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检波电路分类与原理分析检波电路是将模拟信号转换为数字信号的关键电路之一，在通信、自动控制以及一些测量领域有着广泛的应用。
根据原理、功能和输出信号波形的特点，可以将检波电路分为多种类型。
一、根据原理分类：1.整流检波电路：整流检波电路是将交流信号转变为直流信号的一种电路。
常见的整流检波电路有简单整流电路、全波整流电路和平均值整流电路等。
简单整流电路利用二极管的正向导通特性，只保留信号的正半周，过程简单，但输出波形毛燥；全波整流电路则能够对信号的正负半周进行整流，输出波形相对平滑；平均值整流电路进一步对信号进行滤波平均，输出直流信号更加稳定。
2.抗噪声检波电路：抗噪声检波电路能够提高检波电路对噪声的抑制能力。
常见的抗噪声检波电路有包络检波电路、同步检波电路和倍频检波电路等。
包络检波电路能够提取信号的包络，较好地抑制高频噪声；同步检波电路则通过与载波信号同步，将信号通过滤波器提取出来，抑制噪声的同时保持信号的准确性；倍频检波电路则通过信号倍频的方式，增强信号的能量，提高信号与噪声的比率。
二、根据功能分类：1.干泰德检波电路：干泰德检波电路（Gunn diode detector）是一种基于Gunn二极管的干泰德检波器。
它通过信号与二极管之间的非线性特性，将高频信号转换为直流信号。
干泰德检波电路具有高速、低噪声以及简单的结构等优点，广泛应用于微波和毫米波通信系统。
2.鉴频检波电路：鉴频检波电路（Discriminator）主要用于FM调制信号的解调。
它通过相位判决电路将频率变化转换为幅度变化，并进行解调。
鉴频检波电路主要由LC电路和放大电路组成，可以实现对频率调制信号的鉴频。
三、根据输出信号波形特点分类：1.脉宽调制（PWM）检波电路：脉宽调制检波电路是一种通过信号的脉宽来进行信息传递的电路。
它通过对信号进行采样和比较，将信号的幅度信息转换为脉宽信息。
脉宽调制检波电路常见的有矩形波脉宽调制电路和脉冲宽度调制（PWM）电路等。
检波电路分类与原理分析检波电路是指将输入信号转换为直流或低频交流信号的电路，常用于无线电接收机、调制解调器、音频放大器等电子设备中。
根据实现检波的方式和原理，检波电路可以分为以下几种类型：1.整流检波电路：整流检波电路将交流输入信号转换为直流输出信号。
整流检波电路可以采用二极管、整流桥等元件实现。
其中，二极管整流电路通过只允许正半周或负半周的电流流过，来实现将交流信号转换为直流信号的目的。
整流桥电路是通过使用四个二极管组成的桥形结构，可以实现全波整流，即将正负半周都转换为正向电流。
2.滤波检波电路：滤波检波电路将交流输入信号转换为直流输出信号，并对信号进行滤波处理以减小噪声和杂波的干扰。
常用的滤波电路有电容滤波电路和电感滤波电路。
电容滤波电路通过使用电容器将交流信号滤除，将直流信号通过。
电感滤波电路则是通过使用电感器将高频成分阻隔在外，只允许低频信号通过。
3.抑制幅度调制电路：抑制幅度调制电路是将幅度调制信号转换为原始调制信号的电路。
在抑制幅度调制电路中，常用的方法有包络检波、同步检波和相干检波等。
包络检波是通过将幅度调制信号的包络提取出来，实现对原始调制信号的还原。
同步检波是通过与载波信号同步的方式实现幅度调制信号的检波。
相干检波则是通过与载波信号相干混合来实现对幅度调制信号的检波。
4.相位检波电路：相位检波电路是将相位调制信号转换为原始调制信号的电路。
相位检波电路常用于解调频率较高的信号，如调频广播信号。
其中，相干相位检波电路是通过使用与载波正交的本地振荡信号，来对相位调制信号进行检波。
以上是常见的几种检波电路分类和原理分析，不同的检波电路适用于不同的信号处理需求。
在实际应用中，需要根据具体的要求选择合适的检波电路，并对其进行优化设计，以提高系统的性能和稳定性。
包络检波电路设计原理
包络检波电路设计原理是将调制信号进行检波，获取其包络信号的电路。
通常用于调幅解调电路中。
设计原理如下：
1. 输入信号为调制信号，一般是调幅信号或者调频信号。
2. 输入信号经过高频滤波器滤波，去除高频成分，得到基带信号。
3. 基带信号经过整流电路，将其变成单方向电流，同时对信号的幅度进行检测。
4. 接下来，基带信号经过低通滤波器滤波，去除高频杂波，得到原始的包络信号。
5. 最后，经过放大器对包络信号进行放大，以便后续信号处理。
包络检波电路的设计要点：
1. 高频滤波器的设计要根据信号的调制方式来选择合适的截止频率。
2. 整流电路直接将信号变成单方向电流，可以使用二极管进行整流。
3. 低通滤波器的设计要选择合适的截止频率，以保留信号的低频成分。
4. 放大器的设计要根据需要进行选择，以达到合适的信号放大倍数。
包络检波电路的设计原理基本上就是通过滤波和整流处理信号，然后放大得到包络信号。
这样就可以将调制信号转变为调幅信号的包络信号进行后续处理或者解调。
实验六 AM 包络检波仿真电路一、实验目的1．掌握二极管包络检波的原理及电路设计方法。
2．了解二极管包络检波电路中元件选择要求及对检波器性能的影响； 3. 学会检波器的检测方法。
二、实验仪器1．计算机（EWB 仿真软件）三﹑实验原理 1．二极管包络检波器调幅波的解调是从调幅信号中取出调制信号的过程，通常称之为检波。
调幅波解调方法有二极管包络检波器，同步检波器。
本实验主要完成二极管包络检波。
二极管包络检波器是包络检波中最简单、最常用的一种电路。
它适合于解调含有较大载波分量电平的AM 波（俗称大信号，通常要求峰-峰值为1V 以上）。
它具有电路简单，检波线性好，易于实现等优点。
电路构成如图4-6-1所示： 图4-6-1包络检波器电路图图中D 为检波二极管，C 、L R 为检波负载，C 起高频旁路作用。
当输入电压su 为正半周时，二极管D 导通，电流对C 迅速充电，由于二极管的正向电阻D R 较小，C 上的电压很快上升到峰值；当s u 由最大下降时，D 截止，C 通过L R 放电，由于D L R R ，所以放电很慢，C 上的电压稍有下降。
第二个周期正半周上升到 C 上的电压后，二极管D再次导通。
这样循环往复的结果，在C 、L R 上得到包含直流分量、低频调制信号分量和微小高频信号分量的低频输出电压o u ，如图4-6-2所示。
图4-6-22．检波器的非线性失真在二极管峰值型检波器中，如果电路参数选择不恰当，将出现两种特有失真，（1）惰性失真：在二极管峰值型检波器中，如果检波负载时间常数C R L 太大，则电容C 的放电速度很慢，C 的两端电压不能随输入已调波包络而迅速变化，就会产生输出信号的非线性失真，这种非线性失真是因电容放电的惰性引起的，故称为惰性失真，如图4-6-3所示。
图4-6-3由此可知，在二极管峰值型检波器中，RC 时间常数的选择很重要，RC 时间常数过大，则会产生惰性失真。
RC 常数太小，高频分量会滤不干净。
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高频电子电路（第2版）– 64 – 后者可以对任何调幅波进行检波。
3.3.1 包络检波电路包络检波器电路简单、效率高，在普通接收机中使用非常广泛。
包络检波电路如图3-27所示。
它由一个二极管与一个电阻、电容并联网络构成。
电路中电阻、电容并联网络为低通滤波器。
电路的输入电压较大，一般在500mV 以上。
1．工作原理设二极管为理想的，由于二极管的单向导电性，当载波的正半周时，二极管导通，电容C 被充电。
由于二极管的正向导通电阻很小，故充电时间常数很小，很快充到输入信号的峰值。
当输入信号下降时，电容C 上的电压大于输入信号电压，二极管反偏截止，电容通过电阻放电。
由于放电时间常数远大于充电时间常数，故放电缓慢。
当下一个正半周时，从输入电压大于电容C 上的电压时开始，二极管重新导通，再重复前面的过程。
其过程类似于半波整流加电容滤波，只是输入电压不是等幅波，输出电压具有频率为载频的纹波，经低通滤波器的滤波，可将其滤掉，取出的电压的变化将与包络的变化一致，达到检波的目的。
其输出波形如图3-28所示。
图3-27 包络检波电路 图3-28 二极管包络检波输出波形 2．性能分析（1）二极管的通角θ理论上讲，θ越小，输出电压越接近调幅波的包络，失真越小。
通角θ的分析方法类似于丙类功率放大器的折线分析法。
θ为θ≈ （3-27）式中，d g 为二极管正向特性折线化后的斜率。
只有在大信号时，二极管的伏安特性才能用折线近似，d g 近似为常数，故包络检波适宜大信号。
可见R 越大，θ越小。
（2）检波器的电压传输系数K d检波器的电压传输系数也称为检波效率。
它是指检波器的输出电压与输入高频电压振幅的比。
Ωm d a im cos U K M U θ=≈ （3-28） 式中，分子为输出端低频电压的振幅；分母为输入调幅波的包络变化的振幅；M a 为调幅系数。
显然，检波器的电压传输系数越大，说明在同样的输入电压时，得到的低频输出电压越大，。
包络检波器_大信号二极管包络检波法电路及工作原理大信号包络检波是高频输入信号的振幅大于0.5伏时，利用二极管对电容c充电，加反向电压时截止，电容c上电压对电阻R放电这一特性实现的。
分析时采用折线法。
大信号包络检波的工作原理1．包络检波电路及工作原理图6―1(a)是二极管峰值包络检波器的原理电路。
它是由输入回路、二极管VD和RC低通滤波器组成。
(6-1)式中,ωc为输入信号的载频,在超外差接收机中则为中频ωI为调制频率。
在理想情况下,RC网络的阻抗Z应为(6-2)图6―1 二极管峰值包络检波器(a) 原理电路 (b)二极管导通 (c)二极管截止图6―2 加入等幅波时检波器的工作过程从这个过程可以得出下列几点:(1)检波过程就是信号源通过二极管给电容充电与电容对电阻R放电的过程。
(2)由于RC时常数远大于输入电压载波周期,放电慢,使得二极管负极永远处于正的较高的电位(因为输出电压接近于高频正弦波的峰值,即Uo≈Um)。
(3)二极管电流iD包含平均分量(此种情况为直流分量)Iav及高频分量。
图6―3检波器稳态时的电流电压波形图6―4 输入为AM信号时检波器的输出波形图图6―5输入为AM信号时,检波器二极管的电压及电流波形图6―6包络检波器的输出电路2．性能分析1) 传输系数Kd检波器传输系数Kd或称为检波系数、检波效率,是用来描述检波器对输入已调信号的解调能力或效率的一个物理量。
若输入载波电压振幅为Um,输出直流电压为Uo,则Kd定义为2) 输入电阻Ri3．检波器的失真1)惰性失真在二极管截止期间,电容C两端电压下降的速度取决于RC的时常数。
图6―9 惰性失真的波形2) 底部切削失真图6―10底部切削失真图6―11 减小底部切削失真的电路。
二极管包络检波实验报告一、引言包络检波是无线电通信系统中常用的一种调制解调方法。
它的原理是利用非线性元件（如二极管）的特性，将高频信号转换为低频信号。
本实验通过搭建二极管包络检波电路，验证包络检波的工作原理，并对检波效果进行分析和讨论。
二、实验装置与方法1. 实验装置：（1）信号源：提供高频信号，频率可调。
（2）二极管：采用硅二极管，型号为1N4148。
（3）电容：用于耦合和滤波，选用容值为10nF的电容。
（4）负载电阻：用于接收检波后的低频信号，选用阻值为1kΩ的电阻。
（5）示波器：用于观察输出信号的波形。
2. 实验步骤：（1）搭建电路：将信号源与二极管串联，二极管的正极接地，负极接电容，电容的另一端接负载电阻，负载电阻的另一端接地。
将示波器的探头分别与二极管的两端相连。
（2）调节信号源频率：将信号源的频率调节到几十MHz的高频范围。
（3）观察示波器波形：通过示波器观察并记录输出信号的波形。
三、实验结果与分析经过实验观察，得到了如下结果：1. 当信号源频率较低时，示波器上观察到的波形为输入信号的高频振荡波形。
这是因为二极管处于截止状态，无法将高频信号进行包络检波。
2. 随着信号源频率的增加，示波器上观察到的波形逐渐变为输入信号的包络波形。
这是因为二极管开始进入导通状态，能够将高频信号的包络部分传递到负载电阻上。
3. 当信号源频率较高时，示波器上观察到的波形基本为输入信号的包络波形。
这是因为二极管处于完全导通状态，能够将高频信号完整地传递到负载电阻上。
根据上述结果进行分析，可以得出以下结论：1. 二极管的非线性特性使其能够实现包络检波。
在低频情况下，二极管处于截止状态，无法将高频信号的包络部分传递到负载电阻上。
而在高频情况下，二极管进入导通状态，能够将高频信号的包络部分传递到负载电阻上。
2. 二极管包络检波能够实现信号的解调，提取出原始信号的包络信息。
这在通信领域中具有重要的应用，如广播调幅（AM）信号的解调。
包络检波解调电路设计包络检波解调电路是一种常用的电路设计，用于将调幅信号解调成原始的基带信号。
在无线通信、广播电视等领域中广泛应用。
本文将详细介绍包络检波解调电路的原理、设计和应用。
一、原理介绍包络检波解调电路的基本原理是通过将调幅信号转换成其包络信号，然后再对包络信号进行解调，得到原始的基带信号。
其主要由三个部分组成：调幅信号输入部分、包络检波部分和解调输出部分。
1.调幅信号输入部分调幅信号输入部分主要是将调幅信号输入到电路中，通常采用微弱的射频信号作为输入信号。
该部分的主要功能是将输入信号进行放大以提高信号的幅度，以便后续电路能够进行正常工作。
2.包络检波部分包络检波部分是整个电路的核心部分，主要由包络检波器和低通滤波器组成。
包络检波器的作用是将调幅信号转换成其包络信号，一般采用二极管、二极管桥等元件实现。
而低通滤波器的作用是滤除高频噪声，使得输出信号更加纯净。
3.解调输出部分解调输出部分主要是将包络信号再次进行解调，得到原始的基带信号。
解调方法可以采用整流解调、同步解调等方式。
整流解调是将包络信号直接进行整流，然后通过低通滤波器滤除高频成分；同步解调是通过与载波信号进行相乘，然后再通过低通滤波器滤除高频成分。
二、电路设计包络检波解调电路的设计需要考虑多个因素，如输入信号的频率范围、信号幅度、噪声等。
下面将介绍一种常见的包络检波解调电路设计。
1.选择合适的元件根据实际需求选择合适的二极管、电容和电阻等元件。
一般情况下，二极管的整流电压降应小于输入信号峰值，电容的容值要满足低通滤波的要求，电阻的阻值要适当。
2.确定放大倍数根据输入信号的幅度和电路的增益要求，确定放大倍数。
放大倍数过大会导致失真，放大倍数过小会影响解调效果。
3.设计滤波器根据需要设计合适的低通滤波器，选择合适的滤波器类型和参数，以滤除高频噪声。
4.确定解调方法根据实际需求选择合适的解调方法，如整流解调、同步解调等。
不同的解调方法具有不同的特点和适用范围，需要根据实际情况进行选择。
大信号检波器电路--串联型二极管峰值包络检波器大信号（0.5V以上）检波器，也称包络检波器。
1、串联型二极管峰值包络检波器该种检波器的原理电路如图5.5-10A所示。
在电路中，信号源U1、二极管VD和检波负载RLCL是串联相接的，故称之为串联型二极管峰值包络检波器。
电路是利用VD单向导电和检波负载RLCL充放电而工作的。
VD的寻通与否决定于高频输入电压U1和输出电压UO（即电容CL上的电压UCL）之差（U1-U 0），在高频信号正半周（U1-U0）﹥0期间VD导通，流过VD的高频电流ID对CL导通时充电，充电时间常数为RDCL（RD很小为VD导通时的内阻）很小，U0在很短时间内就接近高频电压最大值。
在（U 1-U0）﹤0期间，VD截止，电容CL通过RL放电，由于放电时间常数RLCL（》RDCL）远大于高频信号周期，故放电很慢，这样不煌地循环反复充放电，就得到如图5.5-10B中电压波形。
由于U0与U1的幅度相当接近，峰值包络检波由此而得名。
图5.5-10C为检波二极管电流电压波形，ID呈脉冲状，其幅度随U1包络的变化而变化，ID中含有的平均电流UDEV在负载RL上的压降即为输出电压UO。
可以证明，当U1=UC（1+MACOSOT）COSOCT时UO中调制信号分量UOO为：式中θ为二极管导通时通角之半，它为仅与RD与RL有关的一个常数。
θ、RL、RD三者的关系为：R1D决定于θ，即取决于RD/RL，因此，也可根据RD/RL值，通过表5.5-3查出R1D值。
包络检波器常有两种非线性失真：一是对角切割失真、二是负峰切割失真。
图5.5-11示出对角切割失真情况。
产生该种失真的原因是检波电路的时间常数RLCL选得过大，以使电容CL的放电速率跟不上包络变化速率所造成的。
为了避免对角切割失真的产生，对于单音调制选取时间常数RLCL时必须满足下式上式表明，MA的欧越大，包络下降速度越快，避免产生对角切割失真所要求的RLCL值就越小。
二极管包络检波电路原理二极管包络检波电路是一种非常常用的电路，它主要用于对高频模拟信号进行检波。
正常情况下，高频模拟信号难以被直接检测，因为它们的频率高并且在短时间内频率会发生变化。
通过使用二极管包络检波电路，可以将高频模拟信号转换为低频直流信号，这使得它们可以被直接检测。
二极管包络检波电路的基本原理是利用二极管的单向导电性质。
当二极管的正极连接到输入信号，负极连接到接地时，只有当输入信号的电压超过二极管的正向开启电压时，电流才会流过二极管。
当输入信号的电压低于二极管的正向开启电压时，二极管处于截止状态，电流不会流过。
因此，当输入信号在其整个周期内的电压高于二极管的正向开启电压时，它将流过二极管，并在负载电阻上产生一个短脉冲。
当输入信号在其整个周期内的电压低于二极管的正向开启电压时，二极管不导通，负载电阻上没有电流。
因此，在负载电阻上会形成一个脉冲串，每个脉冲的幅度取决于输入信号在它的整个周期内的最大值。
为了将脉冲串转换为直流信号，二极管包络检波电路使用电容器和负载电阻。
电容器将每个脉冲中的峰值电压储存起来，并将其慢慢地释放到负载电阻上，形成一个与输入信号幅度相等的直流电压。
值得注意的是，二极管的正向开启电压对于包络检波电路的性能非常重要。
如果正向开启电压过高，将导致较低幅度的输入信号无法被检测到。
如果正向开启电压过低，则会发生深度反转，导致脉冲串的幅度和输入信号的幅度不同步，从而无法正确检测输入信号。
因此，选择适当的二极管和正向开启电压是十分关键的。
总之，二极管包络检波电路是一种非常实用的电路，主要用于对高频模拟信号进行检测。
它通过利用二极管的单向导电性质将高频信号转换为低频直流信号，并使之可以被直接检测。
它的原理简单但非常有效，因此被广泛应用于通信、广播和电视等领域。
二极管包络检波实验————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期:ﻩ高频实验报告实验名称：二极管包络检波实验姓名:学号：班级：时间：南京理工大学紫金学院电光系一、 实验目的１、加深对二极管大信号包络检波工作原理的理解。
2、掌握用二极管大信号包络检波器实现普通调幅波(AM)解调的方法。
了解滤波电容数值对AM 波解调影响。
3、了解电路参数对普通调幅波（ＡＭ)解调影响。
二、实验基本原理与电路1． 二极管大信号包络检波工作原理u ittu 2u 2u iUcmm a U cmU 0U Ωm直流成分U 0图4－1 大信号检波电路 图4-2大信号检波原理图4－1是二极管大信号包络检波电路,图４-２表明了大信号检波的工作原理。
输入信号)(t u i 为正并超过C 和1R 上的)(0t u 时,二极管导通,信号通过二极管向C 充电,此时)(0t u 随充电电压上升而升高。
当)(t u i 下降且小于)(0t u 时，二极管反向截止,此时停止向C 充电并通过L R 放电,)(0t u 随放电而下降。
充电时,二极管的正向电阻D r 较小，充电较快，)(0t u 以接近)(t u i 上升的速率升高。
放电时，因电阻L R 比D r 大的多(通常Ω=k R L 10~5),放电慢,故)(0t u 的波动小，并保证基本上接近于)(t u i 的幅值。
如果)(t u i 是高频等幅波，则)(0t u 是大小为0U 的直流电压（忽略了少量的高频成分)，这正是带有滤波电容的整流电路。
当输入信号)(t u i 的幅度增大或减少时，检波器输出电压)(0t u 也将随之近似成比例地升高或降低。
当输入信号为调幅波时,检波器输出电压)(0t u 就随着调幅波的包络线而变化，从而获得调制信号,完成检波作用,由于输出电压)(0t u 的大小与输入电压的峰值接近相等,故把这种检波器称为峰值包络检波器。
包络检波及同步检波实验报告篇一：实验十二包络检波及同步检波实验实验十二包络检波及同步检波实验一、实验目的1．进一步了解调幅波的原理,掌握调幅波的解调方法。
2．掌握二极管峰值包络检波的原理。
3．掌握包络检波器的主要质量指标,检波效率及各种波形失真的现象，分析产生的原因并思考克服的方法。
4. 掌握用集成电路实现同步检波的方法。
二、实验内容1．完成普通调幅波的解调。
2．观察抑制载波的双边带调幅波的解调。
3．观察普通调幅波解调中的对角切割失真，底部切割失真以及检波器不加高频滤波时的现象。
三、实验原理及实验电路说明检波过程是一个解调过程，它与调制过程正好相反。
检波器的作用是从振幅受调制的高频信号中还原出原调制的信号。
还原所得的信号，与高频调幅信号的包络变化规律一致，故又称为包络检波器。
假如输入信号是高频等幅信号，则输出就是直流电压。
这是检波器的一种特殊情况，在测量仪器中应用比较多。
例如某些高频伏特计的探头，就是采用这种检波原理。
若输入信号是调幅波，则输出就是原调制信号。
这种情况应用最广泛，如各种连续波工作的调幅接收机的检波器即属此类。
从频谱来看，检波就是将调幅信号频谱由高频搬移到低频，如图12-1所示（此图为单音频Ω调制的情况）。
检波过程也是应用非线性器件进行频率变换，首先产生许多新频率，然后通过滤波器，滤除无用频率分量，取出所需要的原调制信号。
常用的检波方法有包络检波和同步检波两种。
有载波振幅调制信号的包络直接反映了调制信号的变化规律，可以用二极管包络检波的方法进行解调。
而抑制载波的双边带或单边带振幅调制信号的包络不能直接反映调制信号的变化规律，无法用包络检波进行解调，所以采用同步检波方法。
图12-1 检波器检波前后的频谱1. 二极管包络检波的工作原理当输入信号较大(大于0.5伏)时，利用二极管单向导电特性对振幅调制信号的解调，称为大信号检波。
大信号检波原理电路如图12-2（a）所示。
检波的物理过程如下：在高频信号电压的正半周时，二极管正向导通并对电容器C充电，由于二极管的正向导通电阻很小，所以充电电流iD很大，使电容器上的电压VC很快就接近高频电压的峰值。
包络检波电路分析
为了更好地分析包络检波电路，我们可以做以下几个方面的讨论：
1.包络检波原理：
2.调制器：
调制器一般采用非线性元件，如二极管或晶体管，利用其非线性特性
对输入信号进行调制。
常用的调制方式有幅度调制（AM）和频率调制（FM）。
调制后的信号经过滤波器后，得到调制后的信号，即原始信号的
包络。
3.解调器：
解调器使用特定的解调电路对调制后的信号进行解调。
对于幅度调制，常用的解调电路有包络检波电路和鉴频器。
包络检波电路通过整流和滤波
的方式，提取信号的包络。
而鉴频器则通过对调制后的信号进行频率解调，得到原始信号。
4.包络检波电路的特点：
5.包络检波电路的应用：
综上所述，包络检波电路是一种用于提取信号包络的电路，通过调制
器将原始信号调制成高频信号，再通过解调器将调制后的信号解调成信号
包络。
它具有简单、低成本的特点，广泛应用于通信和音频信号处理领域。
但需要注意非线性失真和抗干扰性能等问题。
二极管包络检波电路原理二极管包络检波电路的原理基于二极管的整流特性。
当二极管的正向电压大于零时，二极管导通，允许电流通过；当二极管的正向电压为零或负时，二极管截止，电流无法通过。
因此，当输入信号为正性半周时，二极管导通，输出信号与输入信号相同；当输入信号为负性半周时，二极管截止，输出信号为零。
通过这种方式，输入信号的包络即为输出信号。
1.输入电压源：提供输入信号，通常为交流信号。
2.二极管：采用二极管进行整流，将正向电压导通、反向电压截止的特性应用于包络检波电路。
3.电容器：将输出的脉动信号滤波，提供稳定的包络输出。
4.负载电阻：将包络输出信号提供给负载，通常为放大器或后续电路。
1.当输入信号为正性半周时，二极管导通，正向电压大于零，可以通过。
此时，电容器储存电压和负载电阻将信号传递到输出端，输出信号与输入信号相同。
2.当输入信号为负性半周时，二极管截止，反向电压为负，无法通过。
此时，电容器的电压不改变，保持之前正性半周的电压。
负载电阻只能在电容器和二极管之间传递电流，输出信号为零。
3.输入信号以此重复正性半周和负性半周，电容器的电压小于正性半周的峰值但大于零。
由于电容器的充电和放电特性，输出信号呈现出输入信号的包络。
1.简单：该电路由少量的元件组成。
2.高效：电路中的二极管能够将输入信号整流，提供高效的包络检波。
3.可靠：二极管是一种常见的电子元件，工作稳定可靠。
4.低成本：由于元件简单，二极管包络检波电路的制作和维护成本较低。
二极管包络检波电路在广播和通信中被广泛应用。
它可以将无线电频率宽度调制（WFM）信号转换为基带音频信号，使其可以用于扬声器输出。
此外，它还可以用于解调调幅（AM）信号，提取音频信息。
这种电路还可以用于检测日光灯中的电流变化，从而实现固态照明系统的控制。
总而言之，二极管包络检波电路利用二极管的整流特性，将输入信号的包络提取出来。
它具有简单、高效和可靠的特点，在无线通信、广播和其他领域中有广泛的应用。
包络检波解调电路设计包络检波解调电路是一种常用的解调电路，用于从调制信号中提取出原始的基带信号。
本文将介绍包络检波解调电路的设计原理和实现方法。
我们来了解一下包络检波解调电路的工作原理。
在调制信号中，包络即为调制信号的振幅变化。
包络检波解调电路的目的就是将这个振幅变化提取出来，从而得到原始的基带信号。
包络检波解调电路的设计主要包括两个关键部分：包络检波电路和低通滤波电路。
包络检波电路用于将调制信号的振幅变化提取出来，而低通滤波电路则用于去除高频噪声，得到平滑的基带信号。
在包络检波电路中，常用的设计方案有峰值检波器和整流器。
峰值检波器采用二极管和电容器构成的电路，能够将调制信号的峰值部分提取出来。
整流器则采用二极管进行整流，将负半周的信号转换为正半周的信号。
这两种设计方案各有优缺点，具体选择应根据实际需求来确定。
在低通滤波电路中，常用的设计方案是RC滤波器。
RC滤波器由电阻和电容器构成，能够将高频噪声滤除，得到平滑的基带信号。
滤波器的截止频率应根据调制信号的带宽来确定，以确保基带信号的完整性。
包络检波解调电路的设计还需要考虑一些其他因素。
例如，输入信号的幅度范围、电源电压、工作频率等。
这些因素会对电路的性能和稳定性产生影响，需要进行充分的考虑和调整。
在实际的设计过程中，可以使用电路仿真软件进行模拟，以验证电路设计的正确性和可行性。
同时，还需要进行实际电路的搭建和调试，以确保电路能够正常工作。
总结起来，包络检波解调电路是一种常用的解调电路，用于从调制信号中提取出原始的基带信号。
设计这种电路需要考虑包络检波电路和低通滤波电路两个关键部分，以及其他一些因素。
通过合理的设计和调试，可以实现对调制信号的准确解调。
四、振幅调制的解调
基本特性及实现模型
振幅检波电路
(一)、振幅调制的解调电路的基本特性及实现模型
•定义：振幅调制波的解调电路称振幅检波电路，简称检波电路。
检波是从振幅调制波中不失真的检出调制信号的过程。
（它是振幅调制的逆过程）•功能：在频域上，该作用就是将已调幅波的调制信号频谱不失真地搬到零频率附近。
检波乃是实现频谱线性搬移。
•类型：同步检波，包络检波。
1、同步检波（主要解调DSB，SSB波，也可解调AM波）
①乘积型
A）实现模型
同步检波的关键在于取参考信号U r必须与输入原载波信号严格同步（同频，同相），因而实现电路较复杂些。
B）原理：振幅检波电路也是一种频谱搬移电路，可以用乘法器来实现。
以双边带调制信号的解调为例: （按此仿真）
U S=V m cosΩt cosωC t为已调波
U r=V rm cosωC t为本地引入参考电压，称同步电压，要求与输入载波信号同频同相。
第一项与cosΩt成正比，是反应调制信号变化规律的有用分量，后两项为2ωC的双边
带调制信号，为无用的寄生分量，通过低通滤波将高频分量滤除，即可实现检波。
若任意多频信号可画出下列频谱示意图：
采用同样的工作原理，以上模型也可实现AM波和SSB波的解调。
②叠加型（按此仿真）
A）实现模型
B）原理
a) 若U s=U DSB=V m cosΩt cosωC t ,U r=V rm cosωC t
当V rm≥V sm 时，
合成信号为不失真的普通（标准）调幅波，可通过包络检波器检出所需要的调制信号。
b) 若U s=U SSB=V m cos(ωC+Ω)t ，U r=V rm cosωC t ，V rm>>V sm
U=
（用矢量叠加法）
经包络检波后U AV=ηd V rm(1+D cosΩt)
再经隔直电容后得U av=ηd DV rm cosΩt实现了不失真的解调。
2、包络检波
因U AM经由非线性器件后输出电流中含有能线性反映输入信号包络变化规律的音频信号分量（即反映调制信号变化规律）。
所以包络检波仅适用于标准调制波的解调。
此电路不需要加同步信号，电路显得较简单。
*2、并联型二极管包络检波电路
•某些情况下，需在中频放大器与检波
器间接入隔值电容,为防止中频放大
器的集电极电压加到检波器上。
可采
用并联型检波电路。
C 为负载电容，
并兼作隔直电容；R L 为负载电阻，与
二极管并联，为二极管电流中的平均
分量提供通路。
•检波的物理过程与串联型相同。
D 导通时,向 C 充电τ充=R D C ; D截止时,C 通过 R L 放电τ放=R L C ；达到动态平衡后，C 上产生与串联电路类似的锯齿状波动电压U c ,该电压的平均值为U av 。
因输出U0 中还包括输入U S 直接通过C 在输出端产生的高频电压，U0=U S-U C所以需在检波器后继电路中
另加低通滤波器滤除高频成分。
•从能量观点：∴较串联型小
•不论何种振幅调制波，都可采用同步检波电路进行解调。
•对标准调幅波来说，其载波分量未被抑制，可直接利用非线性器件的相乘作用，获得所需的解调电压。
（二）、包络检波电路
1、串联型二极管峰值包络检波器
①电路与原理
电路由二极管D 和 R L C 低通滤波器相串接构成。
输入U S 时,通过D 的电流 i 在 R L C 电路产生平均电压U AV ,该电压又反作用于D 上（称平均电压负反馈效应），影响通过二极管的电流。
若 U s =V cm (1+M a cos Ωt )cos ωC t
则 U AV =ηd V cm +ηd M a V cm cos Ωt =V AV +U av 其中 U av ∝U Ω
所以实现了线性检波。
• 电容两端存在锯齿脉冲电压 U 0 称未滤净的残余高频电压，U AV 输出平均电压反映了包络变化规律。
•
二极管的导通角φ很小（）,所以动态平衡时它工作在信号
峰值附近。
•
检波性能与 R L C 时间常数相关，R L C 愈大U 0愈小，U AV 愈大检波性能愈好。
② 检波指标
• 检波效率 ηd =U AV /V m （t ）=cos φ≈1 •
输入电阻 从能量观点来看：
P i =V m 2
/2R i P L =V AV 2/R L
P i ≈P L , V m ≈V AV
∴R i =R L /2
• 非线性失真 a) 惰性失真
o 当输入为调幅波时，过分增大 R L 和 C 值，致使二极管截止期间
C 通过 R L 的放电速度过慢，在某 t 1
时刻跟不上输入调幅波包络
的下降速度。
输出平均电压就会产生失真，称惰性失真。
o为避免产生惰性失真，必须在任何一个高频周期内,使C 通过R L 的放电速度大于或等于包络的下降速度。
单音调制时不产生惰性失真的条件，为兼顾检
波性能，工程上取
o结论：
M a 和Ω越大，包络下降速度越大，不产生惰性失真所要求的R L C
值也须越小。
在多音调制时，作为工程估算，M a 和Ω均应取最
大值(即)
b)负峰切割失真
o原因：检波器与下级电路连接时，一般采用阻容耦合电路。
C c为隔值电容，对Ω呈交流短路，C c 两端电压为V AV 。
R i2为下级电
路输入电阻，V AV在R L、R i2分压后在R L两端得V A电压反作用到二极管
两端，若V A>V smmin ，D截止，使输出调制信号电压在其负峰值附近将
被削平，出现负峰切割失真。
o现象(演示)：
o克服失真条件：为了克服负峰切割失真，要求V A≤V smmin可得到克服失真的条件
(RΩ为交流负载)
可见，交直流负载电阻越接近，不产生负峰切割失真所允许的M a值越接近于1。
M a一定时，交直流负载电阻值的差别受到不产生负峰切割失真的限制。
o克服办法：
I) 若R i2很大，可将R L分
为R L1+R L2
取，
RΩ=R L1+R L2∥R i2≈R L1+R L2=R L
II) 若R i2很小，则在R L与R i2之间接一射随器
（高输入阻抗低输出阻抗）起到阻抗匹配的作用。
