Презентация "Модуляция и детектирование электромагнитных волн" по физике – проект, доклад

Модуляция и детектирование электромагнитных волн

Радиотелефонная связь – передача речи или музыки с помощью электромагнитных волн.

Колебания звуковой частоты (звук) представляют собой сравнительно медленные колебания (17 – 20000Гц). Электромагнитные волны такой частоты почти не излучаются.

Для передачи звука на большие расстояния необходимо использовать высокочастотные электромагнитные колебания. Для этого используется генератор высокой частоты (ГВЧ).

ГВЧ

Генератор выдаёт электромагнитную волну с частотой более 200000Гц.

Генератор высокой частоты соединяется со специальным модулирующим устройством. Модуляция – изменение амплитуды высокочастотных колебаний с помощью электрических колебаний звуковой частоты.

Модулирующее устройство

Микрофон

На выходе модулирующего устройства образуется высокочастотная электромагнитная волна, амплитуда которой меняется в зависимости от колебаний звуковой частоты.

Передающая антенна

Модулированную электромагнитную волну ловит приёмная антенна. Но услышать звук мы не можем, т.к. громкоговоритель радиоприёмника не воспроизводит высокочастотные колебания. Необходимо произвести детектирование. Детектирование – получение звука из высокочастотного модулированного сигнала.

Приёмная антенна Детектор Громкоговоритель

Детектор состоит из диода, конденсатора и сопротивления, роль которого обычно играет громкоговоритель.

Диод пропускает ток только в одном направлении, следовательно он отрежет от высокочастотной электромагнитной волны только те колебания, которые идут в одном направлении.

Ток, проходящий через диод, попадает на развилку: громкоговоритель – конденсатор. Амплитуда колебаний в отсечённой части электромагнитной волны уменьшается вдвое. При этом в момент обратного тока, когда его значение в цепи равно 0, конденсатор поддерживает ток через громкоговоритель.

В итоге громкоговоритель воспринимает пульсирующий ток, амплитуда которого совпадает с колебаниями звуковой волны, а высокочастотные пульсации нами на слух не воспринимаются.

Простейший детекторный радиоприёмник состоит из детектора и приёмной антенны, которая соединяется с колебательным контуром. Путём изменения ёмкости конденсатора КК изменяется период колебаний КК (формула Томсона) и, как следствие, длина принимаемой электромагнитной волны.

Колебательный контур

Спасибо за внимание!