无线电

每個無線電系統都具有發射器。發射器的功能藉由能夠製造出所需振盪頻率的交流電源所實現。發射器含有用於調製的系統。其功能是將電源輸送來的信號加以修改，並藉此傳遞信息。最簡單的調製方法是不時地切斷電源，正如拍電報時發報員的工作。這種簡單的調製，手工就能完成。而現代無線電通訊所需的複雜調製則涉及到許多交流電屬性的細微調整，如振幅、頻率和相位（而且往往同時調節的參數不止一個）。隨後，發射器將調製後的信號傳遞給調諧過的共振天線。此舉能將震盪電流轉化為電磁波，並以無線的形式傳播（有時會受到偏振的影響）。

音頻訊號（最上方圖）可藉由調幅或調頻射電傳送

載波調幅藉由調整信號振幅（即信號強度），使之與所要傳遞的訊號的變化相同步，而傳送訊息。例如，信號強弱可用於描述話筒傳出的聲震動情況，或者用於確定電視熒幕上某個畫素的熒光情況。世界上首個聲訊電台採用的便是此種調製方式，而時至今日它仍被廣泛使用。"AM"目前常用於指中波廣播電台。

如右圖所示，在調幅這種調諧方式下，所產生的電磁波頻率並不隨時間推移而發生變化。

調頻則是通過調整載波的頻率來達到送信的目的。這種情況下，載波的瞬時頻率同步於所傳遞的訊號的瞬時頻率。數位訊號的傳遞可以藉由將載波在數個離散的頻率間切換來實現。此技術被稱為頻率偏移調變。

FM現時常指甚高頻高保真廣播。無線電視的音軌訊號也是通過超高頻信道傳送的。

屋頂的電視天線，屬於八木天线。

天線可以將電流轉換為無線電波，也可以將無線電波轉換為電流。常配合发送器或接收器一起使用。在傳輸時，发送器會產生震盪的無線電頻率電流到天線上，而天線會產生電磁輻射。在接收時，天線會拮取電磁波的部份能量，產生微小的電壓，再透過接收器放大。天線可以用來傳送及接收的用途。

電磁波產生後，可以在空間中直接傳播，但其路徑也可能被反射、折射及繞射等影響。電磁波的強度會因幾何距離而變小（平方反比定律），有些情形下介質也會吸收能量。雜訊也會影響電磁波的訊號，電磁干擾的來源可能是自然的，也可是人造的（例如其他電磁波傳送器或是非蓄意輻射）。雜訊也可能因為設備本身的特性而產生，如果雜訊的強度太大，就無法分辨電磁波中的訊號及雜訊，這也是無線電通訊的基本限制

無線電中的諧振電路可以選擇接收特定頻段的信號。諧振電路可以只針對特定頻率的信號有較大的響應，對其他特定頻率信號的響應會較小，因此無線電接收器可以區分不同頻率下的信號。

一台矿石收音机，其中包括天线、可變電阻、線圈、貓鬚整流器、電容器、耳機及接地

電磁波可以用調諧過的天线接收其訊號。天線可以拮取一些電磁波的能量，變成電路中的諧振電流。接收器可以將電流解調，轉換成可用的的訊號。接收器一般也會調諧到可以接收特定頻段的訊號，拒絕其他頻段的信號[9]。

早期的無線電系統只靠天線拮取到的能量來產生訊號[10]。後來發明了像真空管及電晶體等電子設備，可以將微弱的訊號放大，因此無線電就更為普及。無線電的應用包括無線對講機、兒童的玩具、到無人行星探測任務先鋒計劃的控制，也包括廣播及其他的應用[11]。

无线电接收机從天線中接收訊號，利用電子濾波器從天線接收到的訊號中分離出想要的訊號，再利用放大器將訊號放大到適合後續處理的準位，最後將訊號轉換為使用者需要的形式，例如聲音、影像、數位資料、量測值及導航的位置等[12]。

无线电的頻率範圍從數Hz到300GHz，不過商業上重要的无线电頻段只佔其中的一小部份[13]。其他頻率超過无线电的電磁波包括微波、紅外線、可見光、紫外線、X光及伽馬射線。由於无线电頻率範圍內的光子能量太小，無法游離原子中的電子，因此无线电歸類為非游離輻射。

兼具收音机和电唱机的可移动设备，科洛诺博物馆（巴西聖萊奧波爾迪娜）收藏品

• 声音广播的最早形式是航海无线电报。它采用开关控制连续波的发射与否，由此在接收机产生断续的声音信号，即摩尔斯电码。
• 调幅广播可以传播音乐和声音。调幅广播采用幅度调制技术，即话筒处接受的音量越大则电台发射的能量也越大。 这样的信号容易受到诸如闪电或其他干扰源的干扰。
• 調頻廣播可以比調幅廣播更高的保真度傳播音樂和聲音。對頻率調製而言，話筒處接受的音量越大對應發射信號的頻率越高。調頻廣播工作於甚高頻段(Very High Frequency, VHF)。頻段越高，其所擁有的頻率帶寬也越大，因而可以容納更多的電台。同時，波長越短的無線電波的傳播也越接近於光波直線傳播的特性。
• 調頻廣播的邊帶可以用來傳播數位訊號如，電台標識、節目名稱簡介、網址、股市信息等。在有些國家，當被移動至一個新的地區後，調頻收音機可以自動根據邊帶信息自動尋找原來的頻道。
• 航海和航空中使用的话音电台应用VHF调幅技术。这使得飞机和船舶上可以使用轻型天线。
• 政府、消防、警察和商业使用的电台通常在专用频段上应用窄带调频技术。这些应用通常使用5KHz的带宽。相对于调频广播或电视伴音的16KHz带宽，保真度上不得不作出牺牲。
• 民用或军用高频话音服务使用短波用于船舶，飞机或孤立地点间的通讯。大多数情况下，都使用单边带技术，这样相对于调幅技术可以节省一半的频带，并更有效地利用发射功率。
• 地面中繼式無線電(Terrestial Trunked Radio, TETRA)是一種為軍隊、警察、急救及交通等特殊部門設計的數字集群電話系統。

• 通常的模拟电视信号采用将图像调幅，伴音调频并合成在同一信号中传播。
• 数位电视采用H.264图像压缩技术，由此大约仅需模拟电视信号1/16的带宽。

• 蜂窝电话或移动电话是当前最普遍应用的无线通信方式。蜂窝电话覆盖区通常分为多个小区。每个小区由一个基站发射机覆盖。理论上，小区的形状为蜂窝状六边形，这也是蜂窝电话和蜂窝网络名称的来源。当前广泛使用的移动电话系统标准包括：GSM、CDMA和LTE。
• 卫星电话存在两种形式：國際海事衞星組織和铱星系统。两种系统都提供全球覆盖服务。國際海事衞星組織使用地球同步卫星，需要定向的高增益天线。铱星则是低轨道卫星系统，直接使用手机天线。
• TETRA系統具有無線電話的功能。

• 数字微波传输设备、卫星等通常采用正交幅度调制。QAM调制方式同时利用信号的幅度和相位加载信息。这样，可以在同样的带宽上传递更大的数据量。
• IEEE 802.11是當前無線區域網的標準，採用2.4GHz或5GHz頻段，數據傳輸速率為11 Mbps或54 Mbps。
• 蓝牙(Bluetooth)是一種短距離無線通訊的技術。
• IEEE 802.15.4(ZigBee)是低功耗個域網協議。據此協議的技術是一種短距離、低功耗的無線通信技術。ZigBee主要適用於自動控制和遠程控制領域，支持地理定位功能，是一種介於無線標記技術和藍牙技術之間的技術提案。Zig-Bee主要特點是工作頻段免執照； 1個節點工作6～24個月；協議簡單且免費，成本低廉。

軍用手持無線電通話器

• 业余无线电是无线电爱好者参与的无线电台通讯。业余无线电台可以使用整个频谱上很多开放的频带。爱好者使用不同形式的编码方式和技术。有些后来商用的技术，比如调频，单边带调幅，数字分组无线电和卫星信号转发器，都是由业余爱好者首先应用的。

• 利用主動及被動無線電裝置可以辨識以及表明物體身分。（參見射频识别）

• 所有的卫星导航系统都使用装备了精确时钟的卫星。导航卫星播发其位置和定时信息。接收机同时接受多颗导航卫星的信号。接收机通过测量电波的传播时间得出它到各个卫星的距离，然后计算得出其精确位置。
• Loran系统也使用无线电波的传播时间进行定位，不过其发射台都位于陆地上。
• VOR系统通常用于飞行定位。它使用两台发射机，一台指向性发射机始终发射并象灯塔的射灯一样按照固定的速率旋转。当指向型发射机朝向北方时，另一全向发射机会发射脉冲。飞机可以接收两个VOR台的信号，从而通过推算两个波束的交点确定其位置。
• 无线电定向是无线电导航的最早形式。无线电定向使用可移动的环形天线来寻找电台的方向。

• 無線電緊急定位信標(emergency position indicating radio beacons, EPIRBs)，緊急定位發射機或個人定位信標是用來在緊急情況下對人員或測量通過衛星進行定位的小型無線電發射機。它的作用是提供給救援人員目標的精確位置，以便提供及時的救援。

• 雷达通过测量反射无线电波的延迟来推算目标的距离。并通过反射波的偏振和频率感应目标的表面类型。
• 导航雷达使用超短波扫描目标区域。一般扫描频率为每分钟两到四次，通过反射波确定地形。这种技术通常应用在商船和长距离商用飞机上。
• 多用途雷达通常使用导航雷达的频段。不过，其所发射的脉冲经过调制和偏振化以便确定反射体的表面类型。优良的多用途雷达可以辨别暴雨、陆地、车辆等等。
• 搜索雷达运用短波脉冲扫描目标区域，通常每分钟2－4次。有些搜索雷达应用多普勒效应可以将移动物体同背景中区分开来
• 寻的雷达采用于搜索雷达类似的原理，不过对较小的区域进行快速反复扫描，通常可达每秒钟几次。
• 气象雷达与搜索雷达类似，但使用圆偏振波以及水滴易于反射的波长。风廓线雷达利用多普勒效应测量风速，多普勒雷达利用多普勒效应检测灾害性天气。

• 微波炉利用高功率的微波对食物加热。（注：一种通常的误解认为微波炉使用的频率为水分子的共振频率。而实际上使用的频率大概是水分子共振频率的十分之一。）

• 无线电波可以产生微弱的静电力和磁力。在微重力条件下，这可以被用来固定物体的位置。
• 宇航动力: 有方案提出可以使用高强度微波辐射产生的压力作为星际探测器的动力。

射电天文望远镜

• 無線電被應用在各種需要遙距控制的設備上。操控者透過發射器發出指令而設備上的接收器則根據所收到來自發射器的指令對設備上的各部份進行操作。例子有無人架駛偵察機、各種遙控模型、各種機械人等。

• 是通过射电天文望远镜接收到的宇宙天体发射的无线电波信号可以研究天体的物理、化学性质。這門學科叫射电天文学。