電磁震蕩電磁波的發(fā)射和接收

關(guān)于電磁震蕩電磁波的發(fā)射和接收第1頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五一、電磁振蕩的產(chǎn)生第2頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五LC回路里產(chǎn)生的振蕩電流是按正弦規(guī)律變化的。第3頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五第4頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五

1．振蕩電流：像這種由電路產(chǎn)生大小和方向都做周期性變化的電流，叫做振蕩電流．

2．振蕩電路：能夠產(chǎn)生振蕩電流的電路，叫做振蕩電路．由自感線圈和電容器組成的振蕩電路叫做LC振蕩電路，它是一種簡單的振蕩電路．

實(shí)際應(yīng)用的LC振蕩電路中振蕩電流的頻率很高．（1）振蕩電流是頻率很高的交變電流．（2）振蕩電流跟正弦交變電流一樣，也按正弦規(guī)律變化．第5頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五

電磁振蕩：在振蕩電路里產(chǎn)生振蕩電流的過程中，電容器極板上的電荷，通過線圈的電流，以及跟電流和電荷相聯(lián)系的磁場和電場都發(fā)生周期性變化的現(xiàn)象，叫做電磁振蕩．

第6頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五

2．阻尼振蕩：任何電磁振蕩電路中，總存在能量損耗，使振蕩電流的振幅逐漸減小，這種振蕩叫做阻尼振蕩，或叫做減幅振蕩．

（1）振蕩電路中的能量損耗有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能（產(chǎn)生焦耳熱），還有一部向外輻射出去而損失．（2）如果用振蕩器不斷地將電源的能量補(bǔ)充到振蕩電路中去，就可以保持等幅振蕩．1．無阻尼振蕩：在電磁振蕩中，如果沒有能量損失，振蕩電流的振幅保持不變，這種振蕩叫做無阻尼振蕩，也叫做等幅振蕩．第7頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五三、電磁振蕩的周期和頻率1．周期和頻率：電磁振蕩完成一次周期性變化所需的時(shí)間叫做周期，一秒鐘內(nèi)完成周期變化的次數(shù)叫做頻率．

LC回路的周期和頻率：由回路本身的特性決定．這種由振蕩回路本身特性所決定的振蕩周期（或頻率）叫做振蕩電路的固有周期（或固有頻率），簡稱振蕩電路的周期（或頻率）．

2．在一個(gè)周期內(nèi)，振蕩電流的方向改變兩次；電場能（或磁場能）完成兩次周期性變化．第8頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五LC電路的周期（頻率）與哪些因素有關(guān)？

電容較大時(shí)，電容器充電、放電的時(shí)間長些還是短些？線圈的自感系數(shù)較大時(shí)，電容器充電、放電時(shí)間長些還是短些？根據(jù)上面的討論結(jié)果，定性地講，LC電路的周期（頻率）與電容C、電感L的大小有什么關(guān)系？思考與討論第9頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五3、LC回路的周期和頻率公式（1）式中各物理量T、L、C、f的單位分別是s、H、F、Hz．（2）適當(dāng)?shù)剡x擇電容器和線圈，可使振蕩電路物周期和頻率符合我們的需要．第10頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五一.電磁波的發(fā)射

要有效地發(fā)射電磁波，振蕩電路必須具有如下特點(diǎn)：

第一，要有足夠高的振蕩頻率。振蕩電路向外輻射能量的本領(lǐng)與振蕩頻率密切相關(guān)。頻率越高，發(fā)射電磁波的本領(lǐng)越大

第二，振蕩電路的電場和磁場必須分散到盡可能大的空間，這樣才能有效地把能量輻射出去。第11頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五

實(shí)際應(yīng)用的開放電路如圖丁所示，線圈的一端用導(dǎo)線與大地相連，這條導(dǎo)線叫做地線，線圈的另一端與高高地架在空中的天線相連。無線電波就由這樣巨大的開放電路發(fā)射出去。天線地線第12頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五利用電磁波可以傳遞各種信號(hào):聲音、電視圖象問題：我們要傳遞的信號(hào)不是等幅高頻振蕩電流，而是一些低頻信號(hào)（如：聲音信號(hào)頻率只有幾百至幾千赫茲，圖象信號(hào)頻率也不過上萬赫茲）能否把它們直接發(fā)送出去？第13頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五

在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號(hào)而改變叫調(diào)制。調(diào)制有兩種方法:1.調(diào)幅：使高頻電磁波和振幅隨著信號(hào)的強(qiáng)弱而變，這種調(diào)制叫做調(diào)幅。2.調(diào)頻：使調(diào)頻電磁波的頻率隨信號(hào)的強(qiáng)弱而變，這種調(diào)制叫做調(diào)頻。第14頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五調(diào)制調(diào)頻調(diào)幅聲音信號(hào)的調(diào)制過程：第15頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五二.無線電波的接收1.接收天線：電磁波在傳播時(shí)如果遇到導(dǎo)體，就會(huì)在導(dǎo)體中產(chǎn)生感應(yīng)電流。因此，空中的導(dǎo)體可以用來接收電磁波，這就是接收天線。彩塔接收天線電報(bào)大樓上的接收天線第16頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五

電諧振：當(dāng)接收電路的固有頻率跟接收到的電磁波的頻率相同時(shí)，接收電路產(chǎn)生的振蕩電流最強(qiáng)，這種現(xiàn)象叫做電諧振，相當(dāng)于機(jī)械振動(dòng)中的共振。第17頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五收音機(jī)的調(diào)諧電路

圖示為收音機(jī)的簡單的調(diào)諧電路，通過可變電容改變調(diào)諧電路的固有頻率，使其與接收電臺(tái)的電磁波頻率相同，這個(gè)頻率的電磁波就在調(diào)諧電路里激起較強(qiáng)的感應(yīng)電流，這樣就選出了電臺(tái)。可變電容3.調(diào)諧：使接收電路產(chǎn)生電諧振的過程叫做調(diào)諧。第18頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五4.解調(diào)：用調(diào)諧電路接收到的感應(yīng)電流是經(jīng)過調(diào)制的高頻振蕩電流，還不是我們需要的聲音或圖象信號(hào)。還要使聲音或圖象信號(hào)從高頻電流中還原出來，這個(gè)過程叫做解調(diào)。解調(diào)是調(diào)制的逆過程，調(diào)幅波的解調(diào)也叫檢波。第19頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)59分，星期五調(diào)諧利用“電諧振”檢波（解調(diào)）接收第20頁，共22頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)