人教版九年級(jí)物理全冊(cè)《現(xiàn)代順風(fēng)耳──電話》信息的傳遞PPT優(yōu)質(zhì)課件下載，共41頁(yè)。
現(xiàn)代順風(fēng)耳——電話
在我國(guó)古代曾經(jīng)流傳有“順風(fēng)耳”的神話傳說，它反映了人們想要沖破空間的阻隔，互通信息的美好向往。1876年貝爾發(fā)明了電話（telephone），這一愿望得以實(shí)現(xiàn)（見右圖）。100多年來，電話技術(shù)有了很大的發(fā)展�，F(xiàn)在，我們的生活已經(jīng)離不開“現(xiàn)代順風(fēng)耳”電話了。
電流把信息傳到遠(yuǎn)方
最簡(jiǎn)單的電話（見右圖）由話筒和聽筒組成。
為了完成通話，話筒和聽筒之間要連上一對(duì)電話線。話筒把聲音轉(zhuǎn)換成變化的電流，電流沿著導(dǎo)線把信息傳到遠(yuǎn)方。在另一端，電流使聽筒的膜片振動(dòng)，攜帶信息的電流又轉(zhuǎn)換成了聲音。
老式電話的話筒中有一個(gè)裝著炭粒的小盒子（見右圖）。當(dāng)你對(duì)著話筒講話時(shí)，由于聲音的振動(dòng)，膜片時(shí)緊時(shí)松地壓迫炭粒，它們的電阻隨之發(fā)生改變，流過炭粒的電流就會(huì)相應(yīng)改變，于是形成了隨聲音變化的電流信號(hào)。
電話除話筒外，還有一個(gè)聽筒，聽筒內(nèi)有一個(gè)電磁鐵，電磁鐵吸引一塊薄鐵膜片。由于線圈中電流不斷變化，電磁鐵對(duì)膜片的作用也隨之變化，使膜片振動(dòng)，在空氣中形成聲波。這樣就可以聽到對(duì)方的講話了。
現(xiàn)在，除了炭粒話筒外，還有其他許多種類的話筒，它們都能把聲信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。聽筒的種類也有多種，都是把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)。
電話交換機(jī)
為了提高線路的利用率，人們發(fā)明了電話交換機(jī)。現(xiàn)在，除特殊需要的極少數(shù)電話還要通過專線連接外，一般電話之間都是通過電話交換機(jī)來轉(zhuǎn)接的。
一個(gè)地區(qū)的電話都接到同一臺(tái)交換機(jī)上，每部電話都編上號(hào)碼。使用時(shí)，交換機(jī)把需要通話的兩部電話接通，通話完畢再將線路斷開。
如果在一臺(tái)交換機(jī)與另一臺(tái)交換機(jī)之間連接上若干對(duì)電話線，這樣，兩個(gè)不同交換機(jī)的用戶就能互相通話了（見右圖）。
打電話時(shí)，有時(shí)出現(xiàn)“占線”現(xiàn)象。實(shí)際上，當(dāng)時(shí)對(duì)方的話機(jī)并不一定在使用，而常常是兩臺(tái)交換機(jī)之間有太多的用戶要通話，它們之間的電話線不夠用了。這個(gè)現(xiàn)象在打長(zhǎng)途電話時(shí)比較常見。
早期的電話交換機(jī)是依靠話務(wù)員手工操作來接線和斷線的，工作效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。1891年，出現(xiàn)了自動(dòng)電話交換機(jī)，它通過電磁繼電器進(jìn)行接線�，F(xiàn)代的程控電話交換機(jī)利用了電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，只要事先給交換機(jī)中的電腦輸入所需的程序，電腦就能“見機(jī)行事”，能按用戶所撥的號(hào)碼自動(dòng)接通話機(jī)。此外，程控電話還有許多功能，如“縮位撥號(hào)”“轉(zhuǎn)移呼叫”"來電顯示”“遇忙回叫”“三方通話”等。這些功能可以方便、快捷地滿足人們通話的需要。
模擬通信和數(shù)字通信
電話信號(hào)分為模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)兩種。在話筒將聲音轉(zhuǎn)換成信號(hào)電流時(shí)，這種信號(hào)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，“模仿”著聲信號(hào)的“一舉一動(dòng)”。這種電流傳遞的信號(hào)叫作模擬信號(hào)，使用模擬信號(hào)的通信方式叫作模擬通信。
除了可以用模擬信號(hào)傳遞信息外，還可以用另外的方式傳遞信息。例如，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；于是，一系列點(diǎn)和畫組成的信號(hào)就可以代表一個(gè)完整的句子了。“電報(bào)”信號(hào)就是這樣組成的（見右圖）。像這樣用不同符號(hào)的不同組合表示的信號(hào)，叫作數(shù)字信號(hào)，這種通信方式叫作數(shù)字通信。
模擬信號(hào)在長(zhǎng)距離傳輸和多次加工、放大的過程中，信號(hào)電流的波形會(huì)改變，從而使信號(hào)丟失一些信息，表現(xiàn)為聲音、圖像的失真，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使通信中斷。目前，通常的數(shù)字信號(hào)只包含兩種不同的狀態(tài)，形式簡(jiǎn)單，所以抗干擾能力特別強(qiáng)。由于電子計(jì)算機(jī)是以數(shù)字形式工作的，數(shù)字信號(hào)可以很方便地用電子計(jì)算機(jī)加工處理，發(fā)揮計(jì)算機(jī)的巨大威力。數(shù)字信號(hào)還可以通過不同的編碼進(jìn)行加密。
現(xiàn)代的電話已經(jīng)全部采用數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸和處理了，用數(shù)字信號(hào)傳輸?shù)碾娨暪?jié)目也已經(jīng)進(jìn)入家庭。
知識(shí)點(diǎn)一：電話的構(gòu)造及原理
構(gòu)造：最簡(jiǎn)單的電話由聽筒和話筒組成，話筒中有膜片和炭粒；聽筒中有電磁鐵和薄鐵膜片，如下圖所示。
原理：在話筒中把聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，然后在接收端的聽筒中把電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲音信號(hào)，這樣就實(shí)現(xiàn)了聲信號(hào)到電信號(hào)再到聲信號(hào)的轉(zhuǎn)換，自然也就完成了信息的傳遞。
工作過程：當(dāng)你對(duì)著話筒講話時(shí)，由于聲音的振動(dòng)，膜片時(shí)緊時(shí)松地壓迫炭粒，引起流過炭粒的電流改變，從而形成了隨聲音變化的電流信號(hào)；接著在聽筒中，由于線圈中電流不斷變化，電磁鐵對(duì)膜片的作用使得膜片振動(dòng)，在空氣中形成聲波，從而又把電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成了聲音信號(hào)。這樣整個(gè)傳遞信息的過程就結(jié)束了。
知識(shí)點(diǎn)二：電話交換機(jī)
發(fā)明：為了提高線路的利用率，人們發(fā)明了電話交換機(jī)。一個(gè)地區(qū)的電話都要接到同一臺(tái)交換機(jī)上，使用時(shí)要靠電話交換機(jī)來接通。
程控交換機(jī)：程控交換機(jī)，全稱為存儲(chǔ)程序控制交換機(jī)，也稱為程控?cái)?shù)字交換機(jī)或數(shù)字程控交換機(jī)。通常專指用于電話交換網(wǎng)的交換設(shè)備，它以計(jì)算機(jī)程序控制電話的接續(xù)。程控交換機(jī)是利用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，完成控制、接續(xù)等工作的電話交換機(jī)。
程控交換機(jī)的功能：本地交換機(jī)自動(dòng)檢測(cè)用戶的摘機(jī)動(dòng)作，給用戶的電話機(jī)回送撥號(hào)音，接收話機(jī)產(chǎn)生的脈沖信號(hào)或雙音多頻信號(hào)，然后完成從主叫到被叫號(hào)碼的接續(xù)（被叫號(hào)碼可能在同一個(gè)交換機(jī)也可能在不同的交換機(jī)）。在接續(xù)完成后，交換機(jī)將保持連接，直到檢測(cè)出通信的一方掛機(jī)。
知識(shí)點(diǎn)三：模擬通信 數(shù)字通信
模擬信號(hào)：模擬信號(hào)是指用連續(xù)變化的物理量表示的信息，其信號(hào)的幅度或頻率或相位隨時(shí)間作連續(xù)變化。使用模擬信號(hào)的通信方式叫作模擬通信。
數(shù)字信號(hào)：數(shù)字信號(hào)指自變量是離散的、因變量也是離散的信號(hào)，這種信號(hào)的自變量用整數(shù)表示，因變量用有限數(shù)字中的一個(gè)數(shù)字來表示。使用數(shù)字信號(hào)的通信方式叫作數(shù)字通信。
模擬通信與數(shù)字通信各自的優(yōu)點(diǎn)：模擬信號(hào)的主要優(yōu)點(diǎn)是其精確的分辨率。與數(shù)字信號(hào)相比，模擬信號(hào)的信息密度更高。由于不存在量化誤差，它可以對(duì)自然界物理量的真實(shí)值進(jìn)行盡可能逼近地描述。模擬信號(hào)的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，當(dāng)達(dá)到相同的效果，模擬信號(hào)處理比數(shù)字信號(hào)處理更簡(jiǎn)單。模擬信號(hào)的處理可以直接通過模擬電路組件實(shí)現(xiàn)。數(shù)字信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)為抗干擾能力強(qiáng)，無(wú)噪聲積累，便于加密處理，便于存儲(chǔ)、處理和交換，設(shè)備便于集成化、微型，便于構(gòu)成綜合數(shù)字網(wǎng)和綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)，占用信道頻帶較寬。
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