一、电磁振荡

1、电磁振荡的产生

（1）振荡电流：大小和方向都随时间做周期性变化的电流称为振荡电流。

（2）振荡电路：能够产生振荡电流的电路叫振荡电路。

（3）LC振荡电路：如图，有线圈L和电容器C组成的电路时最简单的振荡电路，称为LC振荡电路。

2、振荡电流的产生

（1）开关打到1位置，给电容器充电完毕，此时断开1接触2，刚开始接触时，电能全部以电场能的形式存储在电容器的电场中。

（2）电容器放电，线圈L中产生自感现象，放电电流逐渐增大，电容电荷逐渐减小，电场能转化为磁场能，放电完毕，电流达到最大值。

（3）电容器放电完毕后，由于线圈L的自感作用，电容器将反向充电，电容器电荷逐渐增加，电场逐渐增强，线圈中电流逐渐减小，磁场能转化为电场能。直到充电完毕，电流为0，磁场能为0，磁场能全部转化为电场能。

（4）然后重复上述过程，电容器再放电，电场能转化为磁场能，如果没有能量损失，将持续进行下去。

3、电磁振荡过程中电场能和磁场能的转化规律

    甲图：LC振荡回路中电场能达到最大，磁场能为零，电路感应电流i=0.

甲→乙：电场能↓，磁场能↑，电路中电流i↑，电路中电场能向磁场能转化，叫放电过程.

乙图：LC振荡回路中磁场能达到最大，电场能为零，电路中电流i达到最大.

乙→丙：电场能↑，磁场能↓，电路中电流i↓，电路中磁场能向电场能转化，叫充电过程.

丙图：LC振荡回路中电场能达到最大（与甲图的电场反向），磁场能为零，电路中电流为零.

丙→丁：电场能↓，磁场能↑，电路中电流i↑，电路中电场能向磁场能转化，叫放电过程.

丁图：LC振荡回路中磁场能达到最大，电场能为零，回路中电流达到最大（方向与原方向相反）.

丁→戊：电场能↑，磁场能↓，电路中电流i↓，电路中磁场能向电场能转化，叫充电过程.

戊与甲是重合的，振荡电路从而完成了一个周期.

 

4、电磁振荡的周期和频率

（1）周期：电磁振荡完成一次周期性变化所用的时间叫做周期，用T表示，单位：秒（s）.

（2）频率：1 s内完成周期性变化的次数叫做频率，用f表示，单位：赫兹（Hz）.

（3）周期T和频率f只跟自感系数L和电容C有关，与其他因素无关，公式中各物理量的单位分别是秒、亨、法、赫。

，

 

二、电磁波的发射和接收

1、电磁波的发射

（1）发射条件：

①足够高大发射频率，频率越高，发射的本领越强。

②开发的空间，使电磁场分散到尽可能大的空间中。实际使用中，将线圈一段接地，一段高架在空中。

闭合电路变成开放电路

（2）无线电波的调制

调制：在发射电磁波前，应将需要传输的信息转变成电信号“加载”在高频振荡电流上，这个过程叫做调制。

调制的两种方法：

①调幅：是高频电磁波的振幅随信号的强弱而改变的调制技术，如图

    ②调频：使高频电磁波的频率随信号的改变而改变的调制技术，如图

（3）无线电波的发射

由振荡器产生高频振荡电流，用调制器将需要传送的电信号调制到振荡电流上，在耦合到一个开放电路中激发出无线电波向四周发射。

 

2、电磁波的接收

（1）接收原理原理：电磁波传播过程中遇到导体，会使导体中产生感应电流，因此空中的导体可以接收电磁波。

（2）调谐：使接收电路产生电谐振的过程叫调谐，能够调谐的电路叫调谐电路。

（3）解调：使声音或者图像信号从高频电流中还原出来的过程叫解调，解调是调制的逆过程，调幅波的解调也叫检波。

 

3、无线电波的传播

（1）地波传播：沿地球表面传播的无线电波叫地波。长波和中波、中短波能发生衍射，很好的绕过障碍物。

（2）天波传播：依靠大气的电离层的反射来传播的无线电波叫天波。大气电离层吸收长波，对于中波、中短波和短波，波长越短吸收的越少，反射的越大，而微波会穿过电离层，因此短波适合天波传播。

（3）直线传播：微波既不能以地波传播（易被吸收），也不能用天波传播（穿透电离层），只能像光一样沿直线传播，这种沿直线传播的电磁波叫空间波或视波。