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第十九章　电磁波与信息时代
九年级物理沪粤版·下册
19.2 广播电视与通信
新课引入
现代的信息传递方式已经能够真正地做到“秀才不出门，便知天下事”。
这些声音和图像是怎样通过电磁波传过来的呢？
知识讲解
一、无线电广播和电视
飞鸽传书——利用鸽子传递信息。
鸽子是信息的“载体”
知识讲解
无线电广播、电视、通信
——利用电磁波作为“载体”来传递信息
在播音室里，通过话筒把声音信号转变成电信号，即音频信号
在控制室内，将音频信号加载到高频电流上，形成调制信号
知识讲解
放大后的调制信号通过天线发射，以电磁波的形式在空中传播
收音机接收到电磁波，通过调谐和检波把其中的音频信号取出来并加以放大，还原成声音
知识讲解
收音机的中波(MW)波段频率范围是300~3000kHz，相应的波长范围是1000~100m。
短波(SW)波段频率范围是3~30MHz，相应的波长范围是100~10m。
电磁波同时传输音频、视频信号时，电视机可以接收到图像和声音信号，这样我们就可以收看到丰富多彩的电视节目。
知识讲解
用摄像机在演播室里拍摄画面和录音
选取、切换不同角度、大小的画面来制作电视节目
知识讲解
电视塔发射经放大后的载有视频信号和音频信号的电磁波
电视机接收到电磁波，将视频信号和音频信号取出来，分别送到显示屏和扬声器，还原成图像和声音
知识讲解
注意
3.转变成调制信号加载到高频振荡电流上。
无线电广播和电视原理
5.将载有调制信号的电磁波接收下来并取出调制信号，加以放大和还原。
4.通过天线发射载有调制信号的电磁波。
1.声音和图像信号。
2.转变成电信号（音频或视频信号）。
强化训练
如图所示，请在无线电广播的发射过程图的方框中填入恰当的器材或元件名称，在括号中填入恰当的信号名称。
话筒
音频信号
调制信号
发
射
天
线
知识讲解
二、移动通信和5G
移动电话（手机）的声音、图像信息是由空间的电磁波来传递的。手机既是无线电发射台，又是无线电接收台，它用电磁波把声音的信息发射到空中，同时它又在空中捕获电磁波，得到对方声音的信息。
知识讲解
手机的体积很小，发射功率不大，它的天线也很简单，灵敏度也不高。因此，它跟其他用户的通话要靠功率较大的基站来转接。
知识讲解
用手机拨打电话时，会把语音转化成电信号，然后通过电磁波，发送到距离最近的基站A，基站A接收到电信号之后，再通过交换机转发到覆盖对方手机信号的基站B，基站B再把电信号发送到对方手机，手机接收到电信号之后再把电信号转换成语音，从而实现双方通话。
知识讲解
基站一般会按蜂窝状排布，以便覆盖更大的范围。因此又被称作蜂窝网络。
知识讲解
5G是第五代移动通信技术，这项技术的应用使得我们的通信更为便捷和快速。
5G技术可以快速下载文件；延时短，网 络的即时交流如同面对面交谈一样。
信息通道大，在人流密集处人们可以同时使用网络进行畅快的通话或网络浏览。我国5G技术领先世界，已建成全球规模最大的5G网络。5G应用也已融入多项国民经济中，有力促进了数字经济发展。
知识讲解
通信已经成为人们交往中不可缺少的方式。但是电磁波在传输过程中会有衰减，怎样实现全球通信呢？
通信卫星
在庞大的通信网络中，卫星在扩大通信范围方面起了重要作用！
三、卫星通信
知识讲解
实现卫星通信首先需要同步卫星。所谓同步卫星就是指环绕地球转动且周期跟地球自转的周期相同的卫星。
同步卫星
知识讲解
B处的人无法收到A处的人的信息，有什么解决方法吗？需要几颗卫星可以实现全球通信？
一颗同步卫星覆盖的区域
A
B
至少需要三颗同步卫星实现全球通信
至少需要三颗同步卫星实现全球通信
知识讲解
卫星通信系统的另一部分是地面部分。
同步卫星能够将从某一个地面中继站接收到的微波信号经过处理后，再发送到其他的地面中继站。中继站可将接收到的信号转送到通信卫星控制中心，进而输送到通信终端，从而使用户信息互联。
卫星通信具有覆盖面大、通信距离长、不受环境限制等许多优点。
知识讲解
北斗卫星导航系统
北斗卫星导航系统是我国自行研制的全球卫星定位与通信系统(BDS)。系统由空间段、地面段和用户段组成，可在全球范围内全天候、全天时为用户提供高精度的定位、导航和授时服务。
强化训练
关于信息的传递，下列说法正确的是(　　)
A.声、光和电磁波中，只有电磁波能够传递信息
B.固定电话、移动电话、广播和电视都是利用导线中的电流来传递信息
C.收音机利用天线接收电磁波和发射电磁波
D.微波通信、卫星通信都可以用来传递信息
D
知识总结
课堂练习
1.(广东中考)广播电台的发射线路靠迅速变化的交变电流向外发射电磁波，交变电流在每秒周期性变化1次发射的电磁波频率为1Hz。若某电台节目发射频率为88.2 MHz，说明发射线路中的交变电流每秒钟周期性变化为____________次。收音机通过_________电磁波来工作，手机通过__________________电磁波来实现远距离通话。(后两空均选填“发射”“接收”或“发射和接收”)
8.82×107
接收
发射和接收
课堂练习
2.如图所示的是某电视录制和播放过程，下列解释正确的是(　　)
A.摄像机是把电信号转化为光信号
B.话筒是把电能转化为声能
C.扬声器是把声信号转化为电信号
D.发射机发射电磁波把信号传给接收机
D
课堂练习
3.(黄石中考)信息传递技术的发展使人们冲破了时空的阻隔，下列关于信息传递的说法错误的是(　　)
A.光纤通信是利用光从光导纤维的一端射入，在内壁多次反射从另一端射出，从而把它携带的信息传到远方
B.同步通信卫星绕地球转动的周期跟地球的自转周期相同
C.电磁波的传播可以不需要介质
D.微波是一种电磁波，它不能用于传递信息，只能用于微波炉中加热食物
D
课堂练习
4.(黄冈中考)无须WiFi信号，点亮LED灯就能上网，复旦大学成功实现了这一国际前沿通信技术，在LED灯中安装一个微芯片，便可让其变成无线网络发射器。点亮LED灯，灯光下的电脑通过一套特制的接收装置接收光信号即可上网。下列有关说法错误的是(　　)
A.有LED灯光的地方就有网络信号
B.点亮LED灯上网不是利用电磁波传播信号
C.与用WiFi信号上网相比，光由于直线传播不能穿墙而过，故网络信息更加安全
D.与用WiFi信号上网相比，没有大功率的无线通信设备，局部电磁辐射大大减弱
B

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