī)相連。城市中高大建筑物上常常可以看到移動(dòng)通信基地臺(tái)的天線（見(jiàn)右圖）。
還有一種可以移動(dòng)的電話，叫作無(wú)繩電話（見(jiàn)下圖）。無(wú)繩電話很像普通的電話機(jī)，只是座機(jī)和手機(jī)之間沒(méi)有電話線相連。無(wú)繩電話的座機(jī)和手機(jī)上各有一個(gè)天線，它們通過(guò)無(wú)線電波來(lái)溝通。座機(jī)接在市話網(wǎng)上，相當(dāng)于一個(gè)小型基地臺(tái)。手機(jī)不能離座機(jī)太遠(yuǎn)，工作區(qū)域大約在幾十米到幾百米的范圍內(nèi)。
廣播信號(hào)的發(fā)射和接收：廣播是指通過(guò)無(wú)線電波或?qū)Ь€傳送聲音的新聞傳播工具。通過(guò)無(wú)線電波傳送節(jié)目的廣播稱為無(wú)線廣播，通過(guò)導(dǎo)線傳送節(jié)目的稱有線廣播。發(fā)射：廣播電臺(tái)播出節(jié)目是首先把聲音通過(guò)話筒轉(zhuǎn)換成音頻電信號(hào)，經(jīng)放大后被高頻信號(hào)（載波）調(diào)制，這時(shí)高頻載波信號(hào)的某一參量隨著音頻信號(hào)作相應(yīng)的變化，使我們要傳送的音頻信號(hào)包含在高頻載波信號(hào)之內(nèi)，高頻信號(hào)再經(jīng)放大，然后高頻電流流過(guò)天線時(shí)，形成無(wú)線電波向外發(fā)射。
知識(shí)點(diǎn)一：信號(hào)的發(fā)射和接受
接收：無(wú)線電波被收音機(jī)天線接收，然后經(jīng)過(guò)放大、解調(diào)，還原為音頻電信號(hào)，送入喇叭音圈中，引起紙盆相應(yīng)的振動(dòng)，就可以還原成聲音。如圖所示。
電視的發(fā)射和接收發(fā)射：電視系統(tǒng)發(fā)送端把景物的各個(gè)微細(xì)部分按亮度和色度轉(zhuǎn)換為電信號(hào)后，發(fā)射端再把電信號(hào)加載到頻率很高的電流上，通過(guò)發(fā)射天線發(fā)射到空中。接收：電視機(jī)的接收天線把高頻信號(hào)接收下來(lái)，經(jīng)過(guò)電視機(jī)把圖像信號(hào)取出并放大，由顯示器把它還原為圖像。如圖所示為工作過(guò)程。
知識(shí)點(diǎn)一：信號(hào)的發(fā)射和接收
移動(dòng)電話：移動(dòng)電話的聲音信息不是通過(guò)電流來(lái)傳遞，而是通過(guò)空間里的電磁波來(lái)傳遞。移動(dòng)電話既是無(wú)線電發(fā)射端又是無(wú)線電接收端。它通過(guò)電磁波把聲音信號(hào)發(fā)射到空中；同時(shí)它又在空中接收電磁波，收到聲音信號(hào)。移動(dòng)電話的發(fā)射功率不大，用它通話必須要通過(guò)較大的固定無(wú)線電臺(tái)（基地臺(tái)）轉(zhuǎn)接。
無(wú)繩電話：無(wú)繩電話機(jī)就是將電話機(jī)的機(jī)身與手柄分離成為主機(jī)（母機(jī)）與副機(jī)（子機(jī)）兩部分，主機(jī)與市話網(wǎng)用戶電話線連接，副機(jī)通過(guò)無(wú)線電信道與主機(jī)保持通信，不受傳統(tǒng)電話機(jī)手柄話繩的限制。其主機(jī)相當(dāng)于一個(gè)小型基地臺(tái)。如圖所示為一無(wú)繩電話的主機(jī)和副機(jī)。
例題1：收聽(tīng)廣播節(jié)目時(shí)，通過(guò)旋動(dòng)一個(gè)旋鈕來(lái)進(jìn)行選臺(tái)，這實(shí)際上是在選擇（ ）。
A. 電磁波的波速和頻率B. 電磁波的波速C. 電磁波的頻率D. 電磁波的強(qiáng)弱
【解析】根據(jù)調(diào)諧器的作用可知，選擇的是特定需要頻率的電磁波。
例題1：關(guān)于廣播、電視、移動(dòng)電話的信息發(fā)射和接收過(guò)程，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）。
A. 它們都是靠電磁波傳遞信息的B. 在發(fā)射時(shí)，它們都要把電信號(hào)加載到高頻電磁波上C. 它們都只有接收功能，沒(méi)有發(fā)射功能D. 移動(dòng)電話既有接收功能，又有發(fā)射功能
例題2：手機(jī)廣泛運(yùn)用于現(xiàn)代生活，已成為人們不可或缺的通信工具，下列有關(guān)手機(jī)的說(shuō)法中不正確的是（ ）。
A. 接手機(jī)時(shí)能根據(jù)對(duì)方語(yǔ)言音色來(lái)判斷對(duì)方是誰(shuí)B. 手機(jī)是利用電磁波來(lái)傳遞信息的唯一通信設(shè)備C. 手機(jī)來(lái)電振動(dòng)時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D. 手機(jī)的話筒是將聲信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的裝置
【解析】接手機(jī)時(shí)能根據(jù)對(duì)方語(yǔ)言音色來(lái)判斷對(duì)方是誰(shuí)，這種說(shuō)法正確，故選項(xiàng)A不符合題意；手機(jī)是靠發(fā)射和接收電磁波來(lái)傳遞信息的，但除了手機(jī)外，無(wú)線電廣播、電視機(jī)工作時(shí)也是利用電磁波，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤，符合題意；手機(jī)來(lái)電振動(dòng)時(shí)將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，這種說(shuō)法正確，故選項(xiàng)C不符合題意。手機(jī)的話簡(jiǎn)是將聲信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的裝置，這種說(shuō)法正確，故選項(xiàng)D不符合題意。
例題3：電視機(jī)換臺(tái)時(shí)，實(shí)際上是在改變（ ）。
A. 電視臺(tái)發(fā)射電磁波的頻率B. 電視臺(tái)發(fā)射電磁波的波速C. 電視機(jī)接收電磁波的頻率D. 電視機(jī)接收電磁波的波速

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第3節(jié) 廣播、電視和移動(dòng)通信

版本： 人教版

年級(jí)： 九年級(jí)全冊(cè)

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