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4.4信息化社会


知识回顾
一、无线电波的发射 1.载波:携带声音、图象等信息的高频 交变电流, 叫做载波。 2.调制:把信息加到载波上,使载波随 信号而改变的技术叫调制。 3.调幅波:高频载波的振幅随信号而改 变叫调幅波。 4.调频波:高频载波的振频率随信号而 改变叫调频波。

二、无线电波的接收: 1.调谐:从电磁波中选出所要的信号 的技术叫做调谐。 2.解调:

从载波中将声音、图象等信 息“取”出叫解调。 三、移动通信 手机同时是电磁波发射器和接收器。要 靠强大的固定无线电台(基站)转接。

例与练 ? 1、要有效地发送低频电信号,必须把低频电信 号附加在高频载波上,这个过程在电磁波的发射 过程中叫做( C ) ? A、调谐 B、解调 ? C、调制 D、检波

例与练 ? 2、转换电视频道时,选择自己喜欢的电视节目, 称为( B ) ? A、调制 B、调谐 ? C、解调 D、调幅

例与练 ? 3、下列关于电磁波的发射和接收的说法中正确 的是( ) ? A、图象和声音信号可以直接进行发射 ? B、载波(高频电磁波)是用来增加图象和声音 信号(低频电磁波)的频率的 ? C、接收电磁波时,是由于电磁感应,电磁波在 接收天线中形成振荡电流 ? D、把高频载波和低频电磁波分离的过程称为 “解调”,又叫“检波”

D

例与练 ? 4、一个同学发出声音的频率约为1.0kHz,这样 的声音通过中央人民广播电台第二套节目720 kHz向外广播时,发出的无线电波的波长是多少?

? f ? 720KHz ? 7.2 ?10 Hz
c 3 ?10 ?? ? ? ? 416 . 7 m f 7.2 ?10 5
8

5

教材习题答案:
1、答:调制:把信息加在载波上,就是使载波 随信号改变,这种技术叫做调制。 调幅:使高频载波的振幅随信号改变,这种调 制叫做调幅。 调频:使高频载波的频率随信号改变,这种调 制叫做调频。 调谐:从电磁波中选出所要的信号的技术叫做 调谐。转动收音机旋钮选择电台,实际是在选 择电波进行调谐。 解调:要得到所需信息,必须从高频信号电流 中把信号“取”出来,这就是进行解调。

2、答:调幅波是在载波波形的基础上叠加 了低频信号,调幅波的形状是上下对称的, 以低频信号作为包络,载波的高频信号被包 含在低频信号的包络中。

3、答: 甚高频(VHF)频率30MHZ-300MHZ, 波长1m-10m。例如美军的AN/PRC-77 甚高频
电台、AN/GRC-160 甚高频电台,我国1-12频道

特高频(UHF)频率300MHZ-3GHZ, 波长0.1m-1m。13-68频道

新课导入

社会越发展,人与人之间的联系越广泛, 信息的产生、传递、处理和运用就越频繁,对 信息技术的要求也就越高。现代信息技术的三 大基础是信息的拾取、传输和处理。人类社会 已经进入了信息化时代,传感技术、通信技术 和计算机技术应运而生。

教学目标
知识与能力
1.了解人类传感器及其应用。 2.了解信息的拾取、信息的传递、信 息的处理过程 3.了解信息的记录的基础知识。

过程与方法
通过对生活中人类通信技术的了解, 学会进行信息拾取、传输和处理。

情感态度与价值观
1.体会传感器的应用给人们带来的方 便。 2.了解信息时代给人们的生活和工作 方式带来哪些变革。

教学重难点
重点
1.传感器。 2.数字通信技术。

难点
1.传感器分类。 2.信息的传递过程。

人类为了从外界获取信息,必须借助于感觉器官, 通过五种感觉器官来接收来自外界的信息,并由神经 系统将这些信号传递给大脑,在人脑中将这些信息进 行处理,然后发出命令传递给肌体,做出动作。

传感器: 随着科学技术的发展和人类社会的进步, 只靠这些感觉器官就显得很不够了。于是, 各种代替、补充、延伸人的感觉器官功能的 科学技术手段发展起来,出现了各种用途的 传感器。

声光控开关

天花板上的烟雾传感器

定义: 将其他各种信号转变为电信号的仪器。
家 谈 在生活中,你还发现哪些地方使用了传感器? 请你根据需要大胆地设想,在家里、学校和 生活的社区,什么地方应该安装传感器?这个传 感器要气什么作用?安装这样的传感器,在财政、 技术、社会等方面可能遇到什么困难? 大

1.双金属温度传感器 : 是控制温度用的,两种不同热膨胀系数的 金属片贴合在一起,温度变化时,两种金属片 伸长不一样而发生弯曲,使电路开关闭合或断 开。

如光灯启动器 里有一个双金属温 度传感器

2.光敏电阻传感器 : 光敏电阻的阻值随光照的强度而变化。无 光照时,光敏电阻的阻值很大,流过电路的电 流很小。有光照时,光敏电阻的阻值就变小, 电路中的电流增大。因此,根据电流的大小, 可探知光的强弱。也可把光敏电阻连到电路中 进行自动控制。

3.压力传感器 : 电容器的电容随两极板间距离的变化而变化。 使待测压力作用于膜片上,膜片发生形变,使电 容器两极板间的距离发生变化,引起电容器电容 的变化,通过电子电路就能测出压力的变化。

电容式压力传感器

电容式话筒

1.古代: 从语言的出现到文字的创造,人类文明的 每一次重大进步都伴随和信息交流的发展。纸 和印刷术的发明使得信息能够大量流通,书籍、 报纸、杂志因此也发展起来了。

我国最初的文字— —甲骨文,它记载的信 息流传至今

2.现在: 由于电磁理论和技术的发展,人们又 利用电来传递信息了。1844年电报的发明 揭开了电信的序幕,电磁波的应用又使无 线电通信成为现实。

信息传递的途径

1.模拟信号: 对着话筒讲话,话筒输出音频信号, 音频信号电流(或电压)是随着声振动而 变化的,电信号在“模拟”着声信号,叫 做模拟信号。

声音信号

模拟信号

2.数字信号: 电报的工作方式不同,它只有点“·”与画 “-”,不同点与画的组合,代表不同的意思。 电报的信号弹是一种数字信号。 数字信号的优点: (1)抗干扰能力强、容易加密。 (2)便于用计算机处理。 (3)此外,不仅声音,图象和各种其他数 据都可以变成数字信号。因此同一条通信线路 可以综合传输声音、图象和各种数据。

1.信息记录优点: 存储容量迅速增加,存储和读取的速度大 大提高,可靠性也不断增强。 如:(1)过去为了查找某个科学数据, 我们可能要到图书馆查找专门的工具书或最新 的科学期刊;现在在网上就可以从专门的数据 库中很快查处结果。

(2)在银行的计算机系统中储存着 客户的重要信息,在所有联网的计算机终 端,客户都可以办理业务。

(3)民航和铁路的计算机系统中,记录 着各个航班、车次的售票情况,每一个售票 处都可以随时了解某一线路是否还有余票。

2.信息存储面临的挑战: 大量信息的集中存储和多用户使用, 对信息安全提出了严峻的挑战。由于计算 机系统发生故障而导致经济损失的事例时 有所闻,甚至还有利用信息技术进行犯罪 活动的案件。计算机病毒传播造成的信息 丢失事件每天都在发生。信息加密和防病 毒等各种安全技术,在社会信息化过程中 接受挑战、得到发展。

数字电视:
不过无法全部实 现数字电视的高清晰 度、高音质以及其他 多项功能。

模拟电视机加一个“机顶盒” 就能接收数字电视信号。

因特网: 1946年,世界上第一台电子计算机诞生了。 20世纪90年代中期,世界最大的计算机互联 网——因特网出现了爆炸式的发展,数据通信 的业务量以指数的规律飞速发展。 21世纪初期它将演进为主要是以因特网为 基础的信息业务。这将从根本上改变我们的生 活和工作方式。

互联网改变了我们的生活和工作方式

课堂小结
一、信息的拾取和传感器 双金属温度传感器、光敏电阻传感器、压 力传感器。 二、信息的传递 三、信息的处理和数字通信 1.模拟信号 2.数字信号 四、信息的记录 五、数字电视 六、信息时代

课堂练习
1.大量信息的存储和多用户的使用对信息 安全提出了严峻的挑战,下列四项中对计算机 系统的信息危害最大的是(B )

A.内存大小 B.计算机病毒 C.电脑的存储速度 D.电脑的计算速度

2.电磁波可以通过电缆、无线电波传输, 而为什么现代通信常用光缆传输信息?

提示:
电磁波的频率越高,相同时间传递的信息量越 大,因为光的频率比无线电波的频率高得多,也比 电缆中的信号频率大得多,因此利用光缆可传输大 量信号。

3.用遥控器调换电视机的频道的过程,实际 上就是传感器把光信号转化为电信号的过程。下列 属于这类传感器的是(A ) A.红外报警装臵 B.走廊照明灯的声控开关 C.自动洗衣机中的压力传感装臵 D.电饭煲中控制加热和保温的温控器

4.电饭煲使用了哪种传感器( C)

A.光敏电阻传感器 B.红外传感器 C.温度传感器 D.压力传感器

5.下列说法不正确的是( D) A.温度传感器通常是利用物体的某一物理 性质随温度的变化而改变制成的 B.红外线传感器接收携带着信息的红外线, 转换成电信号,从而得知辐射源的相关信息 C.目前常用的传感器有温度传感器、光传 感器及压力传感器等 D.热敏电阻是由绝缘材料制成的电阻器, 其电阻值会随温度值的变化而改变

教材习题答案
1.答:(1)电子秤秤量物体重量所用 的传感器是压力传感器。 (2)恒温孵化器要保持禽蛋的温度在一 定范围内,所用的传感器是双金属温度传感 器。 (3)楼道自动开关所用的传感器是光敏 电阻传感器。

2.古代到现代:
刻写 由于受物质载 体的材料限制 和工艺限制, 刻写只能是个 别性的、小范 围的记录,文 献也只能是少 量的流传。文 献的储量也不 得不受制于物 质载体的大小 规模。信息储 存量很有限。 → 书写 虽然也 是个别 性的记 录,但 由于物 质材料 的简便 易得, 文献的 储存量 得到了 极大的 扩充。 → 印刷 印刷术的出 现,为历史文 化的传播带 来了前所未 有的便捷。印 刷解决了文 献批量产生 和流传的问 题。同时,印 刷方式也为 大规模的古 典文献的整 理提供了一 定的基础。 → 拷贝 用电脑拷贝方式复制 电子文献,使文献的 储存发生了空前的重 大变化,其对人类社 会知识传播的影响恐 怕比印刷术还要深远 和巨大。电子文献以 其明显的复制优势正 在逐步取代传统的印 刷方式。电子文献拷 贝的第一大优势是记 录速度极其迅速,还 极大地突破了文献记 录的空间限制。

3.参考答案:将电源、 温度传感器、电铃串联, 温度传感器做开关 如图所示。当温度在60℃ 以下时,温度传感器使电 路处于断开状态。当温度 电铃 达到60℃或以上时,温度 传感器使电路接通,电铃 鸣响报警。调节温度传感 电源 器在60℃左右使电路接通。

1、某同学利用电视机的自动搜索功能,搜索电视信号, 并把它存储下来。这个搜索过程是在进行( ) A.调制 B.调谐 C.调幅 D.调频 2、关于电磁波的发射与接收,下列说法中正确的是 ( ) A.调频与调幅都是用高频载波发送信号的 B. 调谐就是将信息加载到电磁波的过程 C.移动电话与其他用户通话,是利用超声波进行通 信 D.解调是将低频信号加载到高频电磁波上进行发射 传送的过程

B

A

3、手机已经是现代人不可缺少的随身物品之一,它是 借助电磁波来完成通信工作的。关于手机通信的过程, 下面说法不正确的是( ) A.手机通过调制将声波加载到电磁波上然后发射出去 B.手机只是一个电磁波发射器,不是接收器 C.手机既是一个电磁波发射器,又是电磁波接收器 D.手机与其他用户通话要靠基站转接 4、下列关于摄像机和电视机的说法正确的是( ) A.摄像机实际上是一种将光信号转变为电信号的装臵 B.电视机只能接受模拟信号 C.摄像机在1 s内要送出50张画面 D.电视机接收的画面是连续的

B

A

5、随着人们生活水平的提高,高清晰度数字电视已 进入到千家万户,过去的电视机只能接收 模拟 信号, 但只要加装一个“机顶盒”,电视机就可以接受 数字 信号了。 6、电台将播音员的声音转换成如图甲所示的电信号, 再加载到如图乙所示的高频载波上,使高频载波的振 幅随电信号改变(如图丙所示)。这种调制方式称为 ( A) A.调幅 B.调谐 C.调频 D.解调

7、传感器已广泛应用在生产、生活中.下 列关于传感器的说法正确的是(A) A.冰箱控温系统使用了温度传感器 B.电容式话筒使用了温度传感器 C.日光灯启动器使用了光传感器 D.火警报警器使用了压力传感器 8、办公大楼的大门能“看到”人的到来 或离开而自动开和关,利用了下哪种传感 器( B ) A、生物传感器 B、红外传感器 C、温度传感器 D、压力传感器

9、用遥控器调换电视机频道的过程,实际上就是传感 器把光信号转化为电信号的过程。下列属于这类传感 器的是( ) A.红外报警装臵 B.走廊照明灯的声控开关 C.自动洗衣机中的压力传感装臵 D.电饭煲中控制加热和保温的温控器 10、空调机在室内温度达到设定的温度后,会自动停 止工作,这是因为空调机使用了(D ) A.生物传感器 B.气体传感器 C.红外传感器 D.温度传感器

A


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