電磁場和電磁波

1、電磁場和電磁波電磁場和電磁波本章要求：本章要求： 知道電磁波的產(chǎn)生知道電磁波的產(chǎn)生 知道電磁波與機械波的區(qū)別知道電磁波與機械波的區(qū)別 了解無線電波的發(fā)射和接收，了解無線電波的發(fā)射和接收， 了解電視雷達和無線電波的應(yīng)用實了解電視雷達和無線電波的應(yīng)用實例例一、麥克斯韋理論一、麥克斯韋理論變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，變化變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場（）均勻變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生（）均勻變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生穩(wěn)定電場，均勻變化的電場能夠在周圍空間穩(wěn)定電場，均勻變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生穩(wěn)定磁場產(chǎn)生穩(wěn)定磁場（2）非均勻

2、變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)）非均勻變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，非均勻變化的電場能夠在周圍空間生電場，非均勻變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場產(chǎn)生磁場（3）周期性變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)）周期性變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生周期性變化電場，周期性變化的電場能夠生周期性變化電場，周期性變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生周期性變化磁場在周圍空間產(chǎn)生周期性變化磁場二、電磁場：變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電二、電磁場：變化的磁場能夠在周圍空間產(chǎn)生電場，變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場，變化場，變化的電場能夠在周圍空間產(chǎn)生磁場，變化的電場和磁場組成一個為可分離的統(tǒng)一的場的電場和磁場組成一個為可分離的統(tǒng)一的場

3、三、電磁波：三、電磁波：（）交替產(chǎn)生的振蕩電場和振蕩磁場向周圍（）交替產(chǎn)生的振蕩電場和振蕩磁場向周圍空間由近及遠的傳播空間由近及遠的傳播VBE）特點）特點：電磁波是橫波，在電磁波中，每電磁波是橫波，在電磁波中，每處的電場強度和磁感強度的方向總是相互垂直，處的電場強度和磁感強度的方向總是相互垂直，且與電磁波的傳播方向垂直且與電磁波的傳播方向垂直特點：電磁波的傳播不需要介質(zhì)，波速特點：電磁波的傳播不需要介質(zhì)，波速V取決于傳播介質(zhì)，任何頻率的電磁波在真空取決于傳播介質(zhì)，任何頻率的電磁波在真空中的傳播速度都等于真空中的光速中的傳播速度都等于真空中的光速C3.0108m/s特點特點3：電磁波的傳播速度等

4、于波長和頻率的：電磁波的傳播速度等于波長和頻率的乘積，即乘積，即 f =C/n(介質(zhì)的折射率）介質(zhì)的折射率）比較電磁波與機械波）比較電磁波與機械波電磁波電磁波機械波機械波不不同同點點在真空或介質(zhì)中均可傳播在真空或介質(zhì)中均可傳播一定要有介質(zhì)才一定要有介質(zhì)才能傳播能傳播傳播速度與介質(zhì)和頻率有傳播速度與介質(zhì)和頻率有關(guān)（頻率越高的電磁波在關(guān)（頻率越高的電磁波在同一種介質(zhì)中的傳播速度同一種介質(zhì)中的傳播速度越?。┰叫。﹤鞑ニ俣戎挥山閭鞑ニ俣戎挥山橘|(zhì)決定質(zhì)決定相相同同點點都會發(fā)生折射、反射、衍射、干涉現(xiàn)象都會發(fā)生折射、反射、衍射、干涉現(xiàn)象 f，兩者都是周期性的，都是傳播能量，兩者都是周期性的，都是傳播能量的

5、過程的過程四無線電波的發(fā)射四無線電波的發(fā)射調(diào)制調(diào)制調(diào)幅：使高頻振蕩的振幅隨信號而改調(diào)幅：使高頻振蕩的振幅隨信號而改變變（調(diào)幅后的高頻振蕩電流它的振幅（調(diào)幅后的高頻振蕩電流它的振幅包絡(luò)線跟音頻電流的變化規(guī)律完全一樣，包絡(luò)線跟音頻電流的變化規(guī)律完全一樣，振幅變化的周期與音頻信號一樣）振幅變化的周期與音頻信號一樣）調(diào)頻：使高頻振蕩的頻率隨信號而改調(diào)頻：使高頻振蕩的頻率隨信號而改變變（調(diào)頻后的高頻振蕩信號的振幅不（調(diào)頻后的高頻振蕩信號的振幅不變，但它的頻率按音頻電流的大小變化，變，但它的頻率按音頻電流的大小變化，在音頻電流的峰值處頻率偏移中心頻率在音頻電流的峰值處頻率偏移中心頻率最大，頻率變化的周期與

6、音頻信號一最大，頻率變化的周期與音頻信號一樣）樣）丙調(diào)幅波丙調(diào)幅波丙調(diào)頻波丙調(diào)頻波音頻信號音頻信號五無線電波的接收五無線電波的接收電諧振現(xiàn)象：電諧振現(xiàn)象：當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的無線電波的頻率相同時，激起的振蕩電到的無線電波的頻率相同時，激起的振蕩電流最強，這就是電諧振現(xiàn)象流最強，這就是電諧振現(xiàn)象調(diào)諧：調(diào)諧：使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程（可使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程（可通過調(diào)節(jié)可變電容器來實現(xiàn)）通過調(diào)節(jié)可變電容器來實現(xiàn)）檢波（解調(diào)）：從經(jīng)過調(diào)制的高頻振蕩中檢波（解調(diào)）：從經(jīng)過調(diào)制的高頻振蕩中“檢檢”出調(diào)制信號的過程出調(diào)制信號的過程簡單收音機的接收簡單收音機的接收雷達：是利用無線電波來測定物體位置的無雷達：是利用無線電波來測定物體位置的無線電設(shè)備線電設(shè)備雷達用的是微波段的無線電波（直線性）雷達用的是微波段的無線電波（直線性）利用雷達可以探測飛機、艦艇、導(dǎo)彈以及其利用雷達可以探測飛機、艦艇、導(dǎo)彈以及其他