電流大戰
1886年3月的一個夜裡，美國麻州大巴靈頓（Great Barrington）的幾家商店突然大放光明。他們並非最先引入電燈的商家，卻是交流電系統的第一批用戶，提供照明的西屋電氣能否挑戰愛迪生的地位，成為媒體報導的焦點，令愛迪生恨之入骨。
幾個月後，愛迪生收到一封署名范信達（Reginald Fessenden）的求職信，上面寫著超乎尋常的經歷：1866年出生於加拿大，14歲就讀主教學院的高中課程時，還兼任學校的數學老師。四年之後，惠特尼家族在英屬百慕達成立一所學校，他尚未讀完大學就獲聘前往擔任校長。
在求職信中，范信達表明因見到電氣逐漸改變人類生活，渴望也能參與其中，因此毅然辭去當了兩年的校長，搬來紐約，希望能在愛迪生麾下工作，最後誠實寫上：「對電一無所知，但很快就能學會。」這句話顯然觸怒了正為電流大戰苦惱的愛迪生，他立刻回絕這位未滿20歲的年輕人，不客氣地在信上回道：「這裡已經有夠多對電一無所知的人了！」
但鐵了心的范信達仍不斷嘗試，終於在1886年底獲得愛迪生公司一份不用懂電的工作——用檢流計測試架設中的電線。他很快因表現優異而多次晉升，最後如願進入愛迪生的實驗室，參與許多專案。
無奈1890年愛迪生即因財務困難而大幅裁員，范信達也遭解雇，但他隨即被西屋公司聘用，協助研發新型電燈泡。兩年之後，普度大學邀他成立電機系，他又回到校園重拾教鞭。
1893年，西屋公司擊敗愛迪生公司，以特斯拉的多相交流電系統贏得芝加哥世界博覽會的照明標案。范信達受西屋委託協助架設，因表現優異，西屋老闆便舉薦他到公司附近的匹茲堡大學擔任電機系系主任，便於就近諮詢。
無線電報
發現電磁波的赫茲於1894年過世，英國物理學家洛奇（Oliver Lodge）在紀念會上演示電磁波實驗。在此之前，大家都以為電磁波和光一樣會被障礙物阻擋，但洛奇卻展示他所發明的「金屬屑檢波器」(coherer，如下圖)，能在50米外的另一棟建築物內接收到電磁波。
此一消息立刻引發馬可尼在內的多路人馬研發無線電報，回到學界的范信達也深感興趣，展開實驗測試。
1900年，范信達受美國氣象局委託，研發以無線電傳送氣象資料。雖然前一年馬可尼已成功用無線電報報導美洲盃帆船賽的賽況，但他所用的檢波器必須拍打讓裡面的金屬屑散開，才能接收下一個訊號，效率不是很好。范信達另闢蹊徑，利用感應電流通過鉑絲時，鉑絲的電阻會隨溫度變化而改變，以此做為檢波器（他命名為barretter，如下圖），反應快速又不用人力時時介入。
范信達還發明外差法（heterodyne），可將兩種頻率結合而產生單音音調，將電磁波所傳遞的摩斯電碼化為清楚的長短音，讓接收員更方便又有效率地記下電報內容。這也激發他思考傳送真實聲音的可行性，而發明出「調幅」（Amplitude Modulation, 簡稱AM）技術。
調幅廣播
當時電話已問世二十幾年，聲音經麥克風轉換成直流正弦波（如下圖綠色部分），振幅的大小就代表音訊的變化。然而以間歇電火花產生的卻是交流的脈衝無線電波（如下圖第二個波形），無法呈現聲音變化。范信達發明的調幅技術便是將正弦波和無線電波（稱為載波）結合後，一起發送出去，接收端收到後先整流成直流電，再濾掉載波，就可還原出音頻訊號。
不過載波的頻率至少要20 KHz以上，而當時的設備頂多只能做到1 KHz；范信達在1900年底用調幅技術傳送了一段話，便嚴重失真。雖然如此，他仍堅信無線電波終將可以傳送聲音，在申請專利之後，他公開發表看法，卻遭到馬可尼與弗萊明（1904年發明真空管）等人嘲笑，認為產生無線電波的火花所造成的「鞭打效應」，不可能和正弦波相容。
在此同時，美國氣象局要求共同擁有范信達這段期間所有發明的專利權，他不肯答應，便在1902年憤而求去。幾個月後，兩名匹茲堡富商看好范信達的技術，特地為他成立「國家電訊公司」（NESCO）。
有了資金奧援，范信達立刻著手設計全新的的無線電收發設備。他先於1903年發明出更靈敏又可靠的「電解液檢波器」（Electrolytic detector），同時和通用電氣（也就是奇異公司）共同研發，終於在1906年8月開發出高速交流發電機（如下圖），可產生高達50 KHz的無線電波。12月下旬，范信達成功將聲音傳到18公里遠，隨即在聖誕夜發送應景音樂給軍艦上的美國官兵，被視為史上首次的公開播送廣播。
退而不休
不過NESCO卻因越洋電報事業失敗，而逐漸陷入停頓狀態，范信達遂於1911年分道揚鑣。隔年四月發生鐵達尼號船難，研究聲波與無線電多年的范信達，很快研發出可產生聲波的「范信達振盪器」，可讓安裝的船隻提前發現冰山，避免重蹈覆轍；這項技術便成為聲納的前身。幾年後他的另一項發明後來也被用於探測油礦。
1920年NESCO被西屋收購，隔年又轉賣給美國無線電公司（RCA）。范信達發現他的專利也在其中，便提出訴訟，最後終於在1928年獲得RCA鉅額的和解金。他用這筆錢在百慕達買了房產，和妻子回到這塊他們倆相識相戀的地方，安度晚年。
范信達在百慕達仍退而不休，繼續做各種實驗，不幸他於1932年因心絞痛猝死，享年僅65歲，一生獲得超過500項專利的發明生涯終於劃上句點。
《紐約先驅論壇報》在悼念他的報導中寫道：
「即使在科學領域，有時總會發生一人對抗世界的情況。范信達教授就是那個人。……，正是他不顧所有公認權威的強烈反對，堅持認為我們現在所稱的廣播可由連續波實現，……。對這個才是正確的人來說，他所得到的功勞太少了。」
參考資料：
- Reginald Fessenden – Wikipedia
- Radio — Fessenden and the Early History of Radio Science (ieee.org)
- https://en.wikipedia.org/wiki/Spark-gap_transmitter
