超宽带电子学及应用
超宽带毫米波接收前端设计
超宽带毫米波接收前端设计张先荣【摘要】针对传统超宽带射频前端组合杂波干扰过多和体积过大的问题,提出了将射频前端通过采用毫米波二次变频的设计方案,使得输入中频和输出射频之间的频率间隔加大,削弱了混频导致的频率组合、杂散和本振反向辐射等干扰。
通过对器件功率及电平的合理配置,实现了低噪声、宽频带、大动态的输出,在大于4 GHz的接收频段内,其噪声系数小于3.6 dB,动态范围大于55 dBm。
该接收前端还具备低成本、结构紧凑、重量轻等特点,可广泛应用于电子对抗、宽带侦察接收系统。
%To solve the problem of the combined frequency interference and large size in conventional wide-band receiver front-end,a millimeter wave double conversion scheme is proposed in this paper,which ex-pands the interval between input intermediate frequency and output radio frequency so as to weaken the combination frequency interference,output spur and back radiation of local oscillator decrease. By configu-ring power and supply voltage of device properly,low noise,wideband and large dynamic range at output is realized wi th noise figure≤3. 6 dB and dynamic level≥55 dBm in bandwidth>4 GHz. The designed front-end is featured by low cost,compact structure and light weight and it can be widely applied in electronic countermeasure,wideband reconnaissance system and other fields.【期刊名称】《电讯技术》【年(卷),期】2016(056)007【总页数】5页(P799-803)【关键词】毫米波接收前端;超宽带;大动态范围;二次变频【作者】张先荣【作者单位】中国西南电子技术研究所，成都610036【正文语种】中文【中图分类】TN85随着电子信息技术的快速发展，密度越来越高的各类信号所占用的电磁频谱越来越宽，使得频谱资源日益紧张。
超宽带综述
一、超宽带信号的定义及其特点两个常用概念能量带宽：相对带宽：定义1990年美国军方首次提出“超宽带”这一概念，并规定在-20dB处的绝对带宽大于或相对带宽大于25%的任何信号均称之为超宽带信号。
2002年，FCC对美国军方的定义作了修改，规定信号-10dB绝对带宽大于或相对带宽大于、等于20%，就称之为超宽带信号。
这个定义使得超宽带信号不再局限于脉冲发射.超宽带技术的特点超宽带技术在历史上还有其他的名称，如脉冲无线电 (ImpulseRadio)，时域脉冲，无载波技术等。
上述名称反映了超宽带信号在时域上持续时间极短，在频域上覆盖了很宽的频带这个典型特点。
超宽带技术具有如下优势:(1)辐射谱密度低超宽带通信系统使用很低的功率谱密度发射信号，功率谱密度与窄带系统接收端的背景噪声电平持平。
因此，超宽带系统对窄带系统的干扰小，能与其他通信系统共享频谱资源。
此外，低的辐射谱密度使得信号的隐蔽性特别强，被截获和检测的概率低，保证了通信的安全性。
(2)传输速率高超宽带极窄脉冲信号的本质特点就是具有极宽的带宽，由香农信道容量公式可知，信道容量与带宽呈近似线性关系。
因此，超宽带系统具有很大的系统容量。
超宽带的这种特性非常适用于高速率数据传输的无线通信系统，理论的最大数据传输速率可达到1GbPs。
但是，由于辐射谱密度低，超宽带系统只能应用于10米内的短距离高速无线通信。
(3)多径分辨能力强在无线通信系统中，信道情况比较复杂，发射机和接收机之间存在许多障碍物。
发射信号经过多次反射、散射、绕射后经过不同的路径到达接收端。
由于经过不同路径的信号其幅度的衰减和时间的延迟都是不同的，所以在接收端这些信号的叠加会引起信号的衰落，窄带系统尤为严重。
在超宽带系统中，承载数据信息的是持续时间在纳秒级的时间离散窄脉冲，经多径反射的延时信号与直达信号在时间上是可以分离的。
因此，超宽带信号具有很强的分辨多径衰落能力。
(4)极宽的带宽一个基带极窄脉冲从时域经傅里叶变换到频域，其频率覆盖范围从直流(DC)到几个甚至十几个GHz的频率位置。
超宽带隙半导体材料氧化镓
超宽带隙半导体材料氧化镓
氧化镓是一种重要的超宽带隙半导体材料，具有许多优异的性质和应用潜力。
它的超宽带隙特性使其在光电子学、电子学和能源领域具有广阔的前景。
氧化镓具有较高的能带宽度，因此能够实现高效的光电转换。
它能够吸收宽波段的光谱，包括可见光和紫外光，从而提供更多的能量转化选择。
这使得氧化镓在太阳能电池和光电探测器等领域具有巨大的应用潜力。
氧化镓具有优异的电子传输性能。
由于其宽带隙特性，它具有较低的载流子浓度和较高的载流子迁移率，从而使得电子在材料中的传输更为高效。
这使得氧化镓在高频电子器件和功率器件等领域具有广泛的应用。
氧化镓还具有良好的化学稳定性和热稳定性。
它能够在高温环境下保持稳定的性能，不易受到氧化或退化。
这使得氧化镓在高温工艺和高温环境下的应用具有优势。
尽管氧化镓具有许多优异的性质，但它也面临一些挑战。
例如，氧化镓材料的制备和加工技术仍然相对复杂和成本较高，限制了其大规模应用的发展。
此外，氧化镓的光电性能仍有待进一步提高，以满足更高要求的应用需求。
超宽带隙半导体材料氧化镓具有广阔的应用前景。
它的高效光电转换性能和优异的电子传输性能使其在光电子学、电子学和能源领域具有重要的地位。
随着制备和加工技术的不断发展，相信氧化镓将在未来取得更多的突破和应用。
超宽带无线跳频DPD仿真和实验
第45卷总第493期超宽带无线跳频DPD仿真和实验张欣（中国电子科技集团公司第七研究所，广东广州510310）【摘要】跳频DPD的目的是提高末级功放效率，减少功放的无效热耗，从而减小跳频设备的功耗、体积和重量。
DPD对功放的算法优化需要一定计算时间，跳频DPD的实现难点为需要实时跟踪工作频点的快速变化。
本文通过将无线超宽带系统的工作频段划分为许多小频段，各个频段相对带宽大致为工作频点的1%左右。
经仿真和实验验证了将某个频点训练得到的DPD系数应用到相邻频段，射频相关指标恶化不明显，从而解决了在跳频DPD中需要实时跟踪频点变化的难点。
【关键词】跳频；超宽带；数字预失真；非线性系统；功放doi:10.3969/j.issn.l006-1010.2021.03.016中图分类号：TN929.5文献标志码：A文章编号：1006-1010（2021）03-0077-0551用格式：张欣.趨宽带无线跳频DPD仿真和实验J].移动通信,2021,45⑶：77-81.OSID：扫描二维码与作者交流Simulation and Experiment of W ireless Frequency Hopping DPD in UWB SystemZHANG Xin(The7th Research Institute of C hina Electronics Technology Group Corporation,Guangzhou510310,China)[Abstract]The purpose of frequency hopping(FH)DPD is to improve the efficiency of final power amplifier and reduce the invalid heat consumption of power amplifier,thereby reducing the power consumption,volume and weight of frequencyhopping equipment.Since DPD needs a certain amount of computing time to optimize the algorithm of power amplifier,the difficulty of implementing FH DPD is to track the rapid change of working frequency in real time.In this paper,the working band of wireless UWB system is divided into many small bands,and the relative bandwidth of eachband is about1%of the working frequency.The simulation and experiment results show that the DPD coefficientsobtained by training a certain frequency point can be applied to adjacent bands and the degradations of radio frequencyperformance metrics are not obvious.This solves the difficulty of real-time tracking frequency changes in FH DPD. [Keywords]frequency hopping;ultra wide band;digital predistortion;nonlinear system;amplifiero前言对于定频无线通信系统，一般采用DPD（Digital Predistortion,数字预失真）或APD（Analog Pre-distortion,模拟预失真）与Doherty功放相结合的方式实现高效射频发射机，天线口的信号ACLR（Adjacent Channel Leakage Ratio,邻道泄漏比）改善程度可达到20dB以上。
第二章 UWB信号源产生概论
2
2
4 exp
4
2
expiБайду номын сангаас
(2k
2
1)π
,
k
0,1,2
F02
(
)
U 0
e
4
2
exp
4
2
F03
F04
( (
) )
U0 U0
6
1
6
e 3/ 2
3
exp
e2
64
2
4
exp
4
2
4
2
expi
(2k
2
1)π ,
k
0,1,2
(2.2.5)
01 2
2 ln 2 T0
例2.1.1 计算UWB信号满足FCC规范的最大辐射功率
解：如UWB信号在频带范围内都以最大功率谱密度辐射，则 对应了UWB信号所允许携带的最大能量
-41.3 dBm对应的功率谱密度为
pmax
103 1041.3/10 106
(dBm/Hz)
用上式替换平均功率定义中的F2(f)可得
10 df 10.6109
Bh4 3.91 / T4， 7.09 / T4
Be0 0， 2 2 ln(2) / T0
Be1 0.8 / T1， 3.55 / T1 Be2 2.69 / T2， 7.52 / T2 Be3 1.6 / T3， 3.68 / T3 Be4 3.63 / T4， 7.44 / T4
-41.3/10
pEIRP
10 log
3.1109
106
2.55
(dBm)
换算为以 W 为单位，即 0.556 mW
无线电电子学的应用
无线电电子学的应用一、引言无线电电子学是研究无线电波的生成、传播、接收和应用的一门科学。
随着科技的不断发展，无线电电子学在各个领域的应用越来越广泛，为人们的生活和工作中带来了极大的便利。
本文将重点探讨无线电电子学在几个重要领域的应用，并分析其研究现状和发展趋势。
二、无线电电子学的应用领域1、通信与信息传输无线电电子学在通信和信息传输领域的应用是最为广泛的。
例如，无线电通信、卫星通信、移动通信等都需要利用无线电电子学的技术。
此外，无线电电子学在广播、电视、远程教育等方面也有着广泛的应用。
2、雷达与电子战雷达是一种利用无线电波探测目标的电子设备。
无线电电子学在雷达中的应用至关重要，可以实现对目标的精确探测和跟踪。
此外，无线电电子学在电子战中也发挥着重要的作用，可以帮助军队干扰和摧毁敌方雷达系统。
3、射电天文学射电天文学是利用无线电波研究天文学的学科。
无线电电子学在这个领域的应用也十分广泛，例如，射电望远镜的研制和天体射电信号的分析等都需要无线电电子学的技术支持。
4、生物医学工程无线电电子学在生物医学工程中的应用也日益受到。
例如，无线电电子学可以帮助医学领域实现无创检测和治疗方法，如无线电心电图、无线电遥测等。
三、无线电电子学的研究现状与发展趋势随着科技的不断发展，无线电电子学的研究和应用也不断取得新的进展。
目前，无线电电子学的研究主要集中在以下几个方向：1、高速与高频无线通信随着通信技术的不断发展，高速与高频无线通信成为了无线电电子学的研究热点。
这个方向主要涉及高频微波和毫米波段的无线通信技术，包括超宽带通信、太赫兹通信等。
2、物联网与智能家居无线电电子学在物联网和智能家居领域的应用也日益受到。
这个方向主要涉及无线传感器网络、智能识别、智能控制等技术，可以实现家居设备的互联互通和智能化控制。
3.雷达信号处理与目标识别无线电电子学在雷达信号处理和目标识别方面的应用也十分重要。
这个方向主要涉及雷达信号的获取、处理和分析，以及目标特征提取和识别等技术，可以实现高精度的目标探测和识别。
超宽带窄脉冲的设计与实现
参考文献 1. 朱慧, 苏锐. 超宽带技术概述[J]. 信息技 术2006年11期, 2006-05-23 2. Kim H., Joo Y., All-digital low-power CMOS pulse generator for UWB system[J]. IEE Electronics Letters Vol. 40, No 24, pp. 1534– 1535, November 2004 3. 黄堂森. 用于超宽带穿墙雷达的窄脉冲 产生技术[J]. 电子科技2007年2期, 2006-08 4. 张海平. 超宽带(U W B)窄脉冲发生器 的研究[D]. 西南交通大学硕士学位论文, 2007-05
图4 重复频率2MHz的脉冲串 图5 晶体管方法生成窄脉冲的原理图
万方数据
69 Electronic Design & Application World-Nikkei Elect窄脉冲
可以实现宽度的实时可控。此外使 用一些集成度较高的成熟芯片，增 强了电路的简易性，也增加了整个 系统的集成度。缺点是脉冲信号功 率有限，而且脉宽也受限于集成芯 片速度，不易做到很窄。
参考文献(4条)
1.张海平 超宽带(UWB)窜脉冲发生器的研究 2007
2.黄堂森 用于超宽带穿墙雷达的窄脉冲产生技术[期刊论文]-电子科技 2007(02)
3.Kim H;Joo Y All-digital low-power CMOS pulse generator for UWB system[外文期刊] 2004(24)
4.朱慧;苏锐 超宽带技术概迷[期刊论文]-信息技术 2006(11)
本文读者也读过(10条) 1. 田野.孙宏宁.祖大鹏.Tian Ye.Sun Hongning.Zu Dapeng 基于MultisimV7平台的组合逻辑电路中竞争冒险的分析[期刊论文]-哈尔 滨师范大学自然科学学报2005,21(4) 2. 吴兰臻.Wu Lanzhen 基于三值模型的竞争冒险检测[期刊论文]-仪器仪表用户2001,8(1) 3. 崔瑞雪.张增良.周涛.CUI Rui-xue.ZHANG Zeng-liang.ZHOU Tao 可编程逻辑器件的竞争-冒险现象[期刊论文]-华北航天工业学院 学报2005,15(2) 4. 韩芳.张亚 EDA技术在竞争-冒险现象教学中的应用[期刊论文]-福建电脑2008,24(12) 5. 王春侠 CPLD应用中计数器竞争-冒险现象的一种消除方法[期刊论文]-陕西工学院学报(自然科学版)2003,19(2) 6. 张洁.宋晓丹.ZHANG Jie.SONG Xiao-dan 计数电路中竞争冒险消除的一种方法[期刊论文]-上饶师范学院学报2005,25(3) 7. 宁敏东.熊中朝.杨犀.NING Min-dong.XIONG Zhong-chao.YANG Xi 竞争冒险实验电路的设计与测试[期刊论文]-洛阳师范学院学报 2006,25(5) 8. 沈济民 组合逻辑电路中的竞争冒险现象[期刊论文]-南京广播电视大学学报2003(4) 9. 尹红卫.侯周国 电平异步时序电路的本质险象[期刊论文]-娄底师专学报2003(2) 10. 冼志妙.李廷洪 电位异步时序电路的冒险现象[期刊论文]-河南职业技术师范学院学报2004,32(4)
一种应用于超宽带系统的宽带LNA的设计
收稿日期:2005206206; 定稿日期:2005208219基金项目:国家重点基础研究发展(973)计划资助项目(G2000036508);国家自然科学基金资助项目(60236020);国家高技术研究发展(863)计划资助项目一种应用于超宽带系统的宽带L NA 的设计桑泽华,李永明(清华大学微电子学研究所,北京 100084)摘 要: 结合切比雪夫滤波器,可以实现宽带输入匹配的特性和片上集成窄带低噪声放大器(L NA )的噪声优化方法。
提出一套完整的基于CMOS 工艺的宽带L NA 的设计流程,并设计了一个应用于超宽带(U WB )系统的3～5GHz 宽带LNA 电路。
模拟结果验证了设计流程的正确性。
该电路采用SM IC 0.18μm CMOS 工艺进行模拟仿真。
结果表明,该L NA 带宽为3～5GHz ,功率增益为5.6dB ,带内增益波动1.2dB ,带内噪声系数为3.3～4.3dB ,IIP3为-0.5dBm ;在1.8V 电源电压下,主体电路电流消耗只有9mA ,跟随器电流消耗2mA ,可以驱动1.2p F 容性负载。
关键词: 低噪声放大器;切比雪夫滤波器;超宽带;无线局域网中图分类号: TN722.3 文献标识码: A 文章编号:100423365(2006)0120114204A Wideband Low Noise Amplif ier for U ltra WideB and SystemSAN G Ze 2hua ,L I Y ong 2ming(I nstit ute of Microelect ronics ,Tsinghua Uni versit y ,B ei j ing 100084,P.R.China )Abstract : A new design flow is presented by combining the wideband match network theory with the low noise design technique for integrated narrowband low noise amplifier (L NA ).As a demonstration ,a wideband L NA is de 2signed based on this design flow ,which is validated by simulation using SMIC ’s 0.18μm technology.Results from the simulation show that the L NA circuit has achieved an operating f requency ranging f rom 3GHz to 5GHz ,a pow 2er gain between 4.4dB and 5.6dB ,a noise figure f rom 3.3dB to 4.3dB and an IIP3of -0.5dBm.The circuit dis 2sipates 11mA current f rom a single 1.8V power supply ,and it is capable of driving 1.2p F capacitive load.K ey w ords : Low noise amplifier ;Chebyshev filter ;Ultra wide band ;WL AN EEACC : 1220 1 引 言IEEE 802.15.3是一种无线个人域网(WPAN ,Wireless Personal Area Network )标准,包含MAC和P H Y 两部分。
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超宽带电磁学及应用讲稿课程名称：超宽带电磁学及应用授课教师：杨宏春授课时间：2010年9月超宽带电磁学课题组制目录第1章绪论 ................................................................................................................................................. - 1 -1.1 超宽带电磁学的研究对象 ...................................................................................................................... - 1 -1.2 超宽带电磁学的发展史概述 .................................................................................................................. - 1 -1.3 无线电规范与UWB的标准化............................................................................................................... - 7 -1.4 全章小结 ..................................................................................................................... 错误！未定义书签。
- 1 -第1章 绪论1.1 超宽带电磁学的研究对象超宽带电磁学(Ultra-wideband electromagnetism)是无线电物理(Wireless radio )的一个学科分支。
无线电物理研究以电磁波能量方式在发射机与接收机之间的信号传输。
超宽带电磁学研究以UWB 电磁信号在发射机与接收机之间的信号传输。
其研究内容涉及UWB 信号的产生、辐射、传输、接收以及基于UWB 信号的系统应用。
无线通信的原理图如图1.1.1所示，携带信息的电磁能量——信号，通过编码或调制，经发射机发射，信号传输进入发射机，经解码或解调后恢复原始信息，实现信号在发射机与接收机之间的传输。
1.2 超宽带电磁学的发展史概述1.2.1 数学预备知识——傅里叶级数与积分对周期性非谐波函数f (t )，总可以用傅里叶级数将其展开为系列频率ω的正弦、余弦函数的叠加。
傅里叶级数定理：设f (t )是以T 为周期的函数，并在[-T /2，T /2]上满足狄利克雷条件，则在[-T /2，T /2]区域内的连续点上，该函数可以分解为以下谐波的叠加∑∞=++=10)sin cos (2)(n n n t n b t n a a t f ωω (1.1.1) 其中 ⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=====⎰⎰--T n t t t f T b n t t n t f T a T T n T T n π23,2,1d s i n )(22,1,0d c o s )(22/2/2/2/ωωω (1.1.2) f (t )在[-T /2，T /2]区域的间断点上，级数收敛于2)0()0(++-t f t f 。
例1.1.1 设f (t )是以2为周期的非简谐振动，其波形函数为⎩⎨⎧≤<≤≤--=101011)(t t t f 用傅里叶级数方法，分析该函数的频谱发射机 编码或调制 接收机解码或解制 图1.1.1 无线通信链路原理图- 2 - 解：f (t )是奇函数，故有a n =0 (n =0,1,2…)，由1.1.1式可得[]⎩⎨⎧=-=+-=⎰⎰-偶数为0为奇数)π/(4π)cos(1π2d )πsin(d )πsin(1001n n n n n t t n t t n b n f (t )的傅里叶级数为⎪⎭⎫ ⎝⎛+++++= t n n t t t t f πsin 1π5sin 51π3sin 31πsin 4)(π图1.2.1a 是f (t )的波形曲线，图1.2.1b 给出了它前几次谐波的频率与振幅，图1.2.1c 是各次谐波的频谱图，图1.2.1d 绘出了前k 次谐波的合成结果。
从这些图可以看出，周期性的非简谐振动总可以看着为一系列谐波叠加的结果；各次谐波的频率与振幅构成分离的频谱图；随着叠加谐波级次的增加，这些谐波叠加的结果逼近真实的周期性非简谐振动。
对非周期性脉冲函数f (t )，总可以用傅里叶积分将其展开为连续频率ω的正弦、余弦函数的叠加。
傅里叶积分定理：如函数f (t )在区间(-∞，+∞)上满足：(1) f (t )在任意区间满足狄利克雷条件，(2). f (t )在区间(-∞,+∞)上绝对可积，则f (t )可表成傅里叶积分 -10123456-101Y A x i s T i t l eX Axis Title Ba 非简谐振动t f (t ) 0123456-10123456Y A x i s T i t l e X Axis Title F2n =1n =3 n =5 n =7t f (t ) b 各次谐振动 01234567891011120.00.20.40.60.81.0Y A x i s T i t l e X Axis Title Bν/ν0 A /A 1 c 振动的频谱 -10123456-1012345678910Y A x i s T i t l e X Axis Title F7t f (t ) d 前k 阶振动的叠加k =3k =5 k =7 k =9 图1.2.1 周期性非简谐波的合成与分解- 3 -ωωωd )(π21)(i ⎰+∞∞-=t e F t f (1.1.3) t e t f F t d )(21)(i -⎰+∞∞-=ωπω (1.1.4) 间断点傅里叶积分值为2)0()0(++-t f t f 。
上面各式中，i 为虚数单位，ω为圆频率。
例1.1.2 由2N (N 为整数)个正弦波组成的有限正弦波列⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧><=000202s i n )(ωπωπωN t N t t A t f 将f (t )展开成为傅里叶积分。
解：f (t )的傅里叶变换式为t e t f F t d )(π21)(i -⎰+∞∞-=ωω ⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=⋅=⎰02020/20i -0π2s i n π2d s i n π20ωωωωωωωπωN A t e t AN t 图1.2.2给出了ω0=15Hz ，N =10时，f (t )的频谱分布，图中，F (ω)表示相对幅度(未乘因子π2/A )。
F (ω)在ω0处有一个极大值，ω0称为中心频率，F (ω)在ω0/2N 处降为零，因此，有限长的谐波并不是单一频率的波，而是有一定频率分布的谐波叠加。
容易看出，N 值愈小，或者说冲激信号持续的时间愈短，其频谱分布通常愈宽；反之，当N →∞时，图1.2.2的频谱带宽收缩为一个点频。
连续的正弦、余弦函数能很好地描述单一频率的波动，这就是窄带电磁学以正弦、余弦函数表述的基本原因。
傅里叶分析将电磁波时间持续性与频谱分布很好地联系了起来，或者说电磁脉冲的时域波形一旦确定，其包含的谐波成分及丰度也就确定了，反之亦然。
在后面将会看到，无线通信利用的正是电磁波的频谱资源和时间资源，超宽带电磁学与传统的窄带电磁学的显著区别之一就是前者更加依赖电磁波的时间资源，而后者更加依赖电磁波的频谱资源。
电磁波频谱是对无线电频率或信道的有序安排。
不同频谱的电磁波有其不同的自然物理特性。
表1.2-1罗列了各信道频率范围、典型物理特性及目前主要的应用领域。
表1.2-1 频谱划分及典型应用图1.2.2 正弦脉冲串的频谱 F (ω) ω 05101520253002Y A x i s T i t l e X Axis Title B1.2.2 由宽带向窄带发展的无线电技术早期无线通信系统依赖莫尔斯电码来收发信号。
莫尔斯信号由键控一个载波信号的开和关来代表用不同的传号(点)和空号(划线)表示字母特征。
通常，中等的信息速率大约每分钟25个字，相当于信号带宽为101 Hz，而发射机产生的冲击信号带宽为104 Hz。
这种通信方式必然带来如下缺陷：其一，信号占用了比通信所需带宽宽得多的频谱，使得电台间的干扰十分明显；其二，接收机也是宽带的，它接收到了比信号带宽宽得多的背景噪声，信噪比(SNR)很低，只能接收到非常强的信号。
解决早期通信困难的方案逻辑上有两个：其一，使信号占用带宽与通信所需要的带宽相等(或成比例)。
例如，传输一个0-15 kHz的音频信号可将其调制到一个带宽也为0-15 kHz 的电磁载波上。
这样，通过划分用户的信道，可以实现用户间干扰较小的无线通信。
其二，让用户共享某些信道频谱，通过信号时间信息或其它编码信息识别各自所需要的信号，实现频谱资源的高效利用，并增大系统的通信容量。
选择何种方案来发展无线通信技术，一方面取决于人们对发展方案的认识程度，另一方面受制于当时科技条件的限制以及其它一些偶然的因素。
1903年，查尔斯⋅斯坦梅茨(Charles Steinmetz)为了产生无线电信号载波，发明了机械的高频交流发电机；1905年，加拿大的雷金纳德⋅费森登利用该交流发电机，发明了幅度调制(AM)的话音发射机。
他于1906年圣诞前夕在马萨诸州的Brant Rock进行了话音广播，这令距离费森登几百英里外大西洋轮船上的无线操作员吃惊，因为他们在莫尔斯码传号和空号之间听到了话音广播。
1913年，哈罗德⋅D⋅阿诺德(Harold D. Amold)发明了放大电子管，使得大西洋沿岸和太平洋沿岸的通话变成可能。
1915年出现了第一个大西洋彼岸的无线电发射系统。
1927年无线电法案(Radio Act)建立的联邦无线委员会(Federal Radio Commission，FRC)和1934年传播法案(Communication Act) 建立的联邦通信委员会(Federal Communication Commission，FCC)在有线和基于无线通信方面拥有制定规范的权利。
从此以后，正弦波通信和窄带信号的使用需要授权，火花放电的宽带信号被禁止使用。
二十世纪初的系列科- 4 -技发明以及无线通信规范的制定为窄带通信铺平了道路，并促使其快速发展。
1.2.3 宽带通信技术的孕育与发展调幅通信的基本思路是将信号信息通过载波幅度变化来编码的。