2019年人教物理九年级第21章第4节 越来越宽的信息之路

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1、第4节 越来越宽的信息之路,第二十一章 信息的传递,5分钟内，放电影比讲故事所包含的信息量更多。,情景引入,信息理论表明：作为载体的电磁波，频率越高，相同时间内传输的信息就越多。,相同时间内，电视比广播能传递更多的信息。,微波信号的波长在 10 m 1 mm之间;,微波信号的频率在30MHz 3 105 MHz之间，具有大致沿直线传播的特点。,探究点一 微波通信,微波几乎沿直线传播,微波中继通信示意图,微波通信,优点：容量大，一条微波线路可以开几千甚至几万条电话线路,缺点：每隔50km必须建中继站，信号衰退，时间延迟,月亮离地球太远，微波在传播的过程中信号有衰减，时间有延迟，不能及时同步，并且

2、只有当两地都能看到月亮的时候，两地间才可以实现通信。,解决方案:人造卫星通信,问题： 能否用月亮做中继站，实现微波通信？,通信卫星大多相对地球“静止”同步卫星,探究点二 卫星通信,三颗同步卫星可以实现全球通信,用碟形天线接收来自卫星的信号,中国北斗卫星导航系统,光是比微波频率高得多的电磁波。,光通信的“高速公路”更宽广，传递信息的容量较大。,利用频率单一、方向高度集中的激光进行通信，效果很好。,探究点三 光纤通信,光纤通讯技术是近几十年才发展起来的,1966年，华裔物理学家高锟首次利用无线电波导通信的原理，提出了低损耗(20db/km)的光导纤维 (简称光纤)的概念。 1970年，美国康宁公司

3、首次研制成功损耗为20db/km的石英光纤，它是一种理想的传输介质。 1970年,贝尔实验室研制成功室温下连续振荡的半导体激光器(LD)从此，开始了光纤通信迅速发展的时代。,各种光导纤维,光沿着水流传播,实验演示光可以沿着水流传播,光在光导纤维中的传播,光导纤维,光纤通信的优点：,（1）传输频带极宽，通信容量很大；（2）光纤衰减小，无中继设备，传输距离远；（3）频率稳定，信号传输质量高；（4）光纤抗电磁干扰，保密性好。,甲输入信息并发送信息被传送到与甲的计算机相联系的服务器A； 服务器A将信息传送到与乙计算机相连接的服务器B； 服务器B将信息再传送到乙计算机中，在相关的聊天软件中显现出来。,探

4、究点四 网络通信,通过因特网可以收发电子邮件，看到不断更新的新闻，查到所需的各种资料。,随着通信技术的发展，现在已经可以在很短的时间内传送越来越大的信息量，信息传送的速度甚至能够满足电视等活动画面的需要，我们已经可以轻松地在网上看电视以及购物了。,电磁波频率越高，相同时间内传输的信息就越多。通信频率越来越高，信息之路越来越宽。,微波通信、卫星通信、光纤通信、网络通信。,课堂小结,随堂训练,1.下列说法正确的是 （ ） A.无线电波的波长越短，相同时间内传输的信 息就越多 B.无线电波的波长越长，相同时间内传输的信息就越多 C.无线电波的频率越低，相同时间内传输的信息就越多 D.无线电波的速度越

5、快，相同时间内传输的信息就越多,A,2.在中国移动通信大楼的顶部常可见到一些锅形天线。关于这种天线的作用，以下说法中正确的是 （ ） A.这是做广告用的模型 B.天线凹面斜向上方是用来接收卫星信号的 C.天线凹面朝水平方向是用来接收卫星信号的 D.无论天线朝什么方向均能接收卫星信号,B,3.下列说法不正确的是 （ ） A.微波大致沿直线传播，不能沿地球表面绕射，因此需要建立微波中继站 B.我们可以把月亮作为一个微波中继站 C.卫星通信只需要3颗同步卫星就可以实现几乎全球通信 D.光纤通信是靠激光在光缆中传播进行信息传递的,B,4.关于光纤通信,小明同学曾思考过这样的问题:在漫长的线路上，光纤免不了要拐弯、缠绕，而光在同种均匀介质中是沿直线传播的，激光通信信号怎样从一端传到另一端呢？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,C,