第3节电磁波的发射和接收我们利用电磁波传递信息，就需要发射和接收电磁波。如电台和电视台，有大功率的发射器，我们只需要接收即可，而向手机，需要发射和接收功同进行，我们从发射说起。电磁波的发射需要一个天线，也可以理解为将闭合的电磁振荡电路变成了开放的电路，总之，是将电磁波发射进入开放的空间，使之传播出去。实际上，线圈的一端接地，叫地线，另一端刺向高高的天空，就叫天线。我们一些城市里最高的电视塔，就是电视台的发射天线，够大吧？另外，电视台或电台发射的频率是一定的，我们需要传播的信息频率是变化的，而且发射的电磁波的频率远大于需要传递的信息的频率。为方便，我们以广播电台为例，如中央电台的频率最低，其中波广播的最低频率为639kHz，而声波滨绿在20-20000Hz之间，因此，声音要想发射出去，必须要将低频信号加载到高频信号上，称为调制。调制的方式有两种，一种是根据要传递信号的变化调整高频电磁波的振幅，如左图，这种方式称为调幅，目前收音机的中波和短波都是用调幅方式，，中波波长较长，可以达到几百米，衍射性能明显，几百米高的山头随意绕过，所以，我国的中央电台频率最小，只要发射功率足够，全国任何地方都能听到中央的声音。作为中波的高频部分和短波，传播的就没有那么远了，如省市电台可以用中波的高频部分，也可以通过卫星广播，一些国际广播就是用短波和卫星传播的。另一种调制方式为调频，就是根据加载的信号改变电磁波的频率，当然这个改变是小范围的改变，否则无法接收了。电磁波发射出去了，我们看看如何接收，为简化起见，仍以收音机为例。记得我小时候，邻居家有一个最简单的收音机，用一个铁丝做天线，在他家最高的树上绑上一根长长的竹竿，铁丝天线绑在竹竿上，然后串联一块矿石（作二极管用），又串联一个耳机，然后接地。这就是世界上最简易的收音机。不过，里面好几个电台同时说话，谁离你较近，谁的声音大些。这个装置最大的好处是不用电源，缺点是天线太高容易招雷，且几个人同时说话无法听清。为解决天线太高的问题，现在的收音机都是很小的天线，由于信号较弱，增加了好几级放大电路，有高频放大，低频放大，功率放大。为解决几个电台同时说话的问题，增加了调谐和检波。调谐电路由电感线圈和可变电容器组成，电感的铁芯就是天线，由可变电容器调节电容的大小改变这个电路的固有频率，由于f=2π❑√LC可以改变频率，当外界电台的频率与这个电路的频率相同是，形成共振，是外来频率加强，这样，你可以调节电容的大小，使之与你想要收听的电台频率相同，这样，其它电台不符合共振条件，被剔除。这个过程叫调谐，在收音机的最前端。调谐后经过高频放大信号进入检波，主要是将高频信号与低频信号分开，前面的耳机收音机没有检波，高频信号对人体有害，那时条件不好，也就凑合了。利用电容器通高频阻低频和电感通低频阻高频的特点，可以将高频和低频信号分开，高频信号自动放弃，只留下低频信号，用二极管整流变成直流信号，就是检波。对于调频的信号，先用共振曲线的一半将其转成调幅信号，也就是找到一个频率，这个频率距离越远振幅越小，调频就变成调幅，再进行检波。检波以后，经过低频放大和功率放大，输入到喇叭，就可以发出声音了。关于其它的无线电设备，下节再说。文中图片来自百度。