调制的必要性：

您的语音信号通常位于 1kHz 至 4kHz 的频率范围内，而音乐则位于 20Hz 至 20Khz 的频率范围内。假设您所在地区有 4-5 AM 广播电台。现在所有的AM广播电台都不能按原样传输他们的内容，因为如果所有的电台同时传输，就会有信号干扰。此外，为了有效地辐射电磁能量，辐射天线应该是辐射信号波长的数量级。如果信号为 20Hz-20kHz，则天线长度必须为千米大小。因此，他们将 20Hz-20kHz 携带的信息置于更高的频率。每个电台都将其内容放在自己的频段中。就像一个 AM 电台将在 100Mhz 上运行，其工作频段为 100Mhz - 20Hz 和 100Mhz+20Khz，第二个 AM 电台在 105Mhz 上运行，其工作频段为 105Mhz - 20Hz 和 105Mhz+20Khz 等等。将频率内容从一个频谱放置到另一个频谱的过程称为调制。现在，该信息通过空间站的天线辐射到自由空间。

接收者：

接收器有一个调谐旋钮，可让您选择频段。假设您已将接收器调谐到以 110 Mhz 运行的第 3 站。您将选择 110Mhz - 20Hz 和 110Mhz+20Khz 范围内的所有频率。使用反转编码器端操作的过程将出现在频谱 110Mhz - 20Hz 和 110Mhz+20Khz 中的信号带回 20 Hz 至 20kHz。这称为解调。该信号已准备好收听。

对于一个简单的调制解调阅读这个

最后，如果您想在收听之前对信号进行后处理，例如降低噪音、增加低音/高音，则必须对信号进行过滤。

软件定义无线电：

在软件定义的无线电中，将有一个射频接收器来完成上述接收器的工作。然后使用模数转换器将恢复的消息信号转换为数字样本。模数转换器有 2 个步骤，1：以高于或等于 Nyquist 的速率采样和 2. 量化。这些数字样本使用 pc/嵌入式系统上的软件进行处理。您可以对这些样本应用过滤器。然后使用 D/A 转换器将这些数字/离散样本转换为模拟。D/A 转换器的主要步骤是插值。

理论上，在理想系统中，以奈奎斯特速率对信号进行采样就足够了。在回放之前，理想的低通滤波器将恢复消息/基带信号而不会丢失任何信息。但这样的设计是不可行的。

在低采样率下，插值滤波器（低通滤波器）将无法有效地插值中间样本。但是，如果增加采样率，您可以获得更好的重建消息信号。因此，在更高的 msps 下，您必须接收到比在低 msps 下更好的信号质量。但是，您感知的质量在某个点之后将变得可以忽略不计，因为您的耳朵可能无法协商差异。

我相信将 msps 降低到 Nyquist 以下会引入串扰。这并不意味着您会收到相邻的无线电台，因为它们在 RF 接收器阶段被截断。您收到的串扰是由于频率扭曲。

在上面的描述中，我推测采样发生在解调信号而不是调制信号上。因为可以通过 AM 包络检波器或 FM 锁相环轻松实现解调。数字域中的解调成本可能很高，因为以奈奎斯特速率对高频信号进行采样并在如此高的带宽下运行可能会消耗资源。

也没有 FM 电台在 Ghz 运行。Giga 用于卫星。FM 100 兆赫。和 Khz 为 AM。