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第十三章 通信技术简介
一、复习目标
（1）知道电磁波的产生、传播条件以及特征参数。
（2）了解无线电广播和电视的工作过程。
（3）掌握电磁波信号的发射、接收等过程及原理。
（4）了解现代通信技术的特点及通信原理。
二、课时安排
2课时
三、复习重难点
（1）知道电磁波的产生、传播条件以及特征参数。
（2）了解调制、调谐和解调的概念。
（3）知道电视和无线电广播的工作过程。
（4）了解现代通信技术的特点及通信原理。
四、教学过程
（一）知识梳理
1、电磁波及其产生条件。
2、波长、频率、波速。
3、调制、调谐和解调。
4、无线电广播的工作原理。
5、移动通信、网络通信、光纤通信、卫星中继通信的概念。
（二）题型、方法归纳
选取经典选择题以及问答题形式，给学生讲解，以促进学生对所学知识的充分理解与掌握。采用启发、诱思、讲解和讨论相结合的方法使学生充分掌握这一章节的知识。
（三）典例精讲
例1.听收音机时，偶尔会听到里面有杂音，产生这一现象的原因不可能的是（　　）
A．有人在用电烙铁焊接电器元件 B．雷雨天闪电发生时
C．旁边台灯打开的瞬间 D．附近的电焊机在工作
解析：解：A、有人在用电烙铁焊接电器元件，无变化的电流，故无电磁波产生，故A符合题意；B、雷雨天闪电发生时有变化的电流，故有电磁波产生，被收音机接收，故B不符合题意；C、在台灯开灯的瞬间有变化的电流，故有电磁波产生，被收音机接收，故C不符合题意；D、附近的电焊机在工作有变化的电流，故有电磁波产生，被收音机接收，故D不符合题意．故选A．
例2.北京时间2014年2月8日凌晨，第22届冬季奥运会开幕式在俄罗斯索契的菲施特奥林匹克体育场举行．我国通过CCTV-1、CCTV-4、CCTV-5三大频道同时并机直播，观众在家中选择不同频道观看电视直播时，实际上是在改变（　　）
A．电视台发射的电磁波的波速 B．电视机接收的电磁波的波速
C．电视台发射的电磁波的频率 D．电视机接收的电磁波的频率
解析：解：电磁波的波速是不变的，故A、B不合题意；不同的电视台发射的电磁波的频率也是固定不变的．使用电视机在选择频道时，是不能改变电视台的频率的，故C不合题意；使用电视机选择不同的频道，实际上是选择不同的频率范围，也就是改变了电视机的不同接收频道，故D符合题意．故选D．
例3.“光纤之父”高锟因光纤领域特殊贡献，于2009年获得诺贝尔物理学奖．激光从光纤一端射入，怎样传到另一端呢？后来在“研究光纤怎样传输光信号”的活动中，终于明白了：激光信号在光纤中（　　）
A．就像水流沿弯曲水管流动那样 B．就像电流沿弯曲导线传播那样
C．不断地经光纤壁反射而向前传播 D．不断地在光纤中折射而向前传播
解析：解：光纤很细，有内外两层，内壁具有使光发生反射的特性（类似于平面镜），所以光经多次反射能从光纤的一端传播到另一端，而不是经过折射，也不会像电流和水流一样，因为激光方向性好，不会弯曲．故选C．
（四）归纳小结
1.电磁波的产生
（1）电磁波：电磁波是以波动形式传播的电磁场，电磁波是一种波。
（2）电磁波的产生条件：变化的电流在空间产生电磁场。
（3）电磁波不同于声波，它的传播不需要介质，可以在真空中传播。
（4）波速=波长×频率，即：c=λf。
（5）波速，在真空中是定值，c=3×108m/s；波长，相邻两个波峰或波谷之间的距离，单位是m；频率，表示单位时间振动的次数，单位是Hz，1kHz=103Hz，1MHz=106Hz．
2.广播和电视
（1）由声音变成的电信号，它的频率跟声音的频率相同，在几十赫到几千赫之间，叫音频信号；由图象变成的电信号，它的频率在几赫到几兆赫之间，叫视频信号。
音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力能很差，需要把它们加载到具有更好的发射能力的电流上，才能发射到天空中，这种电流的频率更高，这种更高频率的电流叫做射频。
（2）无线电广播信号发射时用到调制器，调制器作用：调制，把音频电信号加载到高频电流上；接收时用到调谐器和检波器，调谐器作用：调谐，选出特定频率的信号，即选台，检波器作用：检波，取出所需要的信号。解调器与检波器类似。
（3）无线电广播的工作过程：无线电广播的发射由广播电台完成，接收由收音机完成。首先话筒把播音员的声音信号转换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上，并通过天线发射到空中。接收时用收音机天线接收到各种各样的电磁波，然后通过调谐器选台，再通过检波器把音频信号从中取出来，最后通过扬声器把音频信号转换成声音。
（4）电视的工作过程：电视用电磁波传递图象信号和声音信号，声音信号与无线电广播类似。图像信号的工作为：首先摄像机把把视频信号转换成电信号，然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上，并通过天线发射到空中。接收时用电视机天线接收到各种各样的电磁波，然后通过调谐器选台，再通过检波器把视频信号从中取出来，最后通过显示器把视频信号转换成图像。
3.现代通信技术及发展前景
（1）移动通信：移动电话能将我们的声音信息用电磁波发射到空中，同时它也能在空中捕获电磁波，得到对方讲话的信息。
（2）网络通信：网络通信是计算机技术和通信技术相结合而形成的一种新型的通信方式，主要是满足数据通信的需要。
目前人们经常使用的网络通信形式是电子邮件，每个电子邮箱都有自己的“地址”，这样才能把邮件送到正确的地方，电子信箱地址的格式为：用户名、符号@、域名。
光纤通信：利用携带信息的激光从光导纤维的一端射入，经内壁多次反射，从另一端射出，这样就把它携带的信息传递到了远方，这种通信方式叫做光线通信。光线在光导纤维中发生全反射。
卫星中继通信：利用地球同步通信卫星作微波中继站，把地面站送来的信号接收，并进行放大，然后转发给另外的地面站，实现信息的传递。卫星通信系统由通信卫星、地面站、和传输系统组成，在地球周围均匀地布置3颗同步卫星，就可以实现全球通信。
五、板书设计
1、电磁波的产生条件及其特点。
2、频率、波速、波长的关系。
3、调制、调谐和解调。
4、无线电广播和电视的工作原理。
5、移动通信、网络通信、光纤通信、卫星中继通信的概念。
六、作业布置
完成单元检测
七、教学反思
借助多媒体形式，使同学们能直观感受本章重点内容，以促进学生对所学知识的充分理解与掌握。采用启发、诱思、讲解和讨论相结合的方法使学生充分掌握这一章节的知识。进行多种题型的训练，使同学们能灵活运用本章重点内容。

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