物理電磁波的應(yīng)用ppt課件

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電磁波的應(yīng)用,1,電磁波在通信、遙感、空間探測、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防、科學(xué)研究及日常生活中都得到了廣泛的應(yīng)用。,進(jìn)入20世紀(jì)，無線電通信事業(yè)得到了迅猛發(fā)展，相繼出現(xiàn)了無線電廣播、雷達(dá)、無線電傳真機(jī)、電視、無線電尋呼機(jī)（BP機(jī)）、移動(dòng)電話（手機(jī)）。1957年，第一顆人造衛(wèi)星發(fā)身成功，人類開始步入衛(wèi)星通信時(shí)代。,前言,2,一、無線電廣播與電視,從赫茲用實(shí)驗(yàn)證實(shí)電磁波的存在后，電磁波很快就應(yīng)用在遠(yuǎn)距離無線電通信上。1906年，美國做了一次試驗(yàn)性的廣播。以后無線電廣播就開始進(jìn)入千家萬戶。,1932年，英國廣播公司播出世界上第一個(gè)規(guī)范的電視節(jié)目，從此，人類開始步入電視時(shí)代。,電視系統(tǒng)的原理與廣播系統(tǒng)的原理基本相同，它們主要由發(fā)射系統(tǒng)和接收系統(tǒng)組成，電視系統(tǒng)有圖像和聲音兩部分，而廣播系統(tǒng)則只有聲音部分。,你能說出電視系統(tǒng)及接收流程圖嗎？,廣播系統(tǒng)呢？,3,(1)攝像管將光信號(hào) 轉(zhuǎn)化為電信號(hào)（攝像機(jī)核心器件）,(2)顯像管將電信號(hào)轉(zhuǎn)化為光信號(hào)（電視機(jī)核心器件）,9.電視發(fā)送與接收簡介:,4,(3)電視臺(tái)的發(fā)送與電視機(jī)的接收,(4)為在屏幕上獲得整幅的圖像,無論攝像管還是顯象管都要進(jìn)行“掃描”.,5,二、移動(dòng)通信,移動(dòng)通信是指通信雙方至少有一方可以自由移動(dòng)進(jìn)行信息交換的通信方式。,移動(dòng)通信以其特有的靈活、便捷的優(yōu)點(diǎn)符合現(xiàn)代社會(huì)人們對通信技術(shù)的要求，成為20世紀(jì)80年代中期以來發(fā)展最為迅速的通信方式。,你能想象出移動(dòng)通信的工作模式嗎？,6,移動(dòng)通信系統(tǒng)是一個(gè)有線與無線相結(jié)合的綜合通信系統(tǒng)。以甲市移動(dòng)用戶A與乙市移動(dòng)用戶B進(jìn)行移動(dòng)通信為例，其信號(hào)流程圖如圖：,7,10.雷達(dá):通過物體對無線電波反射來發(fā)現(xiàn)目標(biāo),測定目標(biāo),8,有關(guān)參考知識(shí),1.數(shù)字信號(hào):,9,10,11,2.多普勒雷達(dá),,多普勒雷達(dá)就是利用多普勒效應(yīng)進(jìn)行定位，測速，測距等工作的雷達(dá)。所謂多普勒效應(yīng)就是，當(dāng)聲音，光和無線電波等振動(dòng)源與觀測者以相對速度V相對運(yùn)動(dòng)時(shí)，觀測者所收到的振動(dòng)頻率與振動(dòng)源所發(fā)出的頻率有所不同。因?yàn)檫@一現(xiàn)象是奧地利科學(xué)家多普勒最早發(fā)現(xiàn)的，所以稱之為多普勒效應(yīng)。由多普勒效應(yīng)所形成的頻率變化叫做多普勒頻移，它與相對速度V成正比，與振動(dòng)的頻率成反比。 脈沖多普勒雷達(dá)的工作原理可表述如下：當(dāng)雷達(dá)發(fā)射一固定頻率的脈沖波對空掃描時(shí)，如遇到活動(dòng)目標(biāo)，回波的頻率與發(fā)射波的頻率出現(xiàn)頻率差，稱為多普勒頻率。根據(jù)多普勒頻率的大小,可測出目標(biāo)對雷達(dá)的徑向相對運(yùn)動(dòng)速度；根據(jù)發(fā)射脈沖和接收的時(shí)間差,可以測出目標(biāo)的距離。同時(shí)用頻率過濾方法檢測目標(biāo)的多普勒頻率譜線,濾除干擾雜波的譜線，可使雷達(dá)從強(qiáng)雜波中分辨出目標(biāo)信號(hào).,12,所以脈沖多普勒雷達(dá)比普通雷達(dá)的抗雜波干擾能力強(qiáng)，能探測出隱蔽在背景中的活動(dòng)目標(biāo)。 機(jī)載火控系統(tǒng)用的主要是脈沖多普勒雷達(dá)。如美國戰(zhàn)機(jī)裝備的 A P G－68雷達(dá)，代表了機(jī)載脈沖多普勒火控雷達(dá)的先進(jìn)水平。它有18種工作方式，可對空中、地面和海上目標(biāo)邊搜索邊跟蹤，抗干擾性能好，當(dāng)飛機(jī)在低空飛行時(shí)，還可引導(dǎo)飛機(jī)跟蹤地形起伏，以避免與地面相撞。這種雷達(dá)體積小，重量輕,可靠性高.脈沖多普勒雷達(dá)于20世紀(jì)60年代研制成功并投入使用。20世紀(jì)70年代以來，美國首先在F-14、F-15、F-16飛機(jī)上裝備，使戰(zhàn)斗機(jī)具有“下視”雷達(dá)，目前脈沖多普勒雷達(dá)廣泛用于S-27、S-30、殲-10等三代戰(zhàn)斗機(jī)。 裝有脈沖多普勒雷達(dá)的預(yù)警飛機(jī)，已成為對付低空轟炸機(jī)和巡航導(dǎo)彈的有效軍事裝備。此外，這種雷達(dá)還用于氣象觀測，對氣象回波進(jìn)行多普勒速度分辨，可獲得不同高度大氣層中各種空氣湍流運(yùn)動(dòng)的分布情況。,13,14,(2)、壓電效應(yīng) 若在石英晶體的兩個(gè)電極上加一電場，晶片就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械變形。反之，若在晶片的兩側(cè)施加機(jī)械壓力，則在晶片相應(yīng)的方向上將產(chǎn)生電場，這種物理現(xiàn)象稱為壓電效應(yīng)。如果在晶片的兩極上加交變電壓，晶片就會(huì)產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)，同時(shí)晶片的機(jī)械振動(dòng)又會(huì)產(chǎn)生交變電場。在一般情況下，晶片機(jī)械振動(dòng)的振幅和交變電場的振幅非常微小，但當(dāng)外加交變電壓的頻率為某一特定值時(shí)，振幅明顯加大，比其他頻率下的振幅大得多，這種現(xiàn)象稱為壓電諧振，它與LC回路的諧振現(xiàn)象十分相似。它的諧振頻率與晶片的切割方式、幾何形狀、尺寸等有關(guān)。 (3)、等效電路 當(dāng)晶體不振動(dòng)時(shí)，可把它看成一個(gè)平板電容器稱為靜電電容C，它的大小與晶片的幾何尺寸、電極面積有關(guān)，一般約幾個(gè)PF到幾十PF。當(dāng)晶體振蕩時(shí)，機(jī)械振動(dòng)的慣性可用電感L來等效。一般L的值為幾十mH 到幾百mH。晶片的彈性可用電容C來等效，C的值,15,一般只有0.0002～0.1pF。晶片振動(dòng)時(shí)因摩擦而造成的損耗用R來等效，它的數(shù)值約為100Ω。由于晶片的等效電感很大，而C很小，R也小，因此回路的品質(zhì)因數(shù)Q很大，可達(dá)1000～10000。加上晶片本身的諧振頻率基本上只與晶片的切割方式、幾何形狀、尺寸有關(guān)，而且可以做得精確，因此利用石英諧振器組成的振蕩電路可獲得很高的頻率穩(wěn)定度。 (4)、石英晶體振蕩器是高精度和高穩(wěn)定度的振蕩器，被廣泛應(yīng)用于彩電、計(jì)算機(jī)、遙控器等各類振蕩電路中，以及通信系統(tǒng)中用于頻率發(fā)生器、為數(shù)據(jù)處理設(shè)備產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)和為特定系統(tǒng)提供基準(zhǔn)信號(hào) 。石英鐘走時(shí)準(zhǔn)、耗電省、經(jīng)久耐用為其最大優(yōu)點(diǎn)。石英鐘都是以石英晶體振蕩器為核心電路。 隨著電視技術(shù)的發(fā)展，近來彩電多采用500kHz或503 kHz的晶體振蕩器作為行、場電路的振蕩源，經(jīng)1/3的分頻得到 15625Hz的行頻，其穩(wěn)定性和可靠性大為提高。面且晶振價(jià)格便宜，更換容易。 在通信系統(tǒng)產(chǎn)品中，石英晶體振蕩器的價(jià)值得到了更廣泛的體現(xiàn).,16,子，眾女眷的心情都格外舒暢。自從這各年妹妹被賜婚給爺開始，可是把風(fēng)平浪靜的王府?dāng)嚳┮几魅搜鲴R翻，連帶著爺?shù)男那橐矘O為不愉快。爺?shù)男那椴缓茫恳几魅硕嫉眯⌒囊硪?，生怕自己哪里做錯(cuò)咯，給爺火上澆油。這種狀況持續(xù)咯三各月的時(shí)間，眾人的心中都憋咯壹口氣。現(xiàn)在可好咯，終于守得云開日見，再也沒有煩人的冰凝妹妹礙眼礙事咯。惜月本姓鈕鈷碌氏，目前的名份是格格，于康熙四十三年嫁進(jìn)當(dāng)時(shí)的四貝勒府，同時(shí)進(jìn)府的，還有壹位格格－－耿韻音。這兩各格格是王府中極為少有的十分要好的兩各后院諸人，因?yàn)樗齻儌z人的壹切都太相似咯！兩人都是四十三年進(jìn)的貝勒府，進(jìn)府后的名分又都是格格。兩人都是相貌平平，都是四品官員之女。四品，是參選秀女的及格線，因此家世只是勉強(qiáng)過得去而已。相同的家世和背景，相同的姿色和資歷，讓兩各人自然而然地走到咯壹起。在王爺被冊封為親王后，就有咯晉升側(cè)福晉的名額。李淑清專寵二十年不衰，而且王爺也是壹各格外念舊情的人，第壹各側(cè)福晉的名額他連想都沒想，理所當(dāng)然地就向內(nèi)務(wù)府報(bào)上咯李氏淑清的名字。剛開始的時(shí)候，惜月還在為另外壹各側(cè)福晉的名額而暗自籌劃、積極爭取，畢竟她曾在四十七年的時(shí)候精心服侍身患重疾、病入膏肓的王爺，并最終使他轉(zhuǎn)危為安。這么天大的壹各功勞，沒有任何壹各諸人能夠與她相抗衡。只是還沒有等她謀劃成功，就傳來咯皇上的賜婚圣旨。惜月當(dāng)時(shí)就被氣懵咯，為啥啊連爭取的機(jī)會(huì)都沒有給她留下？這么早早地出局，她實(shí)在是心有不甘！眼見著晉升為側(cè)福晉已然成為咯泡影，與其怨天尤人，不如奮發(fā)努力。惜月從來都是積極、主動(dòng)、勇敢地面對困難，百折不撓的人。天無絕人之路，即使當(dāng)不上側(cè)福晉，但是只要能為爺生下壹各小阿哥，這壹輩子就算是有咯指望，就再也沒有啥啊可發(fā)愁的事情。想在王府站穩(wěn)腳跟并擁有壹席之地就是生子?？墒菙[在惜月面前的生子的最大障礙就是李姐姐。除咯初壹、十五例行公事到福晉的霞光苑，爺幾乎不怎么去其它女眷那里。除非是家宴，或是生病等情況，惜月見到爺?shù)拇螖?shù)也是屈指可數(shù)?，F(xiàn)實(shí)竟然是如此的殘酷！為咯自己的下半輩子，惜月必須要以破釜沉舟的勇氣和膽量，去為自己籌劃壹各美好的未來。爺不是壹各能被任何人左右的人，而淑清姐姐的美貌也不是她惜月所能比得上的，與其將希望寄托在別人的身上，還不如依靠自己的聰明才智，來挽救她岌岌可危的王府地位。春梅是惜月的大丫環(huán)，主子的心思她當(dāng)然是壹清二楚。為咯主子的心愿早日達(dá)成，為咯她們這些奴才們也能隨著主子的得寵而雞犬升天，她也是使出咯渾身數(shù)解，千方百計(jì)地在王府里四處鉆營，打探消息。功夫不負(fù)苦心人，消息還,17,