Come è noto, la storia della radio inizia con una delle forme più semplici di comunicazione a distanza: il codice Morse.
Il Morse può essere considerato, a tutti gli effetti, una forma primitiva di trasmissione digitale, poiché l’informazione non è rappresentata da una grandezza continua, ma da una sequenza discreta di simboli: il punto e la linea, quest’ultima convenzionalmente equivalente a tre punti. La trasmissione avviene quindi tramite la presenza o assenza della portante, riconducibile a due stati logici, “acceso” (1) e “spento” (0). Il telegrafo senza fili dimostra così, fin dalle sue origini, la validità e l’efficacia della comunicazione digitale, ben prima dell’introduzione dei calcolatori elettronici e delle moderne tecniche di elaborazione numerica del segnale. Ma rimaniamo nell’analogico.
Un passo fondamentale si ha agli inizi del Novecento, quando Reginald Fessenden riesce a trasmettere per la prima volta la voce umana utilizzando un’onda radio come portante. Si passa così dalla telegrafia alla radiotelefonia, introducendo un sistema completamente analogico. In questo contesto nasce la modulazione di ampiezza (AM), nella quale una portante sinusoidale ad alta frequenza viene fatta variare in ampiezza in funzione del segnale informativo, tipicamente il segnale audio.
Dal punto di vista operativo, la modulazione di ampiezza consiste nel modellare l’inviluppo della portante in modo che segua l’andamento del segnale modulante. Questo aspetto è cruciale perché consente una demodulazione estremamente semplice: nel ricevitore è sufficiente un rivelatore di inviluppo – spesso realizzato con un diodo seguito da un filtro – per recuperare il segnale audio, che viene poi amplificato e reso udibile. Questa semplicità circuitale è stata una delle principali ragioni del successo iniziale dell’AM.

Un parametro fondamentale della modulazione di ampiezza è la profondità di modulazione, o indice di modulazione, che esprime quanto l’ampiezza della portante viene fatta variare dal segnale informativo. Quando la modulazione è inferiore al 100% (sottomodulazione), il segnale trasmesso non sfrutta completamente le sue potenzialità, risultando meno efficace dal punto di vista energetico. Al contrario, una modulazione eccessiva (sovramodulazione) porta a una distorsione dell’inviluppo, rendendo impossibile una corretta demodulazione mediante rivelatori semplici e causando emissioni spurie che si estendono oltre la banda prevista. Il corretto controllo dell’indice di modulazione è quindi essenziale per garantire sia la qualità del segnale trasmesso sia il rispetto dei limiti spettrali.
Analizzando il segnale nel dominio della frequenza, la modulazione di ampiezza genera tre componenti principali: la portante e due bande laterali, una superiore e una inferiore, simmetriche rispetto alla frequenza centrale. Queste bande contengono l’informazione e sono tra loro ridondanti, in quanto trasportano lo stesso contenuto informativo. Di conseguenza, la larghezza di banda richiesta è pari al doppio di quella del segnale modulante: ad esempio, per un segnale vocale limitato a circa 3 kHz sono necessari circa 6 kHz complessivi.

Nonostante la semplicità, l’AM presenta alcuni limiti importanti. È particolarmente sensibile ai disturbi e al rumore additivo, che si manifestano come variazioni indesiderate di ampiezza e quindi degradano direttamente il segnale utile. Inoltre, l’efficienza energetica è bassa: una parte significativa della potenza trasmessa è concentrata nella portante, che non trasporta informazione, mentre ciascuna banda laterale contribuisce solo in parte alla potenza complessiva.
Per ovviare a questi limiti, nel tempo sono state sviluppate diverse varianti.
Una prima evoluzione è la DSB-SC (Double Side Band Suppressed Carrier), in cui la portante viene soppressa e si trasmettono solo le due bande laterali, migliorando l’efficienza ma richiedendo un ricevitore più complesso, in grado di ricostruire la portante. Un ulteriore perfezionamento è rappresentato dalla SSB (Single Side Band), nella quale si trasmette una sola banda laterale, eliminando completamente le componenti ridondanti. Questo consente di ridurre la larghezza di banda al minimo necessario (circa 3 kHz per la fonia) e di concentrare la potenza trasmessa esclusivamente sull’informazione, motivo per cui questa tecnica si è affermata in modo diffuso nel radiantismo a partire dalla metà del secolo scorso.

In ambito radiantistico, la SSB è diventata la tecnica di riferimento per le comunicazioni in fonia sulle onde corte, grazie alla sua elevata efficienza spettrale ed energetica. La scelta della banda laterale da utilizzare segue una convenzione consolidata: si impiega la LSB (Lower Side Band) nelle bande HF più basse (tipicamente sotto i 10 MHz, come 160, 80 e 40 metri) e la USB (Upper Side Band) nelle bande più alte (a partire dai 20 metri e superiori).
Questa distinzione non ha motivazioni fisiche intrinseche, poiché entrambe le bande laterali contengono la stessa informazione, ma nasce da ragioni storiche e di standardizzazione operativa, legate all’evoluzione degli apparati e alla necessità di garantire la compatibilità tra stazioni diverse. L’adozione universale di questa convenzione evita errori di sintonia e rende possibile l’interoperabilità tra radioamatori di tutto il mondo senza ambiguità operative.