1、第4节无线电波的发射、传播和接收1.知道什么样的电磁振荡电路有利于向外发射电磁波2了解无线电波的发射过程和调制的简单概念，了解调谐及无线电波接收的基本原理一、无线电波的发射1有效地向外发射电磁波，振荡电路必须具有的两个特点(1)振荡电路产生的电场和磁场必须分布到广大的开放空间中，才能有效地把电磁场的能量传播出去(2)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电磁波的载波与调制(1)载波：发射电磁波是为了传递信号，将需要传递的信号加载在高频等幅电磁波上，发射出去，用来运载信号的高频等幅波通常叫做载波(2)调制：把信号“加”到载波上的过程叫调制，通常有两种方式：一种是使高频振荡的振幅随
2、信号而改变叫做调幅，另一种是使高频振荡的频率随信号而改变叫做调频二、无线电波的传播无线电波通常有三种传播途径：地波、天波和直线传播1地波：是沿地球表面空间传播的无线电波在无线电技术中，通过采用地波的形式传播长波、中波和中短波2天波：是依靠电离层的反射来传播的无线电波短波最适合采用天波的形式传播3直线传播：微波又叫超短波，它既不能以地波的形式传播，又不能依靠电离层的反射以天波的形式传播，微波的传播形式跟光一样，是沿直线传播的，这种沿直线传播的电磁波叫做空间波或视波三、无线电波的接收1无线电波的接收原理：电磁波在传播过程中如果遇到导体，会在导体中感应出振荡电流，空中用来接收电磁波的导体叫做接收天线
3、2电谐振与调谐(1)电谐振：当振荡电路的固有频率跟传播来的电磁波的频率相等时，电路里激起的感应电流最强的现象，它相当于机械振动中的共振(2)调谐：使接收电路产生电谐振的过程(3)调谐电路：能够调谐的接收电路调制与调谐有什么不同？提示：调制是发射过程将信号加到载波上，调谐是把调谐接收电路的频率调节到与需要接收的某个电磁波的频率相同，使接收电路产生电谐振，取出信号无线电波发射过程的理解1开放电路的认识有效发射电磁波，电磁波的频率必须足够大，而且要采用开放电路采用开放电路，使振荡电路的电磁场必须尽可能地分布到较大的空间天线和地线也可组成开放电路2电磁波的发射与调制在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信
4、号而改变的技术叫做调制调制的装置如图所示(1)调幅：使高频振荡的振幅随信号而改变叫调幅调幅作用如图甲：声音信号的波形乙：高频等幅振荡电流的波形丙：经过调幅的高频振荡电流的波形(2)调频：使高频振荡的频率随信号而改变叫调频调频的作用如图所示调频的作用甲：声音信号的波形乙：高频等幅振荡电流的波形丙：经过调频的高频振荡电流的波形(3)电磁波的发射方框图如图所示当振荡电路变成开放电路时，由于匝数减少，则自感系数减小由于正对面积减小，距离增大，电容器的电容减小，由f可知，频率增大，因此辐射本领增强(多选)为了有效地把磁场的能量以电磁波形式发射到尽可能大的空间如果用敞露空间的电路后，还需要加上行之有效的办
5、法是()A增大电容器极板间的距离B减小电容器极板的正对面积C减小线圈的匝数D采用低频振荡电流解析有效发射电磁波的条件是高频率和开放电路，要提高频率，由f可知，减小L或减小C，L与线圈匝数及有无铁芯等有关，C，与r、S、d有关，分析可知A、B、C正确答案ABC从必须采用开放电路以及提高电磁波的频率两方面入手分析，通过频率公式和电容公式判断 无线电波的传播方式与接收1电磁波的传播方式及特点无线电技术中使用的电磁波叫无线电波，主要的传播方式有地波、天波和空间波三种传播形式适合的波段特点地波沿地球表面空间传播长波、中波中短波衍射能力较强天波靠大气中电离层的反射传播短波反射能力较强空间波沿直线传播超短波
6、和微波穿透能力较强2.对电谐振、调谐的理解(1)当接收电路的固有频率跟需要接收的电磁波的频率相同时，接收电路中产生的振荡电流最大，这种现象叫电谐振可从能量观点理解电谐振，当接收电路的固有频率与某一电磁波的频率相同时，接收电路中获得的能量最大，引起的电磁振荡最剧烈，这一点与机械振动中的共振是一样的(2)调谐电路的固有频率可以在一定范围内改变，将调谐电路的频率调节到与需要接收的某个电磁波的频率相同，使接收电路产生电谐振，这个过程叫调谐收音机一般是通过改变电容来调谐，而电视机一般通过改变电感来调谐(多选)关于电磁波的接收，下列说法正确的是()A当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流
7、B当处于电谐振时，只有被接收的电磁波才能在接收电路中产生感应电流C由调谐电路接收的感应电流，再经过耳机就可以听到声音了D由调谐电路接收的感应电流，再经过检波、放大，通过耳机才可以听到声音解析当处于电谐振时，所有的电磁波仍能在接收电路中产生感应电流，只不过频率跟谐振电路固有频率相等的电磁波，在接收电路中激发的感应电流最强由调谐电路接收的感应电流，要再经过检波(也就是调制的逆过程)、放大，通过耳机才可以听到声音，故正确答案为A、D答案AD在波的特性上，电磁波同机械波一样，具有反射、折射、干涉、衍射、多普勒效应等特性而且，产生明显的衍射条件是：只有当障碍物的尺寸跟波长相差不多或比波长小时，才会产生明
8、显的衍射现象 电磁波的发射与接收某收音机接收电磁波的波长范围在182577 m之间，该收音机调谐电路的可变电容器的动片完全旋出时，回路的电容为39 pF.求：(1)该收音机接收电磁波的频率范围；(2)该收音机的可变电容器动片完全旋入定片间，回路中的电容是多大？思路点拨 本题最重要的是搞清楚振荡周期与电磁波的波长对应关系解析(1)由得f，c为真空中的光速，代入数据可解得其电磁波的频率范围为52105Hz16.5105Hz.(2)动片完全旋出时，电容最小C139 pF，其振荡周期最小，对应接收的电磁波的波长最短为1182 m动片完全旋入时，电容最大，设其为C2，其振荡周期最大，对应接收的电磁波的波长最长为2577 m由f，得 故C2C139 pF392 pF.答案(1)5.2105Hz16.5105Hz(2)392 pF收音机的调谐电路，通过改变可变电容器的电容来改变调谐电路的频率，使它跟我们要接收的电磁波的频率相同，由于电谐振现象，只有这个频率的电磁波才在调谐电路中激起较强的感应电流，而其他频率的电磁波激起的感应电流都非常弱
