การมอดูเลชันแบบโพลาคล้ายคลึงกับการมอดูเลชันแบบควอดราเจอร์ในทำนองเดียวกันกับที่พิกัดโพลาคล้ายคลึงกับพิกัดคาร์ทีเซียนการมอดูเลชันแบบควอดราเจอร์ใช้พิกัดคาร์ทีเซียน คือxและyเมื่อพิจารณาการมอดูเลชันแบบ ควอดราเจอร์ แกน xเรียกว่า แกน I (in-phase) และ แกน yเรียกว่า แกน Q (quadrature) การมอดูเลชันแบบโพลาใช้พิกัดโพลา คือr (amplitude) และΘ (phase)

วิธีการมอดูเลเตอร์แบบควอดราเจอร์สำหรับ การส่งสัญญาณ วิทยุดิจิทัล นั้น ต้องการเครื่องขยายกำลัง RF แบบเชิงเส้น ซึ่งก่อให้เกิดความขัดแย้งในการออกแบบระหว่างการปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พลังงานหรือการรักษาความเป็นเชิงเส้นของเครื่องขยายสัญญาณ การลดทอนความเป็นเชิงเส้นจะทำให้คุณภาพสัญญาณลดลง โดยปกติเกิดจากการลดทอนของช่องสัญญาณข้างเคียง ซึ่งอาจเป็นปัจจัยพื้นฐานที่จำกัดประสิทธิภาพและความจุของเครือข่าย ปัญหาเพิ่มเติมของเครื่องขยายกำลัง RF แบบเชิงเส้น ได้แก่ ข้อจำกัดของพารามิเตอร์ของอุปกรณ์ ความไม่เสถียรของอุณหภูมิ ความแม่นยำในการควบคุมกำลัง สัญญาณรบกวนแบบบรอดแบนด์ และผลผลิตในการผลิต ก็เป็นปัญหาที่พบได้ทั่วไปเช่นกัน ในทางกลับกัน การลดทอนประสิทธิภาพการใช้พลังงานจะเพิ่มการใช้พลังงาน (ซึ่งลดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ในอุปกรณ์พกพา) และสร้างความร้อนมากขึ้น

ในทางทฤษฎีแล้ว ปัญหาเรื่องความเป็นเชิงเส้นในเครื่องขยายกำลังสามารถลดลงได้โดยการกำหนดให้สัญญาณอินพุตของเครื่องขยายกำลังเป็น " ซองสัญญาณคงที่ " กล่าวคือไม่มีการเปลี่ยนแปลงของแอมพลิจูด ในระบบการมอดูเลชันแบบโพลาร์ สัญญาณอินพุตของเครื่องขยายกำลังอาจเปลี่ยนแปลงได้เฉพาะเฟสเท่านั้น การมอดูเลชันแอมพลิจูดจึงทำได้โดยการควบคุมอัตราขยายของเครื่องขยายกำลังโดยตรงผ่านการเปลี่ยนแปลงหรือมอดูเลตแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้ ดังนั้น ระบบการมอดูเลชันแบบโพลาร์จึงช่วยให้สามารถใช้สถาปัตยกรรมเครื่องขยายกำลังที่ไม่เป็นเชิงเส้น สูง เช่นคลาส Eและคลาส Fได้

เพื่อสร้างสัญญาณโพลา จำเป็นต้องทราบการถ่ายโอนเฟสของแอมพลิฟายเออร์ในช่วงแอมพลิจูดอย่างน้อย 17 dB เมื่อเฟสเปลี่ยนจากเฟสหนึ่งไปยังอีกเฟสหนึ่ง จะเกิดการรบกวนของแอมพลิจูดซึ่งสามารถคำนวณได้ในระหว่างการเปลี่ยนเฟส ดังนี้

${\displaystyle P(n)={\sqrt {I^{2}(n)+Q^{2}(n)}}}$

โดยที่ n คือจำนวนตัวอย่างของ I และ Q และควรมีขนาดใหญ่พอที่จะช่วยให้สามารถติดตามสัญญาณได้อย่างแม่นยำ จำนวนตัวอย่างต่ำสุดที่สามารถใช้งานได้คือประมาณ 100 ตัวอย่างต่อสัญลักษณ์

เมื่อทราบการเปลี่ยนแปลงแอมพลิจูดของสัญญาณแล้ว ข้อผิดพลาดเฟสที่เกิดจากแอมพลิฟายเออร์ในแต่ละการเปลี่ยนแปลงแอมพลิจูดสามารถนำมาใช้ในการปรับแก้สัญญาณล่วงหน้าได้ โดยการลบข้อผิดพลาดเฟสในแต่ละแอมพลิจูดออกจากสัญญาณ I และ Q ที่ใช้ในการมอดูเลต

แนวคิดนี้ได้รับการอธิบายว่าเป็น "สิ่งใหม่" ในเอกสารปี 1952 โดย IRE (ปัจจุบันคือ IEEE) ^{[ 1 ]}

ทรานสปอนเดอร์เชิงเส้นที่ใช้การมอดูเลชันแบบโพลาอยู่บนดาวเทียมวิทยุสมัครเล่น AMSAT-OSCAR 7 ซึ่งปล่อยขึ้นสู่อวกาศในปี 1974 และยังคงใช้งานได้จนถึงปัจจุบัน กว่า 50 ปีต่อมา^{[ 2 ]}ในขณะนั้น การมอดูเลชันแบบโพลาถูกเรียกว่า "HELAPS" โดยผู้บุกเบิกคือนักวิทยาศาสตร์ชาวเยอรมัน K. Meinzer ^{[ 3 ] [ 4 ]}

• การปรับมุม
• การปรับเฟส
• การเข้ารหัสแบบเปลี่ยนเฟส (PSK)

• หลักการพื้นฐานของการมอดูเลชั่นควอดราเจอร์แบบดิจิทัล
• มัตสึชิตะ (เดิมชื่อ โทรเปียน)
• บริษัท เซควอยา คอมมิวนิเคชั่นส์
• อุปกรณ์ RF Micro
• สกายเวิร์คส์
• บริษัท อนาดิกิกส์ อิงค์
• การมอดูเลชั่นแบบโพลาช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการออกแบบ PA แบบพกพา - CommsDesign