在日常生活中，调变技术无处不在，特别是在广播和无线通讯领域。

广播收听：当你使用收音机收听广播时，实际上是透过调变技术将声音讯号转换为无线电波，然后再转换回声音。调幅（AM）和调频（FM）广播就是利用不同的调变方式来传输声音讯号。

无线通讯：在无线网路（Wi-Fi）和行动电话中，数据传输也是透过调变技术，将数位讯号转换为适合无线传输的形式。

调变（modulation）是将讯号的某些特性（如振幅、频率或相位）变化，以便在传输媒介中有效传送的技术。讯号需要进行调变（modulation），主要是因为原始信号（如手机接收到的声音）的频率通常过低(语音信号的频率范围通常在300 Hz至3400 Hz之间)，无法有效地通过无线传输或其他通讯媒介。

调变的必要性：

  • 天线尺寸问题：天线的尺寸与信号的波长密切相关。波长（λ）与频率（f）之间的关系为：λ = 3 × 10⁸ / f（Hz）因此，频率越低，波长越长，对应的天线尺寸也需要越大。例如，语音信号的最高频率约为4 kHz，其波长在真空中约为70公里。如此巨大的天线在实际应用中是不切实际的。为了解决这个问题，通常将天线的长度设计为波长的四分之一（λ/4）或半波长（λ/2），以便有效地发射或接收信号。这样的设计可以使天线尺寸适中，同时保持良好的性能。此外，天线的设计还需要考虑其他因素，如频率范围、增益、方向性等，以满足特定应用的需求。

  • 避免干扰：如果不进行调变，所有电台的信号可能会堆积在相同或接近的低频范围内，这样不仅难以区分各个信号，而且还会引发各种形式的无线电通信障碍。透过调变技术，可以将原始信号转换到适合传输的频率范围，从而解决上述问题，实现高效且稳定的通讯。

    • 调变技术在现代通讯系统中扮演着重要角色，解决了天线尺寸过大和信号干扰等问题，确保了讯号的有效传输。