本文的意图是高度概括地介绍无线电信号是怎么传输和调制的。经过将多个音频(或基带)信号乘以不同的高频信号(载波)，咱们可以经过同一个信道成功传输多个数据流而不会彼此搅扰。再次用载波相乘，将调制的信号转化回基带，再用低通滤波器和扩大器整理并扩大信号，即可让咱们听到各种美好悦耳的声响
要了解怎么进行无线数据传输，咱们需求了解：
什么是频率? 信息 / 数据信号 时刻表明 频率表明，为什么它很重要? 滤波器怎么作业? FCC 通讯频段 调制和解调
这些主题或许您在大学专业课上学过(您也可以在维基百科中查询)，其间触及十分巨大的常识。此前我为高档项目组中非电子工程专业的学生预备的 PPT 中，配套介绍了这些主题DD学生们期望可以弄清楚咱们谈到的“900MHz”、“2.4GHz”或“跳频”等术语。本文限于篇幅，难以对这些主题的论述完好、完全，疏忽了专业课所触及的许多细节，仅供给无线传输方面的概念性阐明。
什么是频率?
频率是描绘每隔多长时刻振动一次或重复一次的术语，单位为赫兹(Hz)或秒的倒数。假如每秒振动 60 次，则其频率为 60 Hz。在本文中，咱们将首要评论音频波(气压的振动)，及其怎么以数百千赫频率从无线电台传播到您的车载收音机上(或任何 AM 无线电台)。任何波都有一个频率，光波也相同。光波和其他更高频率的波(例如 X 射线、伽马射线、微波)一般用波长来表明，而不用频率。例如，绿色光的波长大约为 400 纳米。下图显现了跋涉波单位间的联系：
正弦波的根本单位。
假定信号速度稳定，则波长和频率是可以换算的，不过这已超出本文的评论领域。
不同复杂性的信息信号
假如发送一个纯正弦波信号(称为“音频”)。它不携载任何实践信息，听上去也并不好听。下图是一个正弦波的图画，X 轴为时刻，Y 轴为电压，这是一个 150 Hz 参阅信号。
单音频信号(时域)
那么为什么要看这幅图画呢?让咱们来看一下时域中复杂性不断添加的信号。这是一个双音频信号(两个音频叠加在一起)。此正弦波与上一个正弦波相同，只不过又加上了另一个倍频(300 Hz)的正弦波。
双音频信号(时域)
那么由多个不同频率的音频组成的信号是什么样的呢?
多音频信号(时域)
它变得毛刺更多。您能在此图中看到的仅有实在信息便是在指定时刻内的电压电平。这便是信息的实质，它极其重要——但也使剖析变得复杂，更使了解调制作业变得愈加困难。为此，您或许期望用另一种不同的方法(频域)制作信号图画。它显现信号在一系列频率上的强度。让咱们看一下。
为何信号的频谱很重要?
要将很多信号转化到频域中，需求进行精细的数学运算。这项作业很困难，核算量很大，有必要重复操练才干把握。我乃至定时对那些重要信号的进行卷积运算，操练我的转化才能。不管怎样，让咱们看一下以上三个信号怎么用这种方式来表明(这儿疏忽中心的推演运算)。咱们不再制作信号电压随时刻的改变，而是制作信号功率随频率的改变。
单音频信号(频域)
双音频信号(频域)
多音频信号(频域)
注意到图中显着的尖峰了吗?那是正弦波在特定频率(X 轴)上的数学表明。抱负情况下，这些尖峰应当是无限窄(宽度)和无限高的，可是受我所运用的 Spice 软件的技术水平约束，它是不完美的。这种信号称为脉冲信号。有关此信号的具体阐明，请阅览此处!关于这个音频，咱们看到在频域看到一个尖峰，在150Hz 处。而双音频信号在频域 有两个尖峰，在 150Hz 和 300Hz 处。多音频信号在时域中根本无法解读，时域信号中很多的小尖峰，是多个频率点的叠加组成的。
最终举一个比如，一个实践的音频信号。如下图，我采样了 15 秒歌手 Cream 的歌曲《白色的房间(White Room)》。不用为信号长的摸样忧虑，在 Eric Clapton 的吉他独奏期间，任何麦克风都没有损坏。
音频信号
这便是大多数信号的看上去的姿态，尤其是模拟信号。人和乐器的声响并不是在离散的频率上播映，其频率内容散布在整个频率规模内(虽然某些内容几乎是听不到的)。这个规模在 3 Hz 至 20kHz 之间，大约便是人耳可以听到的频率规模。低音部的频率较低，高音部的频率较高。Y 轴标度用 dB 表明，dB 表明一个份额，没有单位。在实质上来说，dB 值越高，那个频率对应的信号就越高。
理论上，咱们可以用无数个音频信号累加之和来表明这个模拟信号。
滤波器!
幸亏频域的图形表明可为滤波器规划供给一些协助。滤波器有四种类型，包含：
低通滤波器：高于“截止频率”的一切频率都被滤除。 高通滤波器：低于“截止频率”的一切频率都被滤除。 带通滤波器：间隔“中心频率”必定规模外的一切频率都被滤除。 带阻滤波器：间隔“中心频率”必定规模内的一切频率都被滤除。
