라디오 통신에서 측파대(側波帶, 영어: sideband)는 변조 과정의 결과로 발생하는, 반송파 진동수보다 높거나 낮은 진동수 대역을 의미한다. 측파대는 라디오 신호에 의해 전송되는 정보를 전달한다. 측파대는 반송파를 제외한 변조 신호의 모든 스펙트럼 성분을 포함한다. 반송파 진동수보다 높은 신호 성분은 상측파대(영어: upper sideband, USB), 반송파 진동수보다 낮은 신호 성분은 하측파대(영어: lower sideband, LSB)를 구성한다. 모든 형태의 변조는 측파대를 생성한다.

삼각함수 항등식을 통해 측파대의 생성을 설명할 수 있다.

${\displaystyle \cos(A)\cdot \cos(B)\equiv {\tfrac {1}{2}}\cos(A+B)+{\tfrac {1}{2}}\cos(A-B)}$

양변에 ${\displaystyle \cos(A)}$를 더하면:

${\displaystyle \cos(A)\cdot [1+\cos(B)]={\tfrac {1}{2}}\cos(A+B)+\cos(A)+{\tfrac {1}{2}}\cos(A-B)}$

예를 들어 ${\displaystyle A\triangleq 1000\cdot t}$, ${\displaystyle B\triangleq 100\cdot t}$(여기서 ${\displaystyle t}$는 시간)라고 치환하면:

${\displaystyle \underbrace {\cos(1000\ t)} _{\text{반송파}}\cdot \underbrace {[1+\cos(100\ t)]} _{\text{진폭 변조}}=\underbrace {{\tfrac {1}{2}}\cos(1100\ t)} _{\text{상측파대}}+\underbrace {\cos(1000\ t)} _{\text{반송파}}+\underbrace {{\tfrac {1}{2}}\cos(900\ t)} _{\text{하측파대}}.}$

진폭 변조에 더 많은 복잡성과 시간 변화를 추가하면 측파대에도 동일하게 적용되어, 대역폭이 넓어지고 시간에 따라 변화하게 된다. 결과적으로 측파대는 신호의 정보 내용을 "운반"한다.^[1]

위의 예에서 변조된 신호와 순수 사인파인 ${\displaystyle \cos(\omega t)}$의 교차상관은 1100, 1000, 900을 제외한 모든 ${\displaystyle \omega }$ 값에서 0이 된다. 그리고 0이 아닌 값들은 세 성분의 상대적인 강도를 나타낸다. 이러한 개념을 나타내는 그래프를 푸리에 변환 또는 스펙트럼이라 하며, 이는 측파대를 시각화하고 매개변수를 정의하는 관례적인 방법이다.

반송파의 진폭 변조는 일반적으로 두 개의 거울상 측파대를 생성한다. 반송파 진동수보다 높은 신호 성분은 상측파대(USB)를 구성하고, 반송파 진동수보다 낮은 신호 성분은 하측파대(LSB)를 구성한다. 예를 들어, 900 kHz 반송파를 1 kHz 오디오 신호로 진폭 변조하면, 생성된 무선주파수 스펙트럼에는 900 kHz뿐만 아니라 899 kHz와 901 kHz 성분이 존재하게 된다. 따라서 (예를 들어) 7 kHz의 오디오 대역폭은 14 kHz의 무선 스펙트럼 대역폭을 필요로 한다. 방송 대역 AM 방송국에서 사용하는 기존의 AM 전송 방식에서는 반송파와 두 측파대가 모두 존재하기 때문에 동기 검파 회로 또는 간단한 포락선 검출기를 사용하여 원래의 오디오 신호를 복구("검파")할 수 있다. 이를 양측파대 진폭 변조(영어: double sideband amplitude modulation, DSB-AM)라고 부르기도 하지만, 모든 DSB 변형 방식이 포락선 검출기와 호환되는 것은 아니다.

일부 AM 방식에서는 전력을 절약하기 위해 반송파를 줄일 수 있다. DSB 반송파 억제는 일반적으로 수신기 회로가 강한 반송파를 재생하거나 적어도 위상동기회로를 동기화할 수 있을 만큼 충분한 반송파가 전송에 남아 있음을 의미하지만, 반송파를 완전히 제거하는 방식인 반송파 억제 양측파대 방식도 존재한다. 억제 반송파 시스템은 수신기에 더 복잡한 회로와 원래의 반송파 진동수를 추론할 수 있는 다른 방법이 필요하다. 한 예로 스테레오 FM 방송에서 38 kHz 부반송파로 전송되는 스테레오 차이(L-R) 정보가 있는데, 여기서는 모노 신호 주파수(최대 15 kHz)와 스테레오 정보 부반송파의 하단(최저 38–15 kHz, 즉 23 kHz) 사이에 38-kHz 반송파의 절반 진동수를 가진 저전력 신호가 삽입된다. 수신기는 특수한 19 kHz 파일럿 신호를 두 배로 증폭하여 부반송파를 지역적으로 재생한다. 다른 예로, PAL 텔레비전 방송에서 색차 정보를 위해 역사적으로 사용된 직교 변조 방식에서는, 이미지가 전송되지 않는 각 주사선의 "백 포치" 구간 동안 반송파의 짧은 버스트 신호를 동기화 신호로 사용한다. 그러나 다른 DSB-SC 시스템에서는 코스타스 루프 또는 제곱 루프를 사용하여 측파대로부터 반송파를 직접 재생할 수도 있다. 이는 신호가 지속적으로 존재하는 BPSK와 같은 디지털 전송 시스템에서 흔히 사용된다.

한쪽 측파대의 일부와 다른 쪽 측파대 전체가 남는 방식을 잔류 측파대라 하며, 주로 텔레비전 방송에 사용된다. 이 방식을 사용하지 않으면 허용할 수 없을 만큼 많은 대역폭을 차지하게 된다. 하나의 측파대만 전송하는 방식을 단측파대 변조 또는 SSB라고 한다. SSB는 단파 방송을 제외한 단파 라디오에서 가장 주된 음성 전송 방식이다. 측파대는 거울상 관계에 있으므로, 어느 측파대를 사용할지는 관례에 따른다.

SSB에서는 반송파를 억제하여 측파대의 정보에 영향을 주지 않으면서 전력을 (최대 12 dB까지) 크게 줄인다. 이는 송신기 전력과 RF 대역폭을 보다 효율적으로 사용하게 해주지만, 수신기에서 반송파를 재구성하기 위해 비트 주파 발진기를 사용해야 한다. 재구성된 반송파 진동수가 정확하지 않으면 수신기의 출력 진동수도 틀리게 되지만, 음성 통신의 경우 작은 진동수 오차는 명료도에 문제가 되지 않는다. SSB 수신기를 바라보는 또 다른 방법은 RF-오디오 진동수 트랜스포저로 보는 것이다. USB 모드에서는 다이얼 진동수를 각 무선 진동수 성분에서 빼서 해당하는 오디오 성분을 만들고, LSB 모드에서는 들어오는 각 무선 진동수 성분을 다이얼 진동수에서 뺀다.

주파수 변조 역시 측파대를 생성하며, 소비되는 대역폭은 변조 지수에 따라 달라지는데, 종종 DSB보다 훨씬 더 많은 대역폭을 필요로 한다. FM 전송의 대역폭 요구 사항을 계산하는 데에는 베셀 함수가 사용될 수 있다. 카슨의 법칙은 여러 응용 분야에서 유용한 대역폭 근사법이다.

측파대는 인접 채널에 간섭을 일으킬 수 있다. 인접 채널과 겹치는 측파대의 부분은 변조 전후(종종 양쪽 모두)에 필터로 억제되어야 한다. 방송 대역 주파수 변조(FM)에서 75 kHz 이상의 부반송파는 변조율의 작은 퍼센트로 제한되며, ±75 kHz의 정상적인 주파수 편이와 ±100 kHz의 주파수 채널 경계를 보호하기 위해 99 kHz 이상에서는 완전히 금지된다. 아마추어 무선 및 공공 서비스 FM 송신기는 일반적으로 ±5 kHz 편이를 사용한다.

변조 파형을 정확하게 재현하려면 송신기, 전파 경로, 수신기로 구성된 시스템의 전체 신호 처리 경로가 충분한 대역폭을 가져야 하며, 이를 통해 변조된 신호를 원하는 정확도로 재창조할 만큼 충분한 측파대를 사용할 수 있어야 한다.

증폭기와 같은 비선형 시스템에서는 왜곡으로 인해 원래 신호 진동수 성분의 측파대가 생성될 수 있다. 이는 일반적으로 최소화되지만, 퍼즈박스와 같은 음악 효과를 위해 의도적으로 생성되기도 한다.

• 대역 외: 주요 통신 채널 이외의 채널을 사용하는 통신을 포함
• 사이드 로브
• 측파대 컴퓨팅: 주요 통신 채널과 분리된 채널을 사용하는 분산 컴퓨팅 방법
• TV 송신기