На малюнку модулюючий сигнал показаний як сигнал простий синусоїдальної форми, однак в дійсності він буває більш складним. Отже, і огинає (форма) сигналу буде несинусоїдної. Але, як извесно, через простір можуть передаватися тільки синусоїдальні хвилі. Необхідно якось пояснити виникле протиріччя, і трохи шкільної математики при цьому не завадить.
Немодульованою несуча синусоїдальної хвилі має наступну форму миттєвого значення:
Амплітуда цієї хвилі Vp змінюється під впливом модулирующей частоти, і в цьому випадку:
Підставивши цей вираз в перше рівняння, отримаємо:
v = Vm sin # 969; m t sin # 969; c t.
Одним із загальновідомих тригонометричних тотожностей є наступне:
sin A sin В = 1/2 cos (А - В) - 1/2 cos (А + В).
Таким чином, сигнал модульованої несучої розділяється в просторі на три синусоїдальні складові:
- несуча частота;
- частота, яка дорівнює сумі несучої і модулирующей частот. Ця складова називається верхньою бічною смугою;
- частота, що дорівнює різниці несучої і модулирующей частот. Ця складова називається нижньою бічною смугою.
Наприклад, якщо несуча частота дорівнює 1 000 000 Гц, а модулирующая частота дорівнює 1000 Гц, то верхня бічна смуга буде мати вигляд синусоїдальної хвилі частотою 1 001 000 Гц, а нижня - 999 000 Гц. Насправді модулирующая частота рідко буває таке просте форми, як синусоїдальна хвиля частотою 1000 Гц. Більш ймовірно, що вона буде складатися з мовної або візуальної інформації, яка являє собою складну суміш різних частот. Однак це не позбавляє законної сили колишні міркування. Це тільки означає, що по обидва боки від несучої частоти замість однієї частоти верхньої і нижньої бічних смуг буде в буквальному сенсі смуга синусоидально змінюються частот. Наприклад, частоти музичного сигналу мають діапазон від 20 Гц до 18 кГц. Тоді, щоб передати звук високої якості, верхня бічна смуга повинна містити частоти, які розташовуються в діапазоні від 20 Гц до 18 кГц вище несучої частоти, а нижня бічна смуга - частоти в діапазоні від 20 Гц до 18 кГц нижче несучої.
Передавати телевізійні сигнали складніше, тому що зображення містять набагато більше інформації, ніж звук. Бічні смуги частоттянутся на кілька мегагерц по обидві сторони від несучої частоти, і чим ширше бічна смуга сигналу, що передається, тим більший простір він займає в частотному спектрі. Тому розташовані поруч мовні станції повинні працювати на частотах, досить віддалених один від одного, щоб уникнути інтерференції (накладення сигналів) від відповідних сигналів бічних смуг. При цьому частоти несучих повинні постійно підвищуватися, у міру того як конкуруючі станції освоюють новий простір. Це актуально всюди, і в Москві, і в Шрі Ланці.
Вирішити проблему переповнення ефіру можна різними способами. Наприклад, не передавати обидві бічні смуги, оскільки вся необхідна інформація міститься в кожній з них, за умови, звичайно, що одночасно передається несуча частота. Цей спосіб називається передачею з одного бічний смугою SSB. Є і більш радикальний метод: зменшити амплітуду несучої частоти в передавачі майже до нуля і використовувати її для синхронізації місцевого генератора несучої на приймальній стороні. Такий метод називається методом передачі однієї бокової смуги з частково пригніченою несучої.