本发明涉及调制与解调，特别是单边带调制与解调技术。 目前的调制技术用于单边带调制时都需要配备复杂的滤波器或移相器，这种滤波器或移相器设计复杂，并且对元器件的精度和稳定度要求较高，因而很不理想。
本发明的目的是要推出一种新的调制与解调技术，该调制技术用于单边带调制时可产生无下边带的单边带调制输出信号，因而用简单的滤波器就可获得单边带信号。
本发明的核心是一种差拍控制法，单边带调制时，调制器控制差拍的产生，进而调制出无下边带的单边带调制信号。本发明可分两种类型描述，一类是相加式变频，即信号波与载波相加后送入非线性电路变频。另一类是调控式（相乘式）变频，即用信号波或载波去控制电路对另一个波的放大倍数或传输系数实现变频。下面分类进行描述。
本发明在相加式变频中的工作原理是：信号fi经整流器K1整流后分离为正半周信号a11和负半周信号b11，载波fc经整流器K3整流后分离为正半周信号C和负半周信号D，单边带调制时fi与fc做同极性相加以避免产生差拍，即a11与C相加，b11与D相加，两个相加信号分别送入两个非线性放大器或两个非线性传输器r11和r12变频，单边带调制时使用r11、r12的倍增非线性特性，即输入信号增大时r11、r12的放大倍数增大或传输损耗变小，r11、r12的变频信号相加后得到已调波fo。当fi与fc做同极性相加和使用r11、r12的倍增非线性特性变频时输出无下边带的单边带已调波。fi与fc反极性相加可用于双边带调制或解调，r11、r12的倍减非线性特性会产生相减效应，即差拍效应。使用r11、r12的倍减非线性特性可用于双边带调制或解调。
本发明在调控式变频中的工作原理是：使用一调控变频器r1，r1的x端为信号输入端，r1地y端为控制信号输入端。fi输入x端，fc经半波或全波整流后输入y端去控制r1对fi的放大或传输实现变频，r1输出已调信号f。单边带调制时使用r1的倍增调控特性，即y端信号越大则r1的放大倍数越大或传输损耗越小，r1的倍减调控特性是y端输入信号越小则r的放大信数越大或传输损耗越小，r的倍减调控特性会产生相减效应，即差拍效应。r1的倍减调控特性可用于双边带调制或解调。
图1、图2是发明人1975年做的一次单边带调制试验电路，试验电路有图纸保存，1978年在填写报考大专的自愿表中的《有何发明或做过何种试验》一栏中报导了该次试验。
试验是在无任何仪器的情况下进行的，信号fi从上海牌161型电子管收音机的啦叭线上取出，载波fc由220V 50HZ市电经电阻降压获得，用高阻耳机EJ监听调制情况。
图1是作为对比试验的一个普通环形调制器，它输出fi和fc的调幅信号，接通fi和fc后耳机中传出了一高一低层次分明的两个声音，显然高的是上边带而低的是下边带。
图2是单边带调制试验电路，该电路采用了平衡调制方式，在调制输出中不含载波以及信号波，接通fi和fc后耳机中传出了一个音调变高了的声音，而图1试验中的那个音调变低的声音消失了，这证明试验成功了，已调信号中确实没下边带信号。
该试验的成功对现行的调制理论，信号频谐分析理论都是一个冲击，它对其它项目的研究将产生积极的效果，其意义远远超过单边带调制器本身。
图2中C点是调制器的悬浮参考电位点，市电fc火线经R46至R48分压后在R46、R47上获得两个相等的电压值，并联在R46、R47上的D15和D25做并联整流后形成了以C点为参考点的两个正极性脉动信号，D15的负极与C点和D25的负极与C点的正极性脉功信号分别是fc的正半周信号和负半周信号，D15负极上的信号经D16、D17、R42、R43隔离分流传输到R19、R10上，D25负极上的信号经D26、D27、R44、R45隔离分流传输到R29、R20上，R35＝R36，R34＝R37，R42＝R43＝R44＝R45，R40＝R41，R30＝R31＝R32＝R33，R19＝R10＝R29＝R20，R14＝R18＝R24＝R28，R12＝R13＝R16＝R17＝R22＝R23＝R26＝R27，R11＝R15＝R21＝R25，R40＝R41。信号fi的波形分割采用了变形的并联整流电路，并且增加了简单的电阻分压隔离，这样就减少了两个半波信号之间的串扰，以保证能得到正确的实验结果，信号fi上的正半周信号分别经D11、D21整流后经R15至R18分压隔离和经R21至R24分压隔离后送到R18和R24上，fi的负半周信号分别经D12、D22整流并经R11至R14分压隔离和经R25至R28分压隔离后送到R14和R28上，R14与R19、R18与R10、R24与R29、R28与R20上的电压分别做同极性串联相加，这四个相加电压分别经D13、D14、D24、D23作倍增非线性特性变频后分别输给R30、R31、R32、R33，R30与R32上的电压经R34、R35、R41分别隔离相加后输到耳机EJ的一端，R33与R31上的电压经R37、R40、R36分压隔离相加后输到耳机EJ的另一端，fi和fc在相加时抵消了，耳机中的声音是抑制了fi、fc的无下边带的单边带已调信号。
图3至图5是几个相加式变频调制或解调器的工作原理图，图中K1、K2是整流器，g11g12g21g22g31g32是加法器，r11、r12、r21、r22是非线性放大器或非线性传输器，f0为调制或解调输出信号。
图3的工作原理是：信号fi经K1分离为正半周信号a11和负半周信号b11，载波fc经K2分离为正半周信号C和负半周信号，D，a11与C送入g11相加后送入r11变频，b11与D送入g21相加后送入r21变频，两个变频信号经g31相加后输出调制或解调信号fo，图3中fi与fc是同极性相加，如果使用r11、r21的倍增非线性特性时fo是无下边带的fi与fc的单边带调制输出信号，使用r11、r21的倍减非线性特性时可作为双边带调制器或解调器使用。如果fi是单极性信号（如视频信号或经全波整流的交流信号）时可不经K1而直接输入g11（或g21），fi再倒相后输入g21（或g11）。另外C或D还可互换，互换后作为双边带调制或解调器使用。
图4是一个全平衡电路，它的工作原理与试验电路图2相同，图4与图3不同的是：a11还倒相为a12，b11还倒相为b12，送入g11的C还送入g22与b12相加，送入g21的D还送入g12与a12相加，g12、g22的信号分别送入r12、r22变频，r12与r22的变频信号送入g32相加，g31的输出端与g32的输出端就是fo的平衡输出端。图4可通过改变r11、r12、r21、r22的非线性（倍增或倍减）特性而作为调制器或解调器使用。也可将C、D互换后作为双边带调制或解调器使用。
图5是一个载波平衡的电路，它与图3不同的是fc使用了全波整流器K2，用K2的输出E代替原C（或D），E还倒相后代替D（或C）、fo是2fc与fi的调制或解调信号。
图6、图7是使用调控式变频器的两个调制或解调器的原理图。
图6的工作原理是：fi送入r1的x端，fc经K1做全波或半波整流后送入r1的y端，K1做全波整流时载波变为2fc，使用r1的倍增调控特性变频时可获得无下边带的单边带调制，使用r1的倍减调控特性时可作为双边带调制器或解调器使用。当fi是单极性信号（如视频性号或经过歪流的fi信号）时可将fi直接输入y端，将fc直接送入x端。
图7是一个平衡电路，使用了两个调控式变频器r1和r2。它的工作原理是：信号fi送入r1、r2的x端，载波fc经K1整流为正（或负）半周信号C和负（或正）半周信号D，C送入r1的y端，D经倒相后送入r2的y端，使用r1、r2的倍增调控特性变频时可获得无下边带的单边带调制，r1、r2的输出端为该调制器的平衡输出端。使用r1、r2的倍减调控特性变频时可作为双边带调制或解调器使用。
图8、图9是两个数字式调制或解调器的工作原理图。
图8的工作原理是：信号fi与取样频率fr送入模数转换器A/D，A/D输出数字信号Di，Di送入符号码分离器D/S后输出无符号码的D1和符号代码S1。fT循环读出波形存贮器M中固化存贮的波形量化值，M输出一无符号码的数字信号D2和符号代码S2，D1相当于fi的全波整流信号的模数转换信号，S1是fi的正负极性代码信号，D2相当于载波fc的一个全波整流信号波形的模数转换信号，S2是fc的正负极性代码信号。D1与D2送入ADD1相加后送入r1进行非线性变换，S1与S2送入RDS进行符号极性相加处理，RDS输出一新的符号代码S，S与S2、S1的极性关系是：S2与S1同极性时S为正（或负）极性代码，S2与S1极性相反时S为负（或正）极性代码。RDS可由仅保留1位数的二进制加法器完成，RDS还可由逻辑电路组成。S经延时校正电路tS校准后与r1的输出一起送入符号码恢复电路S/D，tS的作用是使D1、D2经处理后到达SD的延时时间与S1、S2经处理后到达SD的时间一致。S/D的输出送入数模转换器D/A，D/A的输出经滤波器m取出调制或解调输出信号fo。r1的非线性变化可描述为r1对ADD1的信号进行n次方变换，无下边带的单边带调制时取n大于1，取n小于1可用于双边带调制或解调。
图9是一个数字式平衡调制或解调器的工作原理图，它与图8不同的是D1、D2还分别送入r2、r3进行非线性变换，r2、r3与r1特性相同，r2、r3的输出送入ADD2相加，r1的输出与ADD2的输出送入SUB相减，ADD1与ADD2的处理延时时间应相等，如不相等应加延时校正。图9输出的是抑制了载波和信号波的调制或解调输出信号。
图8、图9的载波fc等于fr/T，T为M的一个周期（全波波形）的取样数，也可以用一载波fc经模数转换后代替M，fi与fc用同一取样频率fT，这种方法在fc频率低于fi时比较好。
图10至图12是前述电路使用的几种整流电路，它们都不是精密的整流电路，使用精密整流电路对减小谐波失真比较有利。
图13、图14是两个相加式变频器的工作原理图。图13由Da，Db担任变频，由T1、T2、Ra、Rb担任隔离相加，将Da、Db改为虚线所示时其非绕性特性由倍增变为倍减。图14由T1至T4担任隔离，由Ra、Rb、Rc、Rb担任相加，由T5、T6担任变频，由DW1、DW2担任变频输出信号的相加，调换T1、T2的基极输入信号和调换T3、T4的基极输入信号就可改变T5、T6的非线性特性（倍增或倍减）的使用选择。
图15至18是几个调控式变频器的工作原理图，其中图15、图16是可控传输系数型变频器，图17、图18是可控放大增益型变频器，图15利用T1的压控电阻特性来改变电路的传输损耗，该图在使用倍减调控特性时应给T1的栅极提供一负偏压，并且y端使用正极性的控制信号。图16是由两个图15电路组成的平衡变频器。图17利用改变差分管T1、T2的跨导来改变电路的放大倍数，T1、T2的发射极耦合电流越大（即T3的射极电流越小）则放大倍数越大。使用倍增调性特性时T3基极应输入负极性信号，反之则输入正极性信号。图18是使用两个17电路组成的平衡变频器电路。