No painel de qualquer rádio moderno há um interruptor AM-FM. Via de regra, um consumidor comum não pensa no que essas letras significam, basta lembrar que existe sua estação de rádio VHF favorita em FM, transmitindo um sinal em som estéreo e com excelente qualidade, e em AM você pode pegar Mayak. Se você se aprofundar nos detalhes técnicos pelo menos no nível do manual do usuário, verifica-se que AM é modulação de amplitude e FM é modulação de frequência. Como eles são diferentes?
Para que a música soe no alto-falante do rádio, o sinal sonoro deve sofrer algumas alterações. Em primeiro lugar, deve ser adequado para transmissão de rádio. A modulação de amplitude foi a primeira maneira que os engenheiros de comunicação aprenderam a transmitir programas de fala e música pelo ar. O americano Fessenden em 1906, usando um gerador mecânico, recebeu oscilações de 50 kilohertz, que se tornou a primeira frequência portadora da história. Ele ainda resolveu o problema técnico da maneira mais simples possível, instalando um microfone na saída do enrolamento. Quando as ondas sonoras agiram no pó de carvão dentro da caixa de membrana, sua resistência mudou e a magnitude do sinal,vindo do gerador para a antena transmissora, diminui ou aumenta dependendo deles. Foi assim que a modulação de amplitude foi inventada, ou seja, alterando a amplitude do sinal da portadora para que a forma da linha do envelope corresponda à forma do sinal transmitido. Na década de 1920, os geradores mecânicos foram substituídos pelos de tubo a vácuo. Isso reduziu muito o tamanho e o peso dos transmissores.
A modulação de frequência difere da modulação de amplitude, pois a amplitude da onda portadora permanece in alterada, sua frequência muda. À medida que a base eletrônica e os circuitos se desenvolveram, surgiram outros métodos pelos quais o sinal de informação "sentava-se" na frequência do alcance do rádio. A mudança na fase e largura do pulso deu o nome de modulação de fase e largura de pulso. Parecia que a modulação de amplitude como forma de transmissão estava desatualizada. Mas aconteceu de forma diferente, ela manteve suas posições, embora de forma ligeiramente modificada.
As crescentes demandas por saturação de informações de frequências levaram os engenheiros a procurar maneiras de aumentar o número de canais transmitidos em uma onda. As possibilidades de transmissão multicanal são determinadas pelo teorema de Kotelnikov e pela barreira de Nyquist, porém, além da quantização do sinal, tornou-se possível aumentar a carga de informação no canal de comunicação alterando a fase. A modulação de amplitude em quadratura é um método de transmissão no qual diferentes sinais são transmitidos na mesma frequência, deslocados em fase um em relação ao outro.amigo 90 graus. Quatro fases formam uma quadratura ou uma combinação de dois componentes descritos pelas funções trigonométricas sin e cos, daí o nome.
A modulação de amplitude de quadratura é amplamente utilizada em comunicações digitais. Em sua essência, é uma combinação de modulação de fase e amplitude.