人教版九年級(jí)全冊(cè)第4節(jié) 越來越寬的信息之路獲獎(jiǎng)?wù)n件ppt

這是一份人教版九年級(jí)全冊(cè)第4節(jié) 越來越寬的信息之路獲獎(jiǎng)?wù)n件ppt，共30頁。PPT課件主要包含了復(fù)習(xí)引入，越來越寬的信息之路，微波通信，衛(wèi)星通信，光纖通信，網(wǎng)絡(luò)通信，知識(shí)點(diǎn)一通信方式，課堂練習(xí)，實(shí)戰(zhàn)演練，實(shí)驗(yàn)探究等內(nèi)容，歡迎下載使用。
無線電廣播信號(hào)的發(fā)射和接收電視的發(fā)射和接收移動(dòng)工作
講五分鐘的故事和放映五分鐘的電影，它們傳遞的信息量是不一樣的。五分鐘的語言只能簡單描述人的相貌、衣著和事件的梗概；而五分鐘的電影，除此之外還能展現(xiàn)人物衣服的質(zhì)地和顏色、主人公的容貌和嗓音以及事情發(fā)生的周圍環(huán)境等許許多多細(xì)節(jié)。因此，電視廣播與聲音廣播相比，在相同的時(shí)間內(nèi)可以傳輸更多的信息。信息理論表明，作為載體的電磁波，頻率越高，相同時(shí)間內(nèi)可以傳輸?shù)男畔⒕驮蕉?。因此，幾十年來，無線電通信、電視廣播等所用的頻率越來越高了，我們可以形象地說，信息之路越來越寬了。
微波的波長為10 m~1 mm，頻率為 。一條微波線路可以同時(shí)開通幾千、幾萬路電話。
微波的性質(zhì)更接近光波，大致沿直線傳播，不能沿地球表面繞射。因此，必須每隔50 km左右就要建設(shè)一個(gè)微波中繼站，把上一站傳來的信號(hào)處理后，再發(fā)射到下一站去（見右上圖）。而且，信號(hào)傳遞的距離越遠(yuǎn)，需要的中繼站越多。在遇到雪山、大洋，根本無法建設(shè)中繼站時(shí)，又該怎么辦？能不能利用地球的衛(wèi)星——月球進(jìn)行微波中繼通信呢（見右下圖）？
月球是地球的衛(wèi)星，可以反射微波，但它離我們太遠(yuǎn)了——38萬千米！信號(hào)衰減、時(shí)間延遲，而且只有當(dāng)兩個(gè)通信點(diǎn)同時(shí)見到月亮?xí)r，才能完成這兩點(diǎn)間的通信。
現(xiàn)在，人類可以用通信衛(wèi)星（做微波通信的中繼站來進(jìn)行通信。通信衛(wèi)星大多是相對(duì)地球“靜止”的同步衛(wèi)星，從地面上看，它好像懸掛在空中靜止不動(dòng)。在地球的周圍均勻地配置3顆同步通信衛(wèi)星，就覆蓋了幾乎全部地球表面，可以實(shí)現(xiàn)全球通信。
它們就像幾個(gè)太空微波中繼站，從一個(gè)地面站接收的電信號(hào)，經(jīng)過處理后，再發(fā)送到另一個(gè)或幾個(gè)地面站?，F(xiàn)在通過衛(wèi)星電視，一個(gè)地方出現(xiàn)的突發(fā)事件，全世界的人們幾乎可以立刻看到現(xiàn)場的畫面。利用衛(wèi)星來發(fā)射和接收電磁波信號(hào)應(yīng)用非常廣泛，例如，中國建立的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)，可提供全天候的即時(shí)定位服務(wù)。
我們已經(jīng)知道，電磁波的傳播速度等于光速，實(shí)際上光也是一種電磁波。與微波相比，光的頻率更高。如果用光來通信，這條“高速公路”要比短波、微波的“公路”寬出百萬倍、千萬倍。不過，普通的光源包含了許多不同波長（頻率）的光，難以用它攜帶信息。1960年，美國科學(xué)家梅曼制成了世界上第一臺(tái)紅寶石激光器，它能產(chǎn)生頻率單一，方向高度集中的光——激光。1966年，華商物理學(xué)家高錕提出用光纖通信的構(gòu)想，這使得用光進(jìn)行通信的幻想得以實(shí)現(xiàn)。通信用的激光一般在特殊的管道——光導(dǎo)纖維里傳播。
如右圖所示，把大塑料瓶用不透光的紙包上，瓶的側(cè)壁開個(gè)小孔。塑料瓶內(nèi)盛水，水面上方放一個(gè)發(fā)光小燈泡。當(dāng)水從小孔流出時(shí)，你會(huì)看到光隨著彎彎的水流照到地面，在地面產(chǎn)生一個(gè)光斑。
如右圖所示，光從光導(dǎo)纖維的一端射入，在內(nèi)壁上多次反射，從另一端射出，這樣就把它攜帶的信息傳到了遠(yuǎn)方。光導(dǎo)纖維是很細(xì)很細(xì)的玻璃絲，通常數(shù)條光纖并成一束再敷上保護(hù)層，制成光纜，用來傳遞電視、電話等多種信息。由于光的頻率很高，在一定時(shí)間內(nèi)可以傳輸大量信息。我國光纜通信的發(fā)展十分迅速，目前光纜可以通達(dá)所有地區(qū)（市、州），而且還與其他國家合作修建了跨越太平洋的海底光纜。光纖通信已經(jīng)成為我國長途通信的骨干力量。
計(jì)算機(jī)可以高速處理各種信息，把計(jì)算機(jī)聯(lián)在一起，可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。如果某人的計(jì)算機(jī)跟一個(gè)叫作服務(wù)器的大計(jì)算機(jī)相聯(lián)，就是平常說的“上網(wǎng)“。目前人們經(jīng)常使用的網(wǎng)絡(luò)通信形式是電子郵件，如下圖所示。
當(dāng)甲給乙發(fā)送一封電子郵件時(shí)，他的服務(wù)器A把郵件送到乙的服務(wù)器B，儲(chǔ)存起來。一旦乙“上網(wǎng)”，他就能從自己的服務(wù)器B得到這個(gè)郵件。每個(gè)電子信箱都有自己的“地址”，這樣才能把郵件送到正確的地方。例如，某電子信箱的地址是xialin@，這表示信箱屬于一個(gè)自稱"xialin”的人，他的服務(wù)器名叫。其中"cn"是China的簡寫，表示這個(gè)服務(wù)器是在中國注冊(cè)的。
電子郵件像電話一樣快，同時(shí)又像信件一樣方便，收件人可以在任何時(shí)候通過上網(wǎng)的計(jì)算機(jī)或手機(jī)打開信箱，查看郵件。除了文字外，我們也可以把照片、語音及任何信息變成數(shù)字文件用電子郵件傳送。世界上凡是計(jì)算機(jī)集中的地方，如企業(yè)、機(jī)關(guān)、居民小區(qū)等，大都已經(jīng)把自己的計(jì)算機(jī)聯(lián)在一起了。這些網(wǎng)絡(luò)又互相聯(lián)結(jié)，成為世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，叫作因特網(wǎng)，這樣就能做到信息資源的共享。除了收發(fā)電子郵件外，我們還可以從網(wǎng)上看到不斷更新的新聞，查到所需的各種資料。
計(jì)算機(jī)之間的聯(lián)結(jié)，除了使用金屬導(dǎo)線外，還使用光纜、通信衛(wèi)星等各種通信手段。隨著通信技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在已經(jīng)可以在很短的時(shí)間內(nèi)傳送越來越大的信息量，信息傳送的速度甚至能夠滿足電視等活動(dòng)畫面的需要，我們已經(jīng)可以輕松地在網(wǎng)上看電視了。
微波通信：微波通信，是使用波長在1毫米至1米之間的電磁波一微波進(jìn)行的通信。由于微波的頻率極高，波長又很短，其在空中的傳播特性與光波相近，也就是直線前進(jìn)，遇到阻擋就被反射或被阻斷，因此微波通信的主要方式是視距通信，超過視距以后需要中繼轉(zhuǎn)發(fā)。一般說來，由于地球曲面的影響以及空間傳輸?shù)膿p耗，每隔50千米左右，就需要設(shè)置中繼站，將電波放大轉(zhuǎn)發(fā)而延伸。
衛(wèi)星通信：衛(wèi)星通信簡單地說就是地球上的無線電通信站間利用衛(wèi)星作為中繼站而進(jìn)行的通信。衛(wèi)星在空中起中繼站的作用，即把地球站發(fā)上來的電磁波放大后再返送回另一地球站。地球站則是衛(wèi)星系統(tǒng)形成的鏈路。由于靜止衛(wèi)星在赤道上空36000千米，它繞地球一周時(shí)間恰好與地球自轉(zhuǎn)一周一致，因此又叫作同步衛(wèi)星。三顆相距120度的衛(wèi)星就能覆蓋整個(gè)赤道圓周。故衛(wèi)星通信易于實(shí)現(xiàn)越洋和洲際通信。衛(wèi)星通信具有通信范圍大、可靠性高、開通電路迅速（通信及時(shí)）等特點(diǎn)。
光纖通信：光纖通信是以光波作為信息載體，以光纖作為傳輸媒介的一種通信方式。在發(fā)送端首先要把傳送的信息變成電信號(hào)，然后調(diào)制到激光器發(fā)出的激光束上，使光的強(qiáng)度隨電信號(hào)的幅度（頻率）變化而變化，并通過光纖（光在光纖內(nèi)壁多次反射）發(fā)送出去；在接收端，檢測器收到光信號(hào)后把它變換成電信號(hào)，經(jīng)解調(diào)后恢復(fù)原信息。光纖是玻璃纖維，成分主要是二氧化硅。光纖通信具有傳輸信息量大、抗干擾能力強(qiáng)、保真度高、工作性能可靠等優(yōu)點(diǎn)。
網(wǎng)絡(luò)通信：把計(jì)算機(jī)聯(lián)在一起，就可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信。人們經(jīng)常用到的網(wǎng)絡(luò)通信形式是電子郵件。當(dāng)A給B發(fā)送一封電子郵件時(shí)，他通過他的服務(wù)器把郵件發(fā)送到B的服務(wù)器，B再從他自己的服務(wù)器上收到這個(gè)郵件。郵件都是自己的地址，如ce@，"ce”表示將要發(fā)送到的人的名字，""表示這個(gè)人的服務(wù)器名稱，"cn"是China的簡寫，表示這個(gè)服務(wù)器是在中國注冊(cè)的。電子郵件可以發(fā)送圖片、聲音、視頻等信息。利用網(wǎng)絡(luò)不僅可以收發(fā)電子郵件，還可以瀏覽新聞，隨時(shí)關(guān)注全球各地的信息，查閱資料，甚至辦公等。
例題1：小明家的計(jì)算機(jī)通過光纖與互聯(lián)網(wǎng)交換信息，光纖（ ）。
A. 利用光傳輸信息B. 傳輸信息量很小C. 利用電流傳輸信息D. 傳輸信息時(shí)損耗大
【解析】光纖網(wǎng)絡(luò)是光纖通信的載體，光纖通信的優(yōu)點(diǎn)：通信容量大、傳輸距離遠(yuǎn)、抗電磁干擾、傳輸質(zhì)量佳等。
例題2：2012年2月25日，第十一顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星成功送入太空預(yù)定轉(zhuǎn)移軌道，它標(biāo)志著我國衛(wèi)星導(dǎo)航工程又取得了重大進(jìn)展。衛(wèi)星導(dǎo)航在傳遞信息過程中主要依靠（ ）。
A. 光導(dǎo)纖維 B. 超聲波C. 次聲波 D. 電磁波
【解析】衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)在傳遞信息過程中，利用的是電磁波。
例題1：下列有關(guān)信息的傳遞和信號(hào)的應(yīng)用的敘述正確的是（ ）。
A. 地球同步衛(wèi)星相對(duì)地球是靜止不動(dòng)的B. 電視、手機(jī)、固定電話都是靠電磁波傳遞信息C. 模擬信號(hào)比數(shù)字信號(hào)抗干擾能力強(qiáng)D. 光纖通信用的激光一般在光導(dǎo)纖維里傳播，光導(dǎo)纖維是很細(xì)很細(xì)的金屬絲
例題2：下列電子郵件地址名書寫正確的是（ ）。
A. xialin@cm, shu B. xialin@shu. cm C. xialin. cm. @shuD. @xialin. cm. shu
【解析】電子郵件地址格式為登錄名@主機(jī)名，域名，由題干分析可知xialin@shu.cm書寫正確。
例題3：小明家的計(jì)算機(jī)通過光纖接入互聯(lián)網(wǎng)，在光纖中傳播信息的是（ ）。
A. 太陽光 B. 激光C. 紅外線 D. 紫外線
【解析】光纖通信是利用激光進(jìn)行通信，激光在光導(dǎo)纖維中傳播，光導(dǎo)纖維由內(nèi)外兩層組成，且內(nèi)外兩層的折射本領(lǐng)不同，激光不會(huì)透過去，激光是不斷地經(jīng)光纖壁反射向前傳播。
1. 微波通信。優(yōu)點(diǎn)：頻率高，相同時(shí)間傳送信息量大，微波大致沿直線傳播，沿地球表面?zhèn)鞑バ柚欣^站。2. 衛(wèi)星通信。地面站→同步衛(wèi)星→地面站3. 光纖通信。激光特點(diǎn)：頻率單一、方向高度集中。激光在光導(dǎo)纖維里傳播。