《3电磁波的发射和接收》集体备课教案设计

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【学习重点和难点】

1．电磁波有效发射的条件，调制的含义及调制方式。

2．无线电波接收原理。

3．无线电波调制的含义及调幅和调频的区别。

4．“电谐振”概念。

【教学过程】

一、提出问题、引入新课

　　问题引入：（激发兴趣）

1．古代人们有哪些传递信息的方式？（烽火台，鸽子，驿站，邮差等）

2．请问现在我们有那些传递信息的方式？（广播，电视，电话，手机，互联网等）（此部分由学生自己回答总结）

电磁波不仅是传递能量的一种方式，而且还是传递信息的重要方式，在信息技术高速发展的今天，电磁波对我们来说越来越重要，无论是广播、电视还是无线电通信以及航空、航天中的自动控制和通信联系，都离不开电磁波．那么电磁波是怎样发射和接收的呢？

这就是我们本节课所学的内容。

?二、自主学习：

　　（一）无线电波的发射

?　　1、要有效地向外发射电磁波，振荡电路必须具有哪些特点呢？答：①要有足够高的___________。因为频率越高，发射电磁波的_____越大。②．振荡电路的电场和磁场必须分散到______________，只有这样才能有效地把电磁能（电磁波）传播出去。

　　注意：要满足上述两述条件，就需要把振荡电路改造变成开放电路那么如何改造呢？同学们仔细观察一下，图1到图4是如何变化？

图2中，电容器的极板倾斜，张口变大，便于把电磁能辐射出去；线圈的匝数变少，其自感系数变小，便于发射高频率的电磁波。图3中电容器极板间的距离增大，正对面积减少，线圈匝数进一步减少，便于发射较高频率的电磁波，图4中电容器极板间的距离进一步增大，正对面积减少至为零，线圈匝数为零，以便能够发射更高频率的电磁波。

图1 图2? 图3 图4

?　　2、实际中的开放电路是如何发射电磁波的呢？

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图5

?　　答：在实际应用中常把开放电路的下端跟地连接。跟地连接的导线叫做地线。线圈上部接到比较高的导线上，这条导线叫做天线。天线和地线形成了一个敞开的电容器，电磁波就是由这样的开放电路发射出去的。电视发射塔要建得很高，是为了使电磁波发射得较远。实际发射无线电波的装置中还需在开放电路旁加一个振荡器电路与之耦合，如图5所示，振荡器电路产生的高频率振荡电流通过L2与L1的互感作用，使L1也产生同频率的振荡电流，振荡电流在开放电路中激发出电磁波，向四周发射。

?　　3、调制：调幅与调频?

?　　发射电磁波是为了利用它传递________。要想电磁波传得远，就必须使用________的电磁波。但我们要传递的信号却是一些低频信号，如：声音信号频率只有几百至几千赫兹，图象信号频率也不过上万赫兹，不可能把它们直接发送出去。这就要求发射的电磁波随信号而改变。在电磁波发射技术中，使电磁波随各种信号而改变的技术叫做_____。高频振荡电流，类似于可远飞的信鸽；要传送的信号类似于要发出的信件，调制类似于把信件绑在信鸽的身上。

　　一种调制的方法是使高频振荡电流的____随信号的强弱而改变，这种调制叫做调幅。