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最新改版人教版九年级物理知识大纲:信息的传递第二十一章  信息的传递第一节:现代顺风耳——电话1、电话——1876年美国发明家贝尔发明了第一部电话(1)基本结构:主要由话筒和听筒组成。(2)工作原理:话筒把声信号变成变化的电流,电流沿着导线把信息传到远方,在另一端,电流使听筒的膜片振动,携带信息的电流又变成了声音。(话筒把声信号转化为电信号;听筒把电信号转化为声信号)2、电话交换机为了提高线路的利用率,人们发明了电话交换机。3、模拟通信和数字通信模拟信号:声音转换成信号电流时,信号电流的频率、振幅变化的情况跟声音的频率、振幅变化的情况完全一样,“模仿”着声信号的“一举一动”,这种电流传递的信号叫做模拟信号,使用模拟信号的通信方式叫做模拟通信。数字信号:用不同符号的不同组合表示的信号叫做数学信号,使用数学信号的通信方式叫做数字通信。     模拟信号容易失真;数字信号抗干扰能力强,便于加工处理,可以加密。     在电话与交换机之间一般传递模拟信号,在交换机之间传递数字信号。第二节:电磁波的海洋电磁波的产生——导线中电流的迅速变化会在周围空间激起电磁波。电磁波可以在真空中传播,不需要任何介质。电磁波在真空中的波速为c,大小和光速一样, c=3×108m/s =3×105km/s电磁波波速、波长λ和频率f的关系:(1)波长:电流每振荡一次电磁波向前传播的距离叫做波长,用λ表示,单位是m。波长表示相邻两个波峰之间的距离,或相邻两个波谷之间的距离。(2)频率:一秒内电流振荡的次数交频率,用f表示,单位是赫兹(Hz),比赫兹(Hz)大的还有千赫(kHz)、兆赫(MHz)。1 MHz=103 kHz   1 kHz=103 Hz    1 MHz=106 Hz(3)波速:一秒内电磁波传播的距离,用c表示,单位是m/s。(4)波长、频率和波速的关系c=λf    λ=    f =。(5)电磁波的波长λ与频率f成反比。电磁波中用于广播、电视和移动电话的是频率为数百千赫至数百兆赫的那一部分,叫做无线电波(无线电技术中使用的电磁波)。无线电波特点:无线电波的波长从几毫米道几千米,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、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~3000m 10 kHz~100 kHz 地波 超远程无线电通信和导航中波 3000m~200m 100 kHz~1500 kHz 地波和天波 调幅(AM)、无线电广播、电报中短波 200m~50m 1500 kHz~6000 kHz  短波 50m~10m 6 MHz~30 MHz 天波 微波 米波(VHF) 10m~1m 30 MHz~300 MHz 近似直线传播 调频(FM)、无线电广播、电视、导航 分米波(UHF) 10dm~1dm 300 MHz~3000 MHz 直线传播 移动通信、电视、雷达、导航 厘米波 10cm~1cm 3000 MHz~30000 MHz   毫米波 10mm~1mm 30000 MHz~300000 MHz                 xkb1.com第三节:广播、电视和移动通信电磁波是传递信息的载体。无线电通信系统由发射装置和接收装置两大部分组成。1、无线电广播信号的发射和接受:无线电广播信号的发射由广播电台完成,信号的接受由收音机完成。2、电视信号的发射与接收:电视用电磁波传送图像信号和声音信号。电视信号的发射由电视台完成,接收由电视机完成。3、移动电话:移动电话由空间的电磁波来传递信息。移动电话机既是无线发射台又是无线电接收台。移动电话的体积很小,发射功率不大,它的天线也很简单,灵敏度不高,因此,它和其他用户的通话要靠较大的固定无线电台转移,这种固定的电台叫基地台。4、音频、视频、射频和频道:由声音变成的电信号,它的频率跟声音相同,在几十赫到几千赫之间,叫做音频信号。由图像变成的电信号,它的频率在几赫到几兆赫之间,叫做视频信号。音频电流和视频电流在空间激发电磁波的能力很差,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教做射频电流。不同的电视台使用不同的射频范围进行广播,以免互相干扰;这一个个不同的频率范围就叫做频道。第四节:越来越宽的信息之路信息理论表明,作为载体的无线电波,频率越高,在相同时间内传输的信息就越多。1、微波通信微波的波长在10m~1mm之间,频率在30 MHz~ 3×105MHz之间。微波的性质更接近光波,大致沿直线传播,不能沿地球绕射,因此,必须每隔50km左右就建设一个微波中继站。2、卫星通信通信卫星相当于微波通信的中继站。通信卫星大多是相对地球“静止”的同步卫星,在地球的周围均匀地配置3颗同步通信卫星,就覆盖了几乎全部地球表面,可以实现全球通信。3、光纤通信光纤通信是光从光导纤维的一端射入,在内壁上多次反射,从另一端射出,这样就把它携带的信息传到了远方。光导纤维是很细很细的玻璃丝,由内芯和外套两部分组成。光纤通信传送的不是普通的光,而是一种频率单一、方向高度集中的激光,激光最早是在1960年由美国科学家梅曼发现的。光纤通信的保密性强,不受外界条件的干扰,传播距离远,容量大。4、网络通信目前使用最频繁的网络通信形式是电子邮件。例如:电子邮件地址xiaolin @ server.com.cn世界上最大的计算机网络,叫做因特网。计算机之间的联结,除了使用金属线外,还使用光缆、通信卫星等各种通信手段。宽带网是指频率较高,能传输更多信息的网络。 查看更多

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