八年级物理下册《广播、电视和移动通信》文字素材2 人教新课标版.doc

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1、《信息的传递》参考资料电磁波的发现1862年，英国物理学家麦克斯韦在总结前人研究成果的基础上，进行了一些大胆假设，用几个公式概括了他对于电磁现象的认识。从这些公式出发，经过数学运算，他发现变化的电磁场将以波的形式向空间传播，这就是我们今天所说的电磁波。他还推导出了电磁波的速度。令人惊奇的是，电磁波的速度与光速相等。于是他断定，光也是一种电磁波！1886年，德国杰出的青年物理学家赫兹用实验探测到了电磁波。接着他又通过实验证明了电磁波同光波一样具有反射，折射等特性，电磁波的传播速度也与光速相同。赫兹的实验证实了麦克斯韦的

2、伟大预言，麦克斯韦包含假设的学说也就成了关于电磁场的科学理论。电视1884年，德国发明家尼普科夫发明了扫描图像的尼普科夫圆盘，使用电传递画面的想法得以实现。尼普科夫圆盘上有一圈沿螺旋线排列的小孔，当图像投影到旋转圆盘上时，旋转圆盘上的小孔会以一系列平行线扫描图像，这样通过小孔的光落到光电池上，产生的光电流就会相应地显示出图像沿扫描线呈现的明暗变化。接受端的尼普科夫圆盘与发射端的同步旋转，安装在光源前面，而光源的强度受光电池电流的调制，这样，原来的图像就会重现在接受端的圆盘上。1927年，英国发明家贝尔德对尼普科夫圆盘

3、作了一番改进，它应用了电子管放大器。他在伦敦作了一次公开的电视传输表演，虽然图像小而暗淡，并且摇晃不定，但这是人类第一次看到从远处传来的活动的景象，它标志着电视的诞生。现代的电视在电视发射端，由摄像管（图9－5）摄取景物并将景物反射的光转换为电信号。摄像镜头把被摄景物的像投射在摄像管的屏上，电子枪发出的电子束对屏上的图像进行扫描。扫描的路线如图9－6所示，从a开始，逐行进行，直到b。电子束把一幅图像按照各点的明暗情况，逐点变为强弱不同的信号电流。天线则把带有图像信号的电磁波发射出去。在电视接收端，天线收到电磁波后产生

4、感应电流，经过调谐、解调等处理，将得到的图像信号送到显像管（图9－7），还原成景物的像。显像管里的电子枪发射的电子束也在荧光屏上扫描，扫描的方式和步调与摄像管的扫描同步。同时，显像管电子枪发射电子束的强弱受图像信号的控制，这样在荧光屏上便出现了与摄像屏上相同的像。摄像机在一秒内传送25张画面，电视接收机也以相同的速率在荧光屏上显现这些画面。由于画面更换迅速，眼睛又有视觉暂留现象，所以我们感觉到的是连续的活动景像。电视机天线接收到的电磁波除了载有图像信号外，还有伴音信号，伴音信号经解调取出后送到扬声器。无线电波无线电技

5、术中使用的电磁波叫做无线电波。无线电波的波长从几毫米到几十千米。通常根据波长或频率把无线电波分成几个波段，包括长波、中波、短波、超短波、微波等。各个波段的无线电波有各自的传播方式和用途，如下表所示。波段波长频率传播方式主要用途长波30000m～3000m10kHz～100kHz地波超远程无线电通信和导航中波3000m～200m100kHz～1500kHz地波和天波调幅（AM）无线电广播、电报中短波200m～50m1500kHz～6000kHz短波50m～10m6MHz～30MHz天波微波米波（VHF）10m～1m30

6、MHz～300MHz近似直线传播调频（FM）无线电广播、电视、导航分米波（UHF）10dm～1dm300MHz～3000MHz直线传播移动通信、电视、雷达、导航厘米波10cm～1cm3000MHz～30000MHz毫米波10mm～1mm30000MHz～300000MHz无线电波的发射和接收在广播电台、电视台和各种无线电通信设备的发射机中，都有叫做振荡器的重要部件，它能产生频率很高的交变电流，高频交变电流流经天线时在空间产生同样频率的电磁场。因为这样产生的电磁场也在不断变化，在周围产生新的电磁场，于是，电磁波就发射出

7、去了。电磁波在传播过程中如果遇到导体，由于电磁感应，就会在导体中产生感应电流，收音机、电视机和各种无线电通信设备的接收天线就是这样的导体。天线收到的高频电流经过放大和处理后就能得到所需的信息了。调制和解调无线电广播传递的是声音，电视广播传递的不仅有声音，还有图像。这就要求发射的电磁波随信号而改变。使电磁波随各种信号而改变的技术叫做调制。一种调制方式是使高频电流或电压的振幅随信号改变，这种调制叫做调幅，用AM表示（图9－8乙）。调幅广播一般使用中波和短波波段。使高频电流或电压的频率随信号改变的调制方式叫做调频，用FM表

8、示（图9－8丙）。在一些城市开播的调频广播和电视广播的伴音，采用的都是调频的方法。这些广播通常使用微波中的甚高频（VHF）和超高频（UHF）波段。许许多多无线电台、电视台以及无线电通信设备，它们不断地向空中发射各种频率的电磁波。接收机首先要从诸多的电磁波中把我们需要的选出来，这叫做调谐。拨动收音机的旋或选择电台时，实际上就是在改变可变电容器的电