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1、电与磁之电话的原理课后练习一、电流把信息传到远方1、最简单的电话主要是由_和_组成的。话筒的作用是把_信号变成_信号结构与麦克风相同听筒的作用是把_信号变成_信号。结构象喇叭2、话筒由 和 组成。3、听筒由 和 组成。二、电话交换机：1、利用电话交换机可以大量减少线路，提高线路的。2、春节期间，深圳的小红用电话给住在北京的爷爷拜年（双方都使用家里的固定电话）小红的声音信号的传递过程是：从小红家中的电话通过电话线传到的交换机上，再从这个交换机传到的交换机上，最后再通过的交换机传到爷爷家的电话上（选填深圳或北京）3、分析：占线的现象在上海的小明家里刚刚装上电话，他想给北京的姑姑打个电话问候，可电话
2、在“占线”。请你帮他分析一下，下列哪种情况能造成这种现象 ( )A有人正给小明打电话 B小明的姑姑正在用电话C上海和北京之间有太多的用户在通话 D以上情况都有可能4、刘小刚同学在完成家庭作业时有道题难住了他，于是打电话向李老师求助。电话刚接通时，从电话里传出“您拔打的电话正在呼叫转移中，请稍候”的声音。关于“呼叫转移”功能，下列说法中正确的是（）A刘小刚家的电话机具有呼叫转移功能B李老师家的电话机本身就可以自动转移通话C李老师通过向电信局申请呼叫转移服务，再由电信局的程控电话交换机实现该功能D上述说法都正确3模拟信号与数字信号：1、电话分 和 两种。自读课本这一部分内容，识记两种信号（1）模拟
3、信号： 连续 传递的信号叫做模拟信号。模仿声信号的电信号。缺点：在传输、放大、加工的过程中易失真，从而使传递的信息发生变化。（2）数字信号：利用数字的不同组合来表示信息的信号。特点：抗干扰能力模拟信号模拟通信和数字通信数字信号1、最简单的电话主要是由_和_组成的。话筒的作用是把_信号变成_信号结构与麦克风相同听筒的作用是把_信号变成_信号。结构象喇叭2、话筒由 和 组成。3、听筒由 和 组成。4、 信号的抗干扰能力强电磁波的产生及传播电磁波的“个性”可以归纳为以下三点：（1）电磁波是高速运动着的物质，是物质世界的“长跑”冠军，它在真空中的传播速度是光速，即3x108m/s(每秒30万公里)。电
4、磁波一秒钟能绕地球7圈半，眨眼功夫，可以到月球上转个弯。（2）电磁波没有静止的质点，是一个看不见、摸不着、嗅不到的“隐身人”。（3）同一空间可以有无限多的电磁波同时存在，它“宽宏大度”而绝不“排斥异已”。无线电波归属于电磁波，是频率较低的一种电磁波；光是频率较高的一种电磁波，它们同是一性质的物质。二、电磁波的产生要产生电磁波，必须有一个波源，由波源提供能量进行传播。实际上，只要有频率很高的电流流过导线，导线周围就产生变化的电场，同时在其附近还要产生一个变化的磁场；这个变化的磁场，又同时在其附近产生一个变化的电场；新产生的这个变化的电场，同时在附近产生变化的磁场这样就形成一个辐射的电磁场四外传播
5、开去。这种情况很象水的波纹一样，但是这种波是由电场和磁场构成的：交变电场产生交变磁场，交变磁场产生交变电场，二者同时存在，不可分割，所以这种波叫电磁波。在无限大的空间，电场、磁场和电磁波传播方向，三者是互相垂直的。三、电磁波的传播四、电磁波的“形状”及三要素人们在研究波的时候，总是要给它画一个看得见的“像”波形图1-1画的是正弦波，它是一种规则的、起伏的、平滑的、形状不断重复的波。这种波随时间按正弦规律变化。正弦波是最简单的波形，也是最重要的波形。它是研究各种无线电波的基础形式。但无论什么样的无线电波，都有频率和波长两个基本参数。频率用表示；单位为赫兹（简称赫），用z表示实际应用中，常常需要使
6、用更大的单位：千赫兹（KHz）、兆赫兹（MHz）。他们之间的关系是：1千赫兹=1000赫1兆赫兹=1000千赫兹=1000000赫频率的倒数称为周期。显然，周期是波振动一次所需要的时间，也就是一个波峰（或波谷）到下一个波峰（或波谷）经过的时间，用字母表示，单位为秒。在实际应用中，无线电波周期的数值往往比较小，需要使用更小的单位毫秒和微秒。它们之间的关系是： 另一个基本参数是波长。波长指波在一个振荡周期内传播的距离，用希腊字母（）表示，单位为米。波长决定与振荡的频率和波的传播速度：任何频率的无线电波，在真空中传播的速度均相同，波速可视为一中常数，因此，波长和频率是成反比例的：波长越短的无线电波，
7、它的频率越高：波长越长的无线电波，它的频率越低。在传播途径中遇到大障碍物时，电波会绕过障碍物向前传播，这种现象叫做电的绕射。超短波、微波的频率较高，波长短，绕射能力弱，在高大建筑物后面信号强度小，形成所谓的“阴影区”。信号质量受到影响的程度，不仅和建筑物的高度有关，和接收天线与建筑物之间的距离有关，还和频率有关。例如有一个建筑物，其高度为10米，在建筑物后面距离200米处，接收的信号质量几乎不受影响，但在100米处，接收信号场强比无建筑物时明显减弱。注意，诚如上面所说过的那样，减弱程度还与信号频率有关，对于216 223兆赫的射频信号，接收信号场强比无建筑物时低16dB，对于670兆赫的射频信
8、号，接收信号场强比无建筑物时低20dB。如果建筑物高度增加到50米时，则在距建筑物1000米以内，接收信号的场强都将受到影响而减弱。也就是说，频率越高、建筑物越高、接收天线与建筑物越近，信号强度与通信质量受影响程度越大；相反，频率越低，建筑物越矮、接收天线与建筑物越远，影响越小。因此，选择基站场地以及架设天线时，一定要考虑到绕射传播可能产生的各种不利影响，注意到对绕射传播起影响的各种因素。无线电信号是怎样发送和接收的?发送： 无线电通信是利用电磁波在空间的传播来传递信息的。 电磁波又是怎样把信息传递出去的呢?我们以话音为例说明无线电信号发送的基本原理： 发射机中，产生高频电磁波的部分叫做“高频
9、振荡器”，把音频信号“寄载”（用音频信号去控制高频振荡的某一参数）到高频振荡波上的过程叫做“调制”，经过调制以后的高频振荡波称为“已调信号”。利用传输线把已调信号送到天线上，就可以把已调信号辐射出去，传送到远方。综合归纳起来，发射机必须完成四大任务： （1）把声音变换成电信号。 （2）产生一定功率的高频振荡波。 （3）用音频信号去控制高频振荡波的某一参数，即调制。 （4）发送电磁波。 要完成这四项任务，发射机必须包括发送端变换器（发话时为话筒）、高频振荡器、调制器、高频放大器、发射天线和电源。 接收： 无线电波传输到接收地点后，接收机的任务是把空中传送来的电磁波接收下来，并把它恢复成为原来的信
10、号。 接收电磁波的任务是由接收天线来完成的。 这里需要注意的是，由于无线电台的数量很多，在同一时间里接收天线所接收到的信号中，不仅包括我们希望收到的电台信号，还包括着若干个我们不需要收听的其他频率的信号。这些无线电波之所以采用了各种不同的载波频率，其目的就是让接收者按照电台载波频率的不同，设法“选择”出自己所要接收的信号。 因此，“选择性”成为无线电接收机质量的一个重要指标。 由接收机中的“选择性电路”选择所要接收的某个电台发射的电磁波，利用它直接去推动耳机（收信装置）是不行的，还必须先去掉它曾经被“寄载”的高频，把它恢复成原来的音频信号。这种从高频电磁波中检取出音频信号的过程叫做解调，相应的
11、部件叫做解调器。把检波器输出的音频信号送到耳机，才可以收听到所需要的信号，所谓“从汽车上下来的还是上车的那个人”，通信就实现了。 无线电是如何携带信息的？要利用无线电进行通信，就必须让无线电波能携带信息，即把电磁波作为信息的载体，这就需要把基带信号加载到高频振荡信号上，实质上就是将基带信号搬移到高频载波上的上去（如人声如何通过无线电传播，上面已经介绍到）。这里介绍一下最基本的信号调制方式：模拟调制：幅度调制（AM）、频率调制（FM）、相位调制（PM）上面已经介绍正弦波有三个参数，幅度、频率、相位，这样就可以把基带信号加载在三个参数中的某一个参数上，或幅值、或频率、或相位随基带信号大小成线性变化
12、。可以直观地用下图表示：数字调制：幅移键控调制（ASK）、频移键控调制（FSK）、相移键控调制（PSK）数字信号与模拟信号不同，数字信号是一串01代码，但调制原理与模拟调制有类似之处。 幅移键控调制（ASK） 频移键控调制（FSK）相移键控调制（PSK）一、电磁波是怎样产生的 1、木棍在水面上振动会产生 ，说话时声带的振动在空气中形成 。当导体中有 的电流时，会在周围空间激起 。2、电磁波看不到，摸不着，我们如何可以得知它的存在？通过 方法。二、电磁波的传播电磁波可以在 里传播，所以电磁波的传播 （需要、不需要）介质三、电磁波的频率和波长1、 1千赫= 赫，1兆赫= 赫2、真空中电磁波的波速为
13、C，它等于 用公式表示为 ，其中C= 注意：不同频率（或不同波长）的电磁波的传播速度都相同,所以频率较大的电磁波，波长较短。四、例题分析例：我国第一颗人造地球卫星采用20.009兆赫和19.995兆赫的频率发送无线电信号，这两种频率的电磁波的波长各是多少？（光速为3108米/秒）（答案：波长分别为 米和 米）五、电磁波是个大家族，它包括 当堂检测1、红外线与可见光( )A频率相等 B波长相等 C都是电磁波 D在真空中的传播速度不等2、 2009年4月，我国在西昌卫星发射中心成功发射了第二颗北斗导航卫星，它可以提供高精度的定位、测速和授时等服务。它传递信息利用的是A电磁波 B超声波 C次声波 D各种射线。3、下列有关电磁波的说法，正确的是( )A电磁波不能在真空中传播 B电磁波在空气中的传播速度为340m/s C可见光是电磁波 D超声波是电磁波4、某电磁波从真空中进入介质后，发生变化的物理量有 （ ） A.波长和频率 B.波长和波速 C.频率和波速 D.频率和能量5、图是甲、乙两种不同电磁波的传播图像，下列说法正确的是（ ）A甲电磁波振动的波长较长 B甲、乙两种电磁波的振动频率相同C甲电磁波的传播速度较快 D甲电磁波振动
