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第453章 调制
【除了功率放大器可以极大提升无线电的传输距离，另一个能够极大提升无线电应用领域的，就是调频器。
振荡器虽然将无线电的低频长波信号变成了稳定的高频信号，使接收端可以稳定捕捉信号。
但它的波段是像玻璃珠落在地上弹跳力持续衰减那样的由长到短，进行新一轮振荡后波长再由长到短。
是一个频率相对稳定但又波长不一的信号。
不能改变特定波长，就意味着能够承载的信息量仅限于信号的有无。
也就是只能靠电键控制信号的释放和关闭，也就是传递点和划这样的简单信息，或者说二进制的0和1。
反过来说，如果可以将电磁波的波长按照需要进行调整，那么无线电传输的电磁波就能承载更多的信息。
具体表现就是人类基于此项科技的延伸，将拥有无线传输音频和视频的能力。
但具体要做到这一点，人类从1887年确定电磁波存在，到1936年人类首次通过无线电传播视频信号，这中间间隔了四十九年。
为了更方便理解，在讲解调制器工作原理前，我们得先知道何为调制，以及调制又是如何往电磁波里塞入更多信息的。
现在我们都知道，信号最基本的结构是0和1的组合。
简易无线电是靠断电和通电来表示0和1的，但是这种传输效率的上限就是人操控电键的速度，再快已经不可能了。
因为输入信息和解析信息的是人，而不是用机器输入信息，并用机器去解析信息。
这种说法可能不太准确，更准确一些应该是输入信息的还是人，但是输入的方式借助了更加精密高效的机器，信息的表现形式也变得更加复杂，可以蕴含更多内容。
比如一张照片，0和1的不同组合组成了照片最基本的像素点，而上传一张照片，就相当于传输了一张照片蕴含的庞大信息。
而这个过程人只是轻轻点了几下手机或电脑，其它工作都由无线电收发设备和计算机完成。
那么要想提高信息传递的效率，首先就不能再靠人去按电键来输入信息，或者说不能靠断开闭合电路来输入信息。
而是要让电磁波保持持续发射，靠改变电磁波的形态来传递，其承载信息的能力将立即以几何倍数提升。
比如原本用开和关表示0和1的方式，我们改成用电磁波的高频和低频来表示0或1。
频率是指在时间单位内，电磁波的电场或磁场完成周期性变化的次数，单位是赫兹，简称“赫”，符号为Hz。
如电磁波的电场强度在1秒钟内完成100次周期性变化，其频率就是100Hz。
在一秒内完成1000次周期性变化，其频率就是1000Hz。
那么就可以将1000Hz的频率当做1，100Hz的频率当做0，当然也可以反过来，低频当1，高频当0。
这就是电磁波调制方式中的调频。
配合上相应的输入信息和解析信息的设备，电磁波传递信息的效率就能大幅提升。
这种手段就算得上既简单又高效，但它还能变得更高效。
就是以改变电磁波的能量大小来作为新的变量，其信息承载能力立即就能大幅提高。
例如原本只能表达1的电磁波段，现在将该波段的能量分成强和弱的区别，那么这个波段就能表示成1和0，或者0和1。
一个波段单位内，就能够分别表示01
信息承载量瞬间提升了一倍，这就是调幅，幅度即电磁波的能量。
那么还有提升的空间吗？
依然有，且提升幅度很大。
那就是靠改变电磁波的相位来增加新的可变量。
相位是描述正弦波在某一时刻所处状态的一个物理量，它反映了正弦波在周期中的位置。
它与调频不同，调频增加的是一个时间单位内的波次，而调相不增加一个时间单位内的波次，而是改变电磁波在原有时间轴上的位置。
（说实话，我至少看了半个多小时的资料，从凌晨三点看到快四点，都没有理解“相位是描述正弦波在某一时刻所处状态的物理量”这句话。
它每个字我都认识，但凑到一起就跟天书一样，我只能从大量资料中隐约理解为改变电磁波在时间轴上的位置就是调相。
没办法，不能再纠结这个东西了，再熬下去都通宵天亮了。）
多了这么一个变量，那么原本只能表达一个二进制信息的电磁波，就能在调频、调幅、调相的基础上，拥有0001、0011、0101、0111、1001、1011、1101、1111、0000、0010、0100、0110、1000、1010、1100、1110这十六种组合。
信息承载能力大幅上升。
而调制的出现不单单是增加了信息承载能力，还实现了无线电可以按频率分成多个频段，并且让频率变高，波长缩短，能使用尺寸更合理的天线进行信号发射。
振荡器虽然将无线电的低频长波信号变成了稳定的高频信号，使接收端可以稳定捕捉信号。
但它的波段是像玻璃珠落在地上弹跳力持续衰减那样的由长到短，进行新一轮振荡后波长再由长到短。
是一个频率相对稳定但又波长不一的信号。
不能改变特定波长，就意味着能够承载的信息量仅限于信号的有无。
也就是只能靠电键控制信号的释放和关闭，也就是传递点和划这样的简单信息，或者说二进制的0和1。
反过来说，如果可以将电磁波的波长按照需要进行调整，那么无线电传输的电磁波就能承载更多的信息。
具体表现就是人类基于此项科技的延伸，将拥有无线传输音频和视频的能力。
但具体要做到这一点，人类从1887年确定电磁波存在，到1936年人类首次通过无线电传播视频信号，这中间间隔了四十九年。
为了更方便理解，在讲解调制器工作原理前，我们得先知道何为调制，以及调制又是如何往电磁波里塞入更多信息的。
现在我们都知道，信号最基本的结构是0和1的组合。
简易无线电是靠断电和通电来表示0和1的，但是这种传输效率的上限就是人操控电键的速度，再快已经不可能了。
因为输入信息和解析信息的是人，而不是用机器输入信息，并用机器去解析信息。
这种说法可能不太准确，更准确一些应该是输入信息的还是人，但是输入的方式借助了更加精密高效的机器，信息的表现形式也变得更加复杂，可以蕴含更多内容。
比如一张照片，0和1的不同组合组成了照片最基本的像素点，而上传一张照片，就相当于传输了一张照片蕴含的庞大信息。
而这个过程人只是轻轻点了几下手机或电脑，其它工作都由无线电收发设备和计算机完成。
那么要想提高信息传递的效率，首先就不能再靠人去按电键来输入信息，或者说不能靠断开闭合电路来输入信息。
而是要让电磁波保持持续发射，靠改变电磁波的形态来传递，其承载信息的能力将立即以几何倍数提升。
比如原本用开和关表示0和1的方式，我们改成用电磁波的高频和低频来表示0或1。
频率是指在时间单位内，电磁波的电场或磁场完成周期性变化的次数，单位是赫兹，简称“赫”，符号为Hz。
如电磁波的电场强度在1秒钟内完成100次周期性变化，其频率就是100Hz。
在一秒内完成1000次周期性变化，其频率就是1000Hz。
那么就可以将1000Hz的频率当做1，100Hz的频率当做0，当然也可以反过来，低频当1，高频当0。
这就是电磁波调制方式中的调频。
配合上相应的输入信息和解析信息的设备，电磁波传递信息的效率就能大幅提升。
这种手段就算得上既简单又高效，但它还能变得更高效。
就是以改变电磁波的能量大小来作为新的变量，其信息承载能力立即就能大幅提高。
例如原本只能表达1的电磁波段，现在将该波段的能量分成强和弱的区别，那么这个波段就能表示成1和0，或者0和1。
一个波段单位内，就能够分别表示01
信息承载量瞬间提升了一倍，这就是调幅，幅度即电磁波的能量。
那么还有提升的空间吗？
依然有，且提升幅度很大。
那就是靠改变电磁波的相位来增加新的可变量。
相位是描述正弦波在某一时刻所处状态的一个物理量，它反映了正弦波在周期中的位置。
它与调频不同，调频增加的是一个时间单位内的波次，而调相不增加一个时间单位内的波次，而是改变电磁波在原有时间轴上的位置。
（说实话，我至少看了半个多小时的资料，从凌晨三点看到快四点，都没有理解“相位是描述正弦波在某一时刻所处状态的物理量”这句话。
它每个字我都认识，但凑到一起就跟天书一样，我只能从大量资料中隐约理解为改变电磁波在时间轴上的位置就是调相。
没办法，不能再纠结这个东西了，再熬下去都通宵天亮了。）
多了这么一个变量，那么原本只能表达一个二进制信息的电磁波，就能在调频、调幅、调相的基础上，拥有0001、0011、0101、0111、1001、1011、1101、1111、0000、0010、0100、0110、1000、1010、1100、1110这十六种组合。
信息承载能力大幅上升。
而调制的出现不单单是增加了信息承载能力，还实现了无线电可以按频率分成多个频段，并且让频率变高，波长缩短，能使用尺寸更合理的天线进行信号发射。
