1、第1節(jié) 現(xiàn)代順風(fēng)耳電話,第二十一章 信息的傳遞,學(xué)習(xí)目標(biāo),1.了解電話是如何把聲音傳遞到遠(yuǎn)方的. 2.了解電話交換機(jī)的用處. 3.了解模擬通信和數(shù)字通信的基本區(qū)別.,學(xué)習(xí)難點(diǎn),學(xué)習(xí)重點(diǎn),1.電話是怎樣把信息傳遞到遠(yuǎn)方的. 2.電話交換機(jī)的作用. 3.模擬通信和數(shù)字通信的基本區(qū)別.,了解電話交換機(jī)的應(yīng)用.,1. 電話的組成及其作用：1876年_發(fā)明了電話，電話由_和_組成.話筒的作用是把_信號(hào)變成_信號(hào).聽筒的作用是把_信號(hào)變成_信號(hào) 2. 電話交換機(jī)：為了提高線路的_，人們發(fā)明了電話交換機(jī) 3. 模擬通信和數(shù)字通信：電話信號(hào)分為_信號(hào)和_信號(hào)兩種,貝爾,聲,利用率,模擬,數(shù)字,話筒,聽筒,電,

2、電,聲,古代傳遞信息,飛鴿傳書 政府配置的驛站、民間代捎書信 以特殊聲音，如鐘聲，鼓聲，鞭炮聲等傳遞信息以燈光，火光，如孔明燈，烽火等傳遞信息,飛鴿傳書,家書抵萬金,烽火戲諸侯,現(xiàn)代傳遞信息,有線通信：電話、電報(bào)、電視無線通信：收音機(jī)、對(duì)講機(jī)數(shù)字化通信：互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字電視紙張通信：書信、報(bào)紙,烽火臺(tái) 和 現(xiàn)代通信基站,電流把信息傳到遠(yuǎn)方,知識(shí)點(diǎn)一,1876年貝爾發(fā)明了電話,1892年，貝爾在紐約至芝加哥的電話線路開通儀式上,女孩說話的聲音是如何傳到男孩耳朵中的？,1電話的基本結(jié)構(gòu),2電話的工作原理,女孩的話筒,男孩的聽筒,碳粒電話原理實(shí)驗(yàn),女孩說話,話筒膜片振動(dòng),炭盒電阻變化,回路電流變化,磁性

3、強(qiáng)弱變化,聽筒膜片振動(dòng),男孩聽到聲音,3電流把信息傳到遠(yuǎn)方,（1）需要多少條電話線？ （2）怎樣才能減少電話線的數(shù)量？,想一想 畫一畫,甲,乙,電話交換機(jī),知識(shí)點(diǎn)二,發(fā)明電話交換機(jī)， 提高線路效率,電話交換機(jī)工作示意圖,程控電話交換機(jī)和操作臺(tái),早期人工交換機(jī),1模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào) 電話信號(hào)分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)兩種。,（1）模擬信號(hào) 以電話信號(hào)為例：在話筒將聲音轉(zhuǎn)換成信號(hào)電流時(shí)，電流的頻率、振幅變化的情況跟聲音的頻率、振幅變化的情況完全一樣。,模擬通信和數(shù)字通信,知識(shí)點(diǎn)三,（2）數(shù)字信號(hào) 以電報(bào)信號(hào)為例：用點(diǎn)“ ”和畫“” 的組合代表各種數(shù)字，一定的數(shù)字組合代表一個(gè)漢字。,發(fā)聲、發(fā)光的長(zhǎng)短，電

4、壓、電流的有無，數(shù)字0和1，磁體的N、S極等不同符號(hào)信息都可組成數(shù)字信號(hào)。,利用一種數(shù)字通信的方法，分組進(jìn)行信息傳遞的游戲。,做一做,2模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的傳輸,（2）數(shù)字信號(hào)通信除了傳輸語音信號(hào)，還能傳輸文字、圖片（2G信號(hào)）,（1）模擬信號(hào)通信只能用來傳輸語音信號(hào)（1G信號(hào)）,模擬通信的缺點(diǎn)： 易受干擾 放大失真 形成噪音,數(shù)字通信的優(yōu)點(diǎn)： 信號(hào)失真小 便于存儲(chǔ) 傳輸數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)便,（3）比較兩種信號(hào)傳輸?shù)膬?yōu)缺點(diǎn),模擬信號(hào)手機(jī),數(shù)字信號(hào)手機(jī),第一代“大哥大”,數(shù)字通信是當(dāng)今通信發(fā)展的主要方向,3G、4G數(shù)字網(wǎng)絡(luò) （已普及）,5G數(shù)字網(wǎng)絡(luò) （將普及）,1.關(guān)于話筒，下列說法中正確的是（ ） A

5、話筒把變化的電流變成聲音 B老式話筒中有炭粒和膜片 C話筒是利用電流的磁效應(yīng)來工作的 D以上說法都不對(duì),知識(shí)點(diǎn)1 電話的原理,解析：老式話筒中有一個(gè)裝著炭粒的小盒子，當(dāng)對(duì)著話筒講話時(shí)，膜片時(shí)緊時(shí)松地壓迫炭粒，它的電阻隨之改變，流過炭粒的電流就會(huì)改變，于是形成了隨聲音變化的電流.,把聲音變成變化的電流,聽筒,B,2.在上海的小明家里剛剛裝上電話，他想給北京的姑姑打個(gè)電話問候，可電話“占線”.請(qǐng)你幫他分析一下，下列哪種情況能造成這種現(xiàn)象（ ） A.姑姑正給小明打電話 B.姑姑正在給別人打電話 C.上海和北京之間有太多的用戶在通話 D.以上情況都有可能,D,解析：如果上海和北京之間有太多的用戶在通話

6、，它們之間的電話線路不夠用，也會(huì)出現(xiàn)占線.,知識(shí)點(diǎn)2 電話交換機(jī),3.學(xué)了本節(jié)知識(shí)后，同學(xué)們對(duì)模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)展開了討論，以下四個(gè)結(jié)論中你認(rèn)為正確的是 （ ） A由于模擬信號(hào)是以電流傳遞的信號(hào)，因此在長(zhǎng)距離傳輸中性能好，而且穩(wěn)定性強(qiáng) B數(shù)字信號(hào)就是以數(shù)字進(jìn)行傳輸?shù)男盘?hào) C在現(xiàn)代的電話通信中，無論是遠(yuǎn)距離或短距離通信中，全部采用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸，因?yàn)閿?shù)字通信較為穩(wěn)定 D用不同符號(hào)的不同組合表示的信號(hào)，叫做數(shù)字信號(hào),D,知識(shí)點(diǎn)3 模擬通信和數(shù)字通信,現(xiàn)代順風(fēng)耳 電話,電話的組成,電話交換機(jī)的作用,模擬通信和數(shù)字通信,模擬信號(hào),數(shù)字信號(hào),話筒,聽筒,為了探究電話的炭粒話筒的原理是將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化成電

7、流信號(hào)，小文設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn). 將電源、小燈泡、兩根炭棒連成如圖所示的電路，把一根炭棒水平地架在另一根上形成十字形，這時(shí)燈泡發(fā)光，表明電路接通. 用手將上邊的炭棒往下按， 觀察燈泡亮度的變化.將炭棒按得 越緊，燈泡越亮.則：,答案：（1）兩根炭棒壓得越緊，燈泡越亮，表明接觸電阻越小，電流越大，所以此實(shí)驗(yàn)說明改變炭棒接觸的松緊程度可以改變電路中電流的大小.,（1）上述實(shí)驗(yàn)說明了什么？ （2）該實(shí)驗(yàn)與實(shí)際炭粒話筒的工作原理有哪些異同？,答案：（2）該實(shí)驗(yàn)是將壓力轉(zhuǎn)化成變化的電流，炭粒話筒是將聲音轉(zhuǎn)化成變化的電流，二者都是利用炭粒與炭粒之間的松緊程度的變化引起電阻的變化，從而將外界的變化轉(zhuǎn)化成變化的電

8、流.,（1）上述實(shí)驗(yàn)說明了什么？ （2）該實(shí)驗(yàn)與實(shí)際炭粒話筒的工作原理有哪些異同？,1.這節(jié)課的內(nèi)容不多，但都比較新穎，想把它們講透、講精的確不容易. 2.電話的構(gòu)造與原理盡量體現(xiàn)方法與思想的設(shè)計(jì).如要想把聲音信號(hào)變成電流信號(hào)，改變電流，該怎么辦，可以利用歐姆定律想辦法改變?cè)捦驳碾娮瑁蠢鲜诫娫挼脑?；可以利用電磁感?yīng)現(xiàn)象，由運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生電流，即現(xiàn)代話筒的構(gòu)造，總之講解宜從其本質(zhì)上講，學(xué)生理解起來才透徹.,3.數(shù)字信號(hào)可以讓學(xué)生多練習(xí)，在課堂上讓學(xué)生編擬數(shù)字密碼，起到了很好的作用，學(xué)生興趣高漲，達(dá)到了很好的效果. 4.通過設(shè)計(jì)幾種電話的連線，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到多部電話機(jī)間的通信通過電話交換機(jī)相連確實(shí)是一

9、個(gè)好的辦法，現(xiàn)代光纜通信已讓“占線”減少了很多.,1.圖21.1-9是老式電話機(jī)的原理圖。炭粒話筒相當(dāng)于一個(gè)變阻器，膜片振動(dòng)把炭粒壓緊和放松時(shí)，相當(dāng)于圖中膜片帶動(dòng)滑動(dòng)頭左右移動(dòng)，使滑動(dòng)變阻器的電阻發(fā)生周期性變化，引起電路中的電流發(fā)生相應(yīng)的周期變化。聽筒中有一個(gè)電磁鐵，當(dāng)線圈中的電流周期性變化時(shí)，它對(duì)旁邊鐵質(zhì)膜片的引力也隨著改變，使膜片來回運(yùn)動(dòng)。因此，聽筒中膜片往返運(yùn)動(dòng)的頻率跟話筒膜片振動(dòng)的頻率相同，這樣聽筒中就聽到了對(duì)方說話的聲音。請(qǐng)具體分析：當(dāng)話筒膜片由靜止向左、向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，聽筒中原來靜止的膜片會(huì)怎樣運(yùn)動(dòng)？,（見教材P149動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理）,解答：當(dāng)話筒膜片由靜止向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)滑動(dòng)頭向左移

10、動(dòng)，電路中電阻增大，電流減小，聽筒中電磁鐵的磁性減小，對(duì)聽筒鐵膜的吸引力減小，鐵膜向右運(yùn)動(dòng)；當(dāng)話筒膜片由靜止向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶動(dòng)滑動(dòng)頭向右移動(dòng)，電路中電阻減小，電流增大，聽筒中電磁鐵的磁性增大，對(duì)聽筒鐵膜的吸引力增大，鐵膜向左運(yùn)動(dòng).,2.現(xiàn)在常用的動(dòng)圈式耳機(jī)，它的構(gòu)造跟圖20.4 - 9揚(yáng)聲器相同，不過耳機(jī)的體積小很多。圖20.5-11是動(dòng)圈式話筒，其構(gòu)造也和動(dòng)圈式耳機(jī)類似。因此，用兩只動(dòng)圏式耳機(jī)就可以做一部最簡(jiǎn)單的電話：一只耳機(jī)當(dāng)話筒，另一只當(dāng)聽筒，兩耳機(jī)之間用一對(duì)導(dǎo)線連起來，,圖20.4 -9 揚(yáng)聲器,對(duì)著一只耳機(jī)說話，在另一只耳機(jī)里就能聽到說 話聲。這部電話是沒有電池的，從能量轉(zhuǎn)化的角度看，一只耳機(jī)是磁生電，另一只耳機(jī)是電生磁。請(qǐng)問：磁生電和電生磁的兩只耳機(jī)，哪個(gè)是話筒？哪個(gè)是聽筒？,圖