SDR架构 (一）为什么基带有I和Q路？

我之前做过自己的RTL-SDR。一直有一个疑惑。为啥rtl2832u芯片有一对差分I路，还有一对差分Q路。差分很好理解是为了抗干扰，但为啥要I和Q呢？并且我也知道不少人在自己修改的时候，保留I路对接在r820t2（跟原版一样），而把Q路作为直采。

那么我就有一个疑惑，既然Q路可以挪作它用，并且不影响RTL-SDR本来的功能。为什么rtl2832u不只保留I路呢？而且我在电脑上写解调软件的时候，即使用的是原版rtlsdr，只有I路有效，但还是有交织的IQ数据输出出来的。如果原版rtl2832u的Q路什么都没接那么这个Q路是哪里来的呢？

虽然后来有一位朋友跟我说过，rtl2832u有两种使用模式。第一种是类似原版的（或者说是用r820t2前端的版本），只用I路获取中频信号，也就是下图(b)。第二种方式是用I路和Q路去获取基带信号，也就是下图(a)。

但是我当时还是没有完全搞懂。为啥rtl2832u在采样时中频可以只采一路，而基带采样必须要分别采I路和Q路？在我看来中频和基带都是在频谱上的一段区域，没有什么区别。为啥基带不能像中频那样只用一个ADC采样，然后再到数字部分分成I和Q呢？或者说干脆不要I和Q直接用基带信号解调了。

我也看过一些地方说IQ调制可以增加信道容量，提高频谱利用率之类的说法，但我并没有很深刻的理解。

直到我最近找到了一本好书:

<Fundamentals of RF and Microwave Techniques and Technologies>

这本书的第12章解答了我的一直以来的疑惑。