无线电波的发射和接受.ppt

中央电教馆资源中心,无线电波的发射和接收现代通信,无线电波的接收,无线电波的发射,通常使用的无线电波的波长范围从几毫米到几千米，根据波长或频率把无线电波分成几个波段，如下表所示：,波段,波长,频率,传播方式,主要用途,长波,30000,m,3000,m,10,kHz,100,kHz,地波,超远程无线电通信和导航,中波,3000,m,200,m,100,kHz,1500,kHz,地波和天波,调幅（,AM）,无线电广播、电报、通信,中短波,200,m,50,m,1500,kHz6000kHz,短波,50,m,10,m,6,MHz30MHz,天波,微波,米波,（,VHF）,10,m,1,m,30,MHz300MHz,近似直线传播,调频（,FM）,无线电广播、电视、导航,分米波,（,UHF）,1,m,0.1,m,300,MHz3000MHz,直线传播,电视、雷达、导航,厘米波,10,cm,1,cm,3000,MHz30000MHz,毫米波,10,mm,1,mm,30000,MHz300000MHz,电磁场和电磁波,电磁波的频率的单位赫兹（,Hz）,千赫（,kHz）,兆赫（,MHz）,无线电波的发射和接受,无线电波：,无线电技术中使用的电磁波叫做无线电波。,无线电广播：,无线电通信：,用无线电波传送节目的广播，单向传递信息。,用无线电波进行的通信，双向传递信息,区别,共同点,都有一个发射和接收的过程,发射无线电波,广播电台的发射器,接收无线电波,各式收音机,无线电声音广播,发射无线电波,电视台的发射设备,接收无线电波,各式电视机,无线电电视广播,无线电波的发射,有效的向外界发射电磁波的条件是什么？,1、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。,2、振荡电路的电场和磁场必须分散到尽可能大的空间，才有可能有效的将电磁场的能量传播出去。,改造,LC,振荡电路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？,无线电波的发射,1、发射无线电波的装置：,振荡器,L,1,L,2,开放电路,地线,天线,无线电波由开放电路发射出去,振荡器电路,实际的发射装置无线电波的发射,1、发射无线电波的装置：,2、利用无线电波可以传递各种信号,调制,、,调幅,、,调频,无线电波的接收,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。,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相同时，接收电路中产生的振荡电流最强。（这种现象叫做,电谐振,）,无线电波的接收,1、接收无线电波的装置：,上图为收音机的调谐电路,图示为收音机的简单的调谐电路，通过可变电容改变调谐电路的固有频率，使其与接收电台的电磁波频率相同，这个频率的电磁波就在调谐电路里激起较强的感应电流，这样就选出了电台。,无线电波的接收,1、接收无线电波的装置：,2、用,调谐,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,检波,。,声音信号的传送,话筒前的人,返回,振荡器,信号发射机房,返回,电视信号发射塔上的信号发射天线,无线电信号发射塔,返回,彩塔接收天线,电报大楼上的接收天线,返回,返回,收音机内的接收装置就是一个简单的调谐电路,调制，把要传递的信号附加到高频等幅振荡电流上的过程叫调制调制分调幅和调频两种方式,.,信号源,振荡电路,调 制（加载）,电台发射,调幅,信号源,振荡电路,调 制（加载）,调频,调制,：使电磁波随各种信号而改变叫做调制。,调幅,：使高频,振荡,的振幅随信号而改变叫做调幅。,调频,：使高频振荡的频率随信号而改变叫做调频。,电谐振,：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，这种现象叫做电谐振。,调谐,：使接收电路产生电谐振的过程叫做调谐。,检波,：从接受到的高频振荡中“检”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。,相关概念解释,点击“”返回到相关链接的幻灯片,现代通信,主要通信工具,优点,缺点,20,年前,（爷爷那时候）,10,年前,（爸爸那时候）,近两年,调查（讨论）自己家通信手段的变化,八零年代,一,手摇电话机,小时侯父亲总喜欢带我去他的单位玩，那时看到一个摇杆一样的东西，很象家里的缝纫机，看着父亲摇了几下就开始和里面的人说话，真的很有趣！趁父亲不在，我摇起了电话，里面有个声音：同志转几号？,我稚气十足的大声说：黑猫黑猫，我是老鹰，请回话！,二,家用电话,八十年代末，花了很多关系和钱，家里面总算装了一部电话，那时算是当年最幸福的事情，一装上电话我就很开心的把我知道的电话号码播了一遍！在交电话费时，我挨了一顿打！,九零年代,一,大哥大,那时看到隔壁的王叔叔买了一部大哥大，那时觉得他很神经质，连根线都没有还一天到晚在街坊面前拿着穷吆喝！后来才知道那是大哥大，不要用线的！那是我人生中犯的第,N,个常识性错误！,二,BP,机,九十年中期，那种叫,BP,机的满大街都是，一上公车一响，满车人慌！我不慌，因为我没有,BP,机！,九十年代末，我总算买了,BP,机，第一件事就是用电话打,191,，报出自己的号码，然后骄傲的对小姐说：呼它,100,遍！,BP,后记：,21,世纪初，上海，接到朋友的电话，我问的第一句话就是：你的,BP,机号码多少？当时一个办公室的人全部确诊痴呆！,21,世纪,一,手机,在北京长安街上碰到一个在天安门广场拾破烂的老头，拿出手机就喊：老王，你那可乐瓶啥价。,二,无绳电话,21,世纪初，家里换成无绳电话，只要电话一响我就接：小丽啊。那一年我学会了拿无绳电话在被窝里打电话，我只要回家的一个月，当月电话费可以从贫困越小康！,三,来电语音,那时给小强打电话，响了,N,声后，里面小强的声音：呵呵，我现在正好在外面，失望了吧，再听到,BIU,的一声后，请留下话！靠，借我的那,100,元，什么时候还我,。,四,视频电话,听说已经上市了，目前还没购买！谁不怕哪天晚上,12,点打电话，忽然间贞子从视频里出来呢。,卫星通信,光纤通信,移动通信,现代通信技术,数据通信,卫星通信,卫星通信,指是把人造地球卫星作为中继站转发无线电波，,在两个或多个设在地球表面的无线电通信站之间实现通信的装置。,设在地球表面的无线电通信站称为,地面站,。,用于通信目的的人造地球卫星称为,通信卫星,。,卫星通信由,地面站,和,通信卫星,组成。,卫星通信,通信卫星大多是,同步卫星,，即饶地球一周的时间与地球自转的周期相同,。,卫星通信的特点：容量大、抗干扰性强、使用灵活、传输距离远、可靠性高等。,同步卫星杂一地球赤道上空35860,km,处的圆形轨道上，沿着地球自转的方向绕地球转动，它的,轨道平面,与地球的,赤道平面相,重合。,卫星通信系统承担了全世界,三分之二,以上的国际电话、电报业务和,所有,的洲际电视广播。,地球同步通信卫星：,1.,赤道平面上,2.,高度一定：,3.610,7,m,3.,自西向东,4.,周期,24h,至少,3,颗,卫星通信的最早设想（小资料）卫星通信,卫星导航,我国,第一代,卫星导航定位系统,（,GPS）-,北斗导航试验卫星,我国第一颗卫星-东方红一号,我国第一颗地球同步静止轨道通信卫星-东方红二号,中国新一代通信卫星-东方红三号,卫星通信,GPS,卫星导航系统,卫星通信缺点：,造价较高,有零点几秒的时间延迟,保密性不好,光 导 纤 维,(fiber optics),是 现 代 通 讯 科 技 不 可 缺 乏 的 材 料，光 波 在 用 光 导 纤 维 造 的 光 缆 通 过，速 度 及 容 量 比 其 媒 介 如 同 轴 电 缆,(coaxial cable),、微 波,(microwave),电 讯、以 至 卫 星 通 讯 优 胜 得 多，一 条 尤 如 头 发 的 光 导 纤 维 的 通 讯 容 量，等 於 成 千 上 万 的电 话 线。,光导纤维,光导纤维是利用全反射规律而使光沿着弯曲途径传播的光学元件。它是由非常细的玻璃纤维组成束，每束约有几万根，其中每根通常都是一种带套层的圆柱形透明细丝，直径约为,5,10,微米，可用玻璃、石英、塑料等材料在高温下控制而成。它已被广泛地应用于光学窥视（传光、传像）和光通讯。光导纤维的结构如下左图所示，内层材料选取的折射率大，外层材料的折射率低，就是要在内外层之间的界面上产生全反射，以保证光的传输效率。如下右图所示，,电信号,驱动,光源,光电发射机,光缆,光,检测,判决再生光源,光纤连接器,光,检测,放大,中继机,光,接收机,电信号,二光纤通信,光纤通信,是利用电光变换技术把,电信号,转变为,光信号,让光波在光导纤维中通过,在接收端再把,光信号,转变成,电信号,从而实现住处传递的通信方式,.,光源,:,激光,缺点：,架设线路受地理条件限制；光纤易被拉断,光纤通信的优点,:,不容易受外界干扰,传播得更远,保密性更好,传播更多的内容,材料来源广，成本低,不受电磁场和电磁辐射的影响,使用环境温度范围宽,不易受化学腐蚀，使用寿命长,讨论：如果现在没有手机，只有固定电话，会有哪些不方便？,三移动通信,移动通信是通信的一方或双方都可以随意移动的通信方式,.,根据不同的工作条件：,海事移动通信,航空移动通信,陆地移动通信,(,手机,),你来说一说,1.,你知道最早使用的移动电话是什么吗？,2.,后来又使用了哪种类型的电话呢？,3.,现在流行的是什么类型的电话？,4.,将来流行的会是什么类型的电话呢？,了解移动通信的历史,第一代移动通信,采用的是模拟移动技术，人们曾经使用过的大砖头手机，俗称“大哥大”，是第一代移动通信。,第二代移动通信,采用的是数字移动通信技术，目前人们使用的,GSM,、,CDMA,都是、第二代移动通信，可提供高速数据传输的第,2.5,代移动通信,GPRS,技术已开始步入人们的生活,.,第三代移动通信,（即,3G,）是指将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它能够处理图像、音乐、视频流等多种媒体形式，提供包括网页浏览、电话会议、电子商务等多种信息服务。,移动通信三大品牌：,1,：全球通,:,它是中国移动唯一可以国际漫游的品牌；,2,：神州行,:,它真对通话相对集中的用户，可以国内漫游；,3,：动感地带,:,适合接打较平均，通话相对集中且省内长途较多的用户,新一代卫星手机,完美的将,MP3,、,手机以及数码相机完美的结合在一起，融美学与科技于一身，将手机推向了一个全新的享乐时代,手表手机,电视手机,超,时尚的概念手机,你知道在哪些场合不能使用手机吗？,1.,从道德和纪律的角度：课堂、会场、影院、剧场等公众场所不能使用,2.,从危机公共安全乃至生命的角度：医院、加油站、航行中的飞机,因特网和信息高速公路,因特网是一个由计算机,通信线路及其他附属设备连接起来的全球通信网络,.,因特网传送的是由二进制数位”,0”,和”,1”,编码的信息,在计算机里通常把由,二进制,数位编码的住处称为数据,因特网通信也称为,数据,通信,.,因特网的十大功效,1,、塑造良好的国际形象，走高科技电子网络之路,2,、广交朋友，建立联系：,3,、商业信息：,4,、开发国际市场，吸收国外资金技术,5,、产品直接销售：,6,、客户意见反馈,7,、二十四小时服务,8,、多媒体信息传播,9,、及时更新材料：,10,、花费低，收效大,在上网过程中，你有没有出现过上不了网的情况发生？或者打开一个网页要花很多时间？,国家信息基础设施,:,是集卫星通信,光纤通信,数据通信,图视通信和移动通信于一身,利用光缆和各级计算机把所有通信系统联结在一起的高速传递信息的网络。,以光纤为基础的“信息高速公路”有很宽的频带，可以同时传送,5OO,个电视频道，因此，无论是文字信息、声音信息，还是图像信息或电视，都可以在“信息高速公路”的网络中及时传送。传送的速率也很高，一部,不列颠百科全书,通过“信息高速公路”，不到,5,秒钟就能传送完毕。,信息高速公路的路面是“,光缆,”,什么是信息高速公路,?,信息高速公路通向何方？,是一个覆盖全球的巨大的网，各种信息声音、图象都能在上面跑，它将构成一个与我们生活的现实世界绝然不同的虚拟的世界。,很多网友明知道网上聊天是胡说八道瞎扯，是在浪费时间，但仍沉迷其中，乐而不返，一旦隔几天不上网他们就无所适从，甚至流露出焦躁不安的情绪。在网上，有人称之为“网络综合症”，心理学家认为，网上聊天跟吸大烟有些相似，很容易使人上瘾，经常沉溺于上网的人习惯了虚拟的网络空间，扭曲了对真实世界的感受，一旦回到现实世界中，就会出现一些的心理问题，严重的甚至可能导致精神分裂症。,互联网正以不可抗拒的趋势走进我们的工作、学习、生活，并产生着积极或消极的影响，有的人为它唱赞歌，有的人在批评其阴暗的一面。不经意间，突然想起了,北京人在纽约,中的那句著名的台词，于是就盗用一下：,“如果你爱他，把他送到信息高速公路上，因为它通向天堂；如果你恨他，也把他送到信息高速公路上，因为它通向地狱。,未来的通信：,传递信息所用电磁波的,频率越来越高,。,相同时间内可传递的信息就越多，信息之路就越宽！,IC,ADSL,3G,CDMA,你知道吗？,信息技术,综合数字业务网,全球移动通信系统,通用无线分组服务,集成电路,非对称数字用户环路,第三代移动通信,码分多址,现代通信中常用英文缩略语的含义,IT,ISDN,GSM,GPRS,