調(diào)制解調(diào)器由發(fā)送、接收、控制、接口、操縱面板及電源等部分組成。數(shù)據(jù)終端設(shè)備以二進(jìn)制串行信號(hào)形式提供發(fā)送的數(shù)據(jù)，經(jīng)接口轉(zhuǎn)換為內(nèi)部邏輯電平送入發(fā)送部分，經(jīng)調(diào)制電路調(diào)制成線路要求的信號(hào)向線路發(fā)送。接收部分接收來(lái)自線路的信號(hào)，經(jīng)濾波、反調(diào)制、電平轉(zhuǎn)換后還原成數(shù)字信號(hào)送入數(shù)字終端設(shè)備。
電話線可以使通信的雙方在相距幾千公里的地方相互通話，是由于在每隔一定距離都設(shè)有中繼放大設(shè)備，保證話音清晰。在這些設(shè)備上若再配置Modem，則能通電話的地方就可傳輸數(shù)據(jù)。一般電話線路的話音帶寬在300～3400Hz 范圍，用它傳送數(shù)字信號(hào)，其信號(hào)頻率也必須在該范圍。常用的調(diào)制方法有三種:頻移鍵控(FSK)、相移鍵控(PSK) 、相位幅度調(diào)制(PAM)。
Modem通常有三種工作方式:掛機(jī)方式、通話方式、聯(lián)機(jī)方式。電話線未接通是掛機(jī)方式;雙方通過(guò)電話進(jìn)行通話是通話方式;Modem已聯(lián)通，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸是聯(lián)機(jī)方式。
數(shù)模轉(zhuǎn)換的調(diào)制方法也有三種:(1)頻移鍵控(FSK)。用特殊的音頻范圍來(lái)區(qū)別發(fā)送數(shù)據(jù)和接收數(shù)據(jù)。如調(diào)頻ModemBell-103型發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的二進(jìn)制邏輯被指定的專用頻率是:發(fā)送，信號(hào)邏輯0、頻率1070Hz，信號(hào)邏輯1、頻率1270Hz;接收，信號(hào)邏輯0、頻率20 25Hz，信號(hào)邏輯1、頻率2225Hz。(2)相移鍵控(PSK)，高速的Modem常用四相制，八相制，而四相制是用四個(gè)不同的相位表示00、01、10、11四個(gè)二進(jìn)制數(shù)，如調(diào)相ModemBell-212A型。該技術(shù)可以使300bps的Modem傳送600bps的信息，因此在不提高線路調(diào)制速率僅提高信號(hào)傳輸速率時(shí)很有意義，但控制復(fù)雜，成本較高，八相制更復(fù)雜。(3)相位幅度調(diào)制(PAM)，為了盡量提高傳輸速率，不提高調(diào)制速率，采用相位調(diào)制和幅度調(diào)制結(jié)合的方法。它可用16個(gè)不同的相位和幅度電平，使1200bps的Modem傳送19200bps的數(shù)據(jù)信號(hào)。該種Modem一般用于高速同步通信中。
調(diào)制解調(diào)器通電后，通常先進(jìn)入掛機(jī)方式，通過(guò)電話撥號(hào)撥通線路后進(jìn)入通話方式，最后通過(guò)Modem的"握手" 過(guò)程進(jìn)入聯(lián)機(jī)方式。正常使用時(shí)，由使用者通過(guò)控制電話機(jī)或Modem前面板的按鍵、內(nèi)部開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn)三種方式間的轉(zhuǎn)換。
調(diào)制解調(diào)器與計(jì)算機(jī)連接是數(shù)據(jù)電路通信設(shè)備DCE（Data Circutterminating Equipment）與數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE（Data Terminal Equipment）之間的接口問(wèn)題。DCE與DTE之間的接口是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使用上的一個(gè)重要問(wèn)題。任何一個(gè)通信站總要包括DCE與DTE，因此確定一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口，特別是對(duì)公用數(shù)據(jù)網(wǎng)有重要的意義。數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE是產(chǎn)生數(shù)字信號(hào)的數(shù)據(jù)源或接收數(shù)字信號(hào)的數(shù)據(jù)宿，或者是兩者的結(jié)合，像計(jì)算機(jī)終端、打印機(jī)、傳真機(jī)等就是DTE。將數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE與模擬信道連接起來(lái)的設(shè)備就叫數(shù)據(jù)電路通信設(shè)備DCE，像Modem就是DCE。DTE與DCE之間的連接標(biāo)準(zhǔn)有CCITTV.10/X.26，與EIARS-423-A兼容，是一種半平衡電氣特性接口
普通的Modem通常都是通過(guò)RS-232C串行口信號(hào)線與計(jì)算機(jī)連接。RS-232是一種歷史悠久的計(jì)算機(jī)接口標(biāo)準(zhǔn)。(RS本是RecommendStandard的縮寫(xiě))，它于1969年被國(guó)際組織認(rèn)可。RS-232的定義包括電氣特性(如電壓值)、機(jī)械特性(如接頭形狀)及功能特性(如腳位信號(hào))等。它允許一個(gè)發(fā)送設(shè)備連接到一個(gè)接收設(shè)備以傳送資料;其原始規(guī)范的最大傳輸速度為20Kbps，但事實(shí)上，現(xiàn)在的應(yīng)用早已遠(yuǎn)超過(guò)這個(gè)速度范圍。RS-232可說(shuō)是相當(dāng)簡(jiǎn)單的一種通信標(biāo)準(zhǔn)，若不使用硬件流控，則最少只需利用三根信號(hào)線，便可做到全雙工的傳輸作業(yè)。RS-232的電氣特性是屬于非平衡傳輸方式，抗干擾能力較弱，故傳輸距離較短，約為15米左右而已。
RS-232C串行口信號(hào)分為三類：傳送信號(hào)、聯(lián)絡(luò)信號(hào)和地線。
(1)傳送信號(hào)：指TXD(發(fā)送數(shù)據(jù)信號(hào)線)和RXD(接收數(shù)據(jù)信號(hào)線)。經(jīng)由TXD傳送和RXD接收的信息格式為：一個(gè)傳送單位(字節(jié))由起始位、數(shù)據(jù)位、奇偶校驗(yàn)位和停止位組成。
(2)聯(lián)絡(luò)信號(hào)：指RTS、CTS、DTR、DSR、DCD和RI六個(gè)信號(hào)，各自功能為： RTS(請(qǐng)求傳送)，是PC向MODEM發(fā)出的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。高電平表示PC機(jī)請(qǐng)求向MODEM傳送數(shù)據(jù)CTS(清除發(fā)送)，是MODEM向PC機(jī)發(fā)出的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。高電平表示MODEM響應(yīng)PC發(fā)出的RTS信號(hào)，且準(zhǔn)備向遠(yuǎn)程MODEM發(fā)送數(shù)據(jù)。
DTR(數(shù)據(jù)終端就緒)，是PC向MODEM發(fā)出的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。高電屏表示PC機(jī)處于就緒狀態(tài)，本地MODEM 和遠(yuǎn)程MODEM之間可以建立通信信道。若為低電屏，則強(qiáng)迫MODEM終止通信DSR(數(shù)據(jù)裝置就緒)，是MODEM向PC機(jī)發(fā)出的聯(lián)絡(luò)信號(hào)。它指出本地MODEM的工作狀態(tài)，高電平表示 MODEM沒(méi)有處于測(cè)試通話狀態(tài)，可以和遠(yuǎn)程MODEM建立通道。DCD(傳送檢測(cè))，是MODEM向PC發(fā)出的狀態(tài)信號(hào)。高電平表示本地DCE接收到遠(yuǎn)程MODEM發(fā)來(lái)的載波信號(hào)。
RI(振鈴指示)，是MODEM向PC發(fā)出的狀態(tài)信號(hào)。高電平表示本地MODEM收到遠(yuǎn)程MODEM發(fā)來(lái)的振鈴信號(hào)。
(3)地線信號(hào)(GND)，為相連的PC和MODEM提供同一電勢(shì)參考點(diǎn)。56K高速M(fèi)odem是1997年才開(kāi)始上市的撥號(hào)高速調(diào)制解調(diào)器，它的傳輸速率之所以能有高于傳統(tǒng)電話線路上33.6Kbps的極限速率，是因?yàn)樗捎昧送耆煌?3.6K的調(diào)制解調(diào)技術(shù)，其工件原理和使用要求與33.6 K高速M(fèi)odem相比也有一定的區(qū)別。
56K高速M(fèi)odem在通信系統(tǒng)中應(yīng)用時(shí)，用戶端的模擬調(diào)制解調(diào)器與ISP局端數(shù)字式調(diào)制解調(diào)器（局端Mod em）不是對(duì)等設(shè)備。其中用戶端56K高速M(fèi)odem的工作原理和接入方法與33.6 K高速M(fèi)odem沒(méi)有什么不同，仍然與電話線模擬連接，撥號(hào)上網(wǎng)，也仍然是用來(lái)完成數(shù)/模或模/數(shù)轉(zhuǎn)換工作，所以用戶在安裝和使用 56K高速M(fèi)o dem時(shí)，沒(méi)有任何新的要求可言。而ISP局端的數(shù)字Modem與普通模擬Modem就完全不同了，ISP局端Mod em是一種純數(shù)字式調(diào)制解調(diào)器。該數(shù)字式調(diào)制解調(diào)器將ISP局端數(shù)字設(shè)備直接與公用市話網(wǎng)（PSTN）進(jìn)行數(shù)字連接，也就是說(shuō)ISP局端數(shù)字信號(hào)進(jìn)入交換系統(tǒng)時(shí)將繞過(guò)PCM的模/數(shù)轉(zhuǎn)換過(guò)程，將數(shù)字網(wǎng)上的數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)特殊數(shù)字編碼后取代調(diào)制過(guò)程，并采用與PSTN數(shù)字網(wǎng)中現(xiàn)行的256離散信號(hào)直接進(jìn)入數(shù)字交換。
這樣在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，除下載數(shù)據(jù)端的PCM中有數(shù)/模轉(zhuǎn)換和用戶端56K高速M(fèi)odem中有數(shù)/模轉(zhuǎn)換外，其它各處都是純數(shù)字傳輸。可見(jiàn)，在服務(wù)端的純數(shù)字Modem與PSTN之間就不會(huì)產(chǎn)生任何模/數(shù)轉(zhuǎn)換噪聲了。這樣，若從ISP端下載信息，則僅在用戶端的56K高速M(fèi)odem上經(jīng)過(guò)一次模/數(shù)轉(zhuǎn)換，所以下載速率極高。
56K高速M(fèi)odem工作的基本條件是：
①客戶端的56K高速模擬調(diào)制解器和主機(jī)端的遠(yuǎn)程接入服務(wù)器（純數(shù)字調(diào)制解調(diào)器）必須支持相同的標(biāo)準(zhǔn)（X2或 K56Flex），最好是 V.90標(biāo)準(zhǔn)；
②主機(jī)端必須是數(shù)字線路連接，即干線端通道應(yīng)該是T1、或ISDN、或PRI/BRI線路
③在整個(gè)傳輸網(wǎng)中只能存在一次模/數(shù)轉(zhuǎn)換，即客戶端的56K高速模擬調(diào)制解器的模/數(shù)轉(zhuǎn)換。