"Принципы радиосвязи"
урок
Автор: Ростовцева Марья Ивановна, преподаватель физики, КГБПОУ "Красноярский колледж отраслевых технологий и предпринимательства", Красноярск
Смотреть презентациюВ раздел основное полное образование
КРАЕВОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЙ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ
«КРАСНОЯРСКИЙ КОЛЛЕДЖ ОТРАСЛЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И
ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА»
Тема урока: «Принципы радиосвязи»
Подготовила преподаватель физики
Ростовцева М.И.
Цели урока:
образовательная
: сформировать у учащихся представление о радиосвязи, привести к пониманию понятия «модуляция», «детектирование», «радиосвязь», «радиоприёмник», формировать экспериментальные умения и навыки, показать практическое применение электромагнитных волн;
развивающая
: развить интерес к физике , радиотехнике и областям её применения, формировать потребность для самостоятельного изучения основ радиосвязи, развитие мышления;
воспитательная
: показать роль физики в познании мира, развивать нравственные и патриотические качества личности учащихся, воспитание умения работать в паре,
Оборудование
: электронная презентация по теме, комплект приборов для сборки простейшего радиоприемника. «Принципы радиосвязи»
Ход урока
1.
Орг. момент
: сообщить тему и цели урока.
2.
Фронтальный опрос
А) Что такое электромагнитные волны? Б) Кто впервые получил электромагнитные волны? В) Как работает вибратор Герца? Г) С помощью чего герц регистрировал электромагнитные волны? Д) Чему равна скорость распространения электромагнитных волн в вакууме? Е) Чем отличаются электромагнитные волны от упругих механических? Ё) Под каким углом друг к другу направлены в электромагнитной волне векторы Е и В? Ж) Что такое интенсивность волны? З) Какая из характеристик волны не меняется при её переходе из одной среды в другую?
3. Изучение нового материала
.
Познавательная задача:
Как передать речь или музыку на большие расстояния? Радиосвязь-это передача речи или музыки с помощью электромагнитных волн. Для осуществления радиотелефонной связи необходимо использовать высокочастотные колебания, интенсивно излучаемые антенной. См. рис 127 учебника.
-
График
высокочастотных
электромагнитных
колебаний
-
График низкочастотных
электромагнитных
колебаний
-
График
модулированных
по амплитуде
электромагнитных
колебаний
а
б
в
Модуляция – это изменение высокочастотных электромагнитных колебаний с помощью низкочастотных электромагнитных колебаний. Без модуляции мы в лучшем случае можем контролировать, работает станция или молчит, и только. Без модуляции нет ни телеграфной, ни телефонной, ни телевизионной передачи. Модуляция медленный процесс. Это такие изменения в высокочастотной колебательной системе, при которых она успевает совершить очень много высокочастотных колебаний, прежде чем их амплитуда изменится заметным образом. Модуляция осуществляется в передатчике. Обратный процесс- детектирование (демодуляция) осуществляется в приемнике модулированных высокочастотных колебаний. Детектирование – процесс, при котором из модулированных высокочастотных колебаний выделяют низкочастотные электромагнитные колебания. Полученный в результате детектирования сигнал соответствует тому звуковому сигналу, который действовал на микрофон передатчика. После усиления колебания низкой частоты могут быть превращены в звук. Блок – схема радиовещательного тракта - рис 128 учебника.
Блок-схема радиовещательного тракта
микрофон Передающая антенна громкоговоритель Приемная антенна Модулирующие Устройство Генератор высокой частоты детектор 1.Задающий генератор ( генератор высокой частоты) вырабатывает гармонические колебания высокой частоты ВЧ( несущая частота более 100 000 Гц). 2.Микрофон преобразовывает механические звуковые колебания в электрические той же частоты. 3.Модулирующее устройство изменяет (модулирует) по частоте или амплитуде высокочастотные колебания с помощью электрических колебаний низкой частоты НЧ. 4.Усилители высокой и низкой частоты УВЧ и УНЧ усиливают по мощности высокочастотные и низкочастотные электромагнитные колебания. 5.Передающая антенна излучает модулированные электромагнитные волны. 6.Приемная антенна принимает электромагнитные волны. Электромагнитная волна, достигая приемной антенны, индуцирует в ней переменный ток той же частоты, НВ которой работает передатчик. 7.Детектор выделяет из модулированных высокочастотных колебаний низкочастотные электромагнитные колебания. 8.Громкоговоритель преобразует низкочастотные электромагнитные колебания в механические звуковые колебания.
3.
Самостоятельная работа с учебником.
Используя текст учебника «Физика – 11» параграф 53,
письменно ответить на вопросы:
А). Как осуществляется амплитудная модуляция?
Амплитудная модуляция
батарея катушка транзистор Колебательный контур Осциллограф трансформатор Ответ: включают последовательно колебательному контуру генератора на транзисторе вторичную обмотки трансформатора, если по его первичной обмотке протекает ток звуковой частоты. Б) Как работает детектор ( полупроводниковый диод)? Ответ: в цепь радиоприемника последовательно включают полупроводниковый диод, обладающий односторонней проводимостью. В цепи будет течь пульсирующий ток.
Работа детектора
В). Как работает фильтр? Ответ: фильтром служит конденсатор, присоединенный к нагрузке параллельно. В те моменты времени, когда диод пропускает ток, часть его проходит через нагрузку, а другая часть ответвляется в конденсатор, заряжая его. Разветвление тока уменьшает пульсации тока, проходящего через нагрузку. Зато в промежутке между импульсами. Когда диод заперт, конденсатор частично разряжается через нагрузку. В результате этого через нагрузку течет ток звуковой частоты, форма колебаний которого почти точно воспроизводит форму низкочастотного сигнала на передающей станции.
Простейший фильтр
- Конденсатор присоединенный к нагрузке Г). Из чего состоит простейший радиоприемник? Ответ: простейший радиоприемник состоит из антенны, заземления, конденсатора и катушки (колебательного контура), детектора, фильтра, громкоговорителя.
Простейший радиоприемник
5. Закрепление материала
А). Что такое радиосвязь? Б). Что называют модуляцией? В). Что такое детектирование? Г). Как осуществляется амплитудная модуляция?
6.Проведение практической работы:
сборка простейшего радиоприемника.
Задание
Собрать радиоприемник из блоков колебательного контура, детектора, усилителя низкой частоты и телефона. По известным значениям индуктивности катушки и электроемкости конденсатора колебательного контура определить частоту, на которой работает передающая радиостанция.
Оборудование
: набор блоков для сборки транзисторного радиоприемника.
Ход лабораторной работы
1.Собрать действующую модель по схеме. Подключить к колебательному контуру антенну. К усилителю низкой частоты подключить источник питания.
2.Вращением ручки изменяйте электроемкость переменного конденсатора до настройки в резонанс с частотой передающей радиостанции. Определить электроёмкость конденсатора С. 3.По найденному значению электроёмкости и известному значению индуктивности катушки определить частоту, на которой работает передающая радиостанция. 1.
Подведение итогов урока
. 2.
Домашнее задание
: подготовить сообщение в электронном виде по одной из тем: Принципы радиосвязи Радиолокация и её использование. Физические основы телевидения. Мой сотовый телефон. Электронная связь.
В раздел основное полное образование