杨心妍

摘 要 本文设计了一种关于电磁波幅度调制与解调的物理教学实验装置，采用正弦波振荡器产生调制信号，利用多组开关和可调电阻形成阵列，模拟电子琴产生音乐声，解调部分经过检波放大并驱动扬声器发声。利用该装置配合低成本的信号源和天线，在物理课程的电磁学实验教学中使用，有利于学生学习电磁波调制和解调的工作原理，理解信号变换的全部过程，使实验具有良好的趣味性。

关键词 调制与解调 物理教学 实验装置 电子琴 趣味性

中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2018.01.064

Interesting Physics Teaching Experiment Design

YANG Xinyan

（Chengdu No.7 Bayi School， Chengdu， Sichuan 610036）

Abstract This paper describes the design of a physics teaching experiment on electromagnetic wave amplitude modulation and demodulation device， using sine wave oscillator to generate a modulated signal， using a plurality of switch and adjustable resistor array， analog electronic piano music produced by the detection and amplification， demodulation drive loudspeaker sound. Using this device and low cost signal source and antenna in the electromagnetism experiment teaching of physics course， it is helpful for students to learn the working principle of electromagnetic wave modulation and demodulation， understand the whole process of signal transformation， and make the experiment interesting.

Keywords modulation and demodulation； physics teaching； experimental device； electronic organ； interesting

在物理學课程教学内容中，一些教学知识点理论比较抽象，教师若在结合教学实际基础上，充分理解学生好奇心和求知欲，适当开展趣味性实验，能激发学生的探究式学习热情，获得意想不到的教学效果。[1]电磁波调制与解调是物理学重要知识点之一，开展实验需要用到示波器和信号发生器等贵重仪器，很多学校受经济条件所限，只能以低成本方案开设实验，而放弃了知识的完整性。[2-3]利用虚拟仪器也是节约实验成本的方法之一，[4-5]另一类方法是开设演示实验，[6-7]但这些方法使学生失去了动手体验的机会。本实验装置可以实现电磁波幅度调制和解调，既解决了实验开设的成本问题，又使学生在实验中体验到音乐信息传递的完整过程，保证了物理实验的知识性和趣味性。

1 音频信号的产生与发射

电磁波作为载波发射，是为了搭载和传递信息，将声音或图像信息调制在高频等幅电磁波上发射出去，常用的调制方法有调频和调幅。……