初中物理趣味故事118长驱直入的井下通信素材新人教版.doc

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1、118长驱直入的井下通信　　说起来奇怪。远在本世纪40年代，世界已跨入了电灯、电话的新时代，然而，在那地下矿井里却依然靠着打手势、吹哨子、敲钟、摇铃等手段进行通讯联络。尽管也架设过简陋的有线电话，但是，由于无情的落石、塌方及各种机械的碰、撞、砸、震……，井下通信既不可靠，又不灵活，遇有险情、灾祸，线断音无，咫尺天涯，束手无策。　　1948年春天，英国的一个通信小分队，为了探索井下通信的新途径，先后在井下作了上百次通信试验，终于发现，凡是有导体存在的地方，通信距离则出乎意料地增大，更令人奇怪的是，通信不受坑道拐弯、坎坷、层叠交错及噪音喧哗所左右。可惜这一发现境遇不佳，被打入

2、冷宫。直到50年代末，德国科学家才利用这一发现制成了世界上第一部井下感应电话，从此，它像雨后春笋般在各国相继出现。　　那么，“感应无线电”究竟是个什么玩艺呢？其原理很简单，就是利用普通的金属导体，如电线、电缆、钢轨等，与移动电台之间的电磁感应，静电耦合的一种通信方式。它似乎像有线电，又有点像无线电，美其名曰“感应无线电”。感应通信与普通电台的通信过程十分相似。它是把用户的话音信号调制成电台的高频电流，经过发射天线变换成高频电磁波（载波）发射出去。电磁波遇到导体时，磁场以奇异的魔力，神不知，鬼不觉地在导体中感应出电流，并沿着导体风驰电掣般地传播。待电流到达导体的尽头，走投无

3、路之时，竟像孙悟空一样，又摇身变成磁场，磁场又开始与电场亲密无间地挽手前进……，再遇到导体，又是一场这样的表演。最后，电磁波满载着信息到达对方的移动电台，被接收天线引进并变成高频电流，再经解调、放大，对方清晰的声音便再现出来。　　感应通信的突出优点，一是通信距离远。一台井上能轻而易举地通5公里远的步谈机，在井下坑道的狭窄天地里只能在20米内通话，即使将发信机功率加大100倍，通信距离只增大20%多，这是由于电磁波受奇形怪状、坎坷不平的井壁反射、吸收的缘故。与此相反，感应通信在井下却大显神通，它能以较小的发射功率实现较长距离的通信。二是能实现几个方向同时通信。由于感应线都有

4、一个特别的带状覆盖区，因此，主坑道能与密如蛛网般的分支坑道自由通信。三是经济、灵活、保密。可作感应线的“导体”在矿井里相当多，不用专门铺设。通信人员利用小型步谈机，就可在感应线左右一定距离内边走边谈；又由于地壳的屏蔽，井上井下的电磁波各行其是，互不干扰，具有天然的保密性。1