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第21章 (信息的传递) 第3节 广播、电视和移动通信


无线电广播信号的发射和接收
无线电广播信号的发射由广播电台完成。 话筒把播音员的声音信号转换成电信号, 然后用调制器把音频电信号加载到高频电流上, 再通过天线产生电磁波发射到空中(图21.3-1甲)
信号的接收由收音机完成。收音机都有天线。老式收音机的天线很长,而且要架在室外很高的地方,以获得更强的电信号。现代收音机有很好的放大能力,天线可以隐藏在机壳内。
收音机的天线接收到各种各样的电磁波。转动收音机调谐器的旋钮,可以从中选出特定频率的信号。由调谐器选出的信号含有高频电流成分,需要通过解调将其滤去,将音频信号留下。音频信号经放大后被送到扬声器里(图21.3-1乙)。扬声器把音频电信号转换成声音,我们就听到广播电台的节目了。

电视的发射和接收
电视用电磁波传递图像信号和声音信号。声音信号的产生、传播和接收跟无线电广播的工作过程相似。图像信号的工作过程是:摄像机把图像变成电信号,发射机把电信号加载到频率很高的电流上,通过发射天线发射到空中(图21.3-4甲)。电视机的接收天线把这样的高频信号接收下来,通过电视机把图像信号取出并放大,由显示器把它还原成图像(图21.3-4乙)。

移动电话
现在很多人都在使用移动电话(手机)。移动电话不需要电话线,比固定电话更方便。移动电话与固定电话的工作原理基本一样,只是声音信息不是由导线中的电流来传递,而是由空间的电磁波来传递。移动电话机既是无线电发射台又是无线电接收台:它用电磁波把讲话的信息发射到空中;同时它又在空中捕获电磁波,得到对方讲话的信息(图21.3-5)。移动电话可以使你很方便地跟朋友通话,无论你的朋友在附近,还是远在别的国家。
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,它跟其他用户的通话要 靠较大的固定无线电台转接。这种固定的电台叫做基地台, 跟电话交换机相连。城市中高大建筑物上常常可以看到移动通信基地台的天线(图21.3-6)。

还有一种可以移动的电话,叫做无绳电话(图21.3-7)。 无绳电话很像普通的电话机,只是座机和手机之间没有电话线相连。 无绳电话的座机和手机上各有一个天线,它们通过 无线电波来沟通。 座机接在市话网上,相当于一个小型基地台。 手机不能离座机太远,工作区域大约在几十米到几百米的范围内。

科 学 世 界
音频、视频、射频和频道

由声音转换成的电信号,它的频率跟声音的频率相同, 在几十赫到几千赫之间,叫做音频信号; 由图像转换成的电信号,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都很差,需要把它们加载到频率更高的电流上, 产生电磁波发射到天空中,这种电流叫做射频电流。
观看数字光碟(DVD)时不需要把信号发射到天空, 可以直接把音频信号和视频信号输入电视机,这时就要分别把DVD机送来的音频、视频信号接到电视机上相应的插口上。
 

我们常听说某电视台利用某频道进行广播,这里说的频道是什么意思?原来,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。

参考资料:
     第3节 (广播、电视和移动通信)

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