Le onde portanti sono forme d’onda che sono state modificate per trasmettere informazioni, sebbene un’onda non modificata possa anche essere chiamata portante. La modifica può avvenire in diversi modi, come i metodi di modulazione di ampiezza (AM) e di modulazione di frequenza (FM) utilizzati per le trasmissioni radio. Le onde portanti sono tipicamente onde sinusoidali, ma in alcuni casi possono essere utilizzate anche onde quadre non sinusoidali. È anche possibile che i vettori si propaghino come onde elettromagnetiche o che vengano trasmessi attraverso mezzi fisici. Le trasmissioni televisive radiofoniche e via etere (OTA) sono esempi di tecnologie che si basano su onde portanti propagate elettromagneticamente, mentre la televisione via cavo utilizza un’onda portante che viaggia attraverso un’infrastruttura di dati fisica.
Il tipo più comune di onda portante è un’onda sinusoidale semplice, che ha una frequenza che può essere descritta in hertz (Hz) o oscillazione al secondo. Se non viene modificata, questa onda sinusoidale si ripeterà semplicemente e non cambierà mai. Nelle applicazioni radiofoniche e televisive, la quantità di volte in cui un’onda portante oscilla ogni secondo è ciò che determina la frequenza di una stazione o di un canale. La banda FM in molte parti del mondo è costituita da onde portanti che oscillano tra circa 88 milioni e 108 milioni di volte al secondo. Ciò significa che una stazione radio che trasmette una frequenza di 100 mHz sta inviando un’onda portante che oscilla 100 milioni di volte al secondo.
Per trasmettere informazioni utili su un’onda portante, essa deve essere modificata in qualche modo. Questo processo di modifica è generalmente indicato come modulazione e può essere applicato alla frequenza o all’ampiezza di un’onda portante. Nel caso della modulazione di frequenza, un segnale dati viene utilizzato per modificare la frequenza della portante. Quando ciò si verifica, la frequenza della portante aumenterà all’aumentare dell’ampiezza del segnale dati. La modulazione di ampiezza funziona in modo simile, sebbene l’ampiezza della portante venga modificata per conformarsi all’ampiezza del segnale dati.
Le onde portanti possono essere utilizzate in una serie di applicazioni diverse. Nel caso delle trasmissioni radiofoniche e televisive OTA, la portante si propaga sotto forma di onda elettromagnetica. Quando tale onda entra in contatto con l’antenna di un dispositivo ricevitore, può essere demodulata per ricostruire il segnale dati originale. È anche possibile inviare un’onda portante attraverso un supporto fisico, come una rete televisiva via cavo. In questo caso, più onde portanti con frequenze diverse possono condividere lo stesso cavo fisico, operazione nota come multiplexing a divisione di frequenza.