第六章振幅调制及检波

6.1概述6.2二极管调幅电路6.3晶体管调幅电路6.4模拟乘法器调幅电路6.5二极管检波电路6.6同步检波器第6章振幅调制及检波教学要求了解调制的作用。掌握调幅信号的定义、表示式、波形、频谱等基本特征。掌握典型的幅度调制电路的结构、工作原理、分析方法和性能特点。了解数字调幅的基本概念、典型方法和实现电路。掌握典型调幅信号解调电路的结构、工作原理、分析方法和性能特点。

(1)调制：用调制信号去控制载波信号的某一个参量的过程。

定义：信号

载波信号：（等幅）高频振荡信号

正弦波

方波

三角波

锯齿波调制信号：需要传输的信号（原始信号）语言图像

密码已调信号（已调波）：经过调制后的高频信号（射频信号）(2)解调：调制的逆过程，即从已调波中恢复原调制信号的过程。6.1概述（7）振幅调制分三种方式：（5）相位调制：由调制信号控制载波相位，使已调波的相位随调制信号线性变化。

（6）解调方式：（4）频率调制：由调制信号控制载波频率，使已调波的频率随调制信号线性变化。（3）振幅调制：由调制信号去控制载波振幅，使已调信号的振幅随调制信号线性变化。振幅检波振幅调制的逆过程鉴频频率调制的逆过程鉴相相位调制的逆过程普通调幅（AM）抑制载波的双边带调幅（DSB）单边带调幅（SSB）设：载波信号：

uc=Ucmcosωct则：调幅信号(已调波)为：uAM=Um(t)cosωct由于调幅信号的振幅与调制信号成线性关系，即有：

ka：比例常数即：

ma为调制度，常用百分比数表示。1.AM调幅波的数学表达式调制信号：

uΩ=Ucost若将

分解为：

则有

其中：

一般实际传送的调制信号并非单一频率的信号，常为一个连续频谱的限带信号

f(t)。则：2.调幅信号波形

波形特点：

(1)调幅波的振幅（包络）变化规律与调制信号波形一致;(2)调幅度ma反映了调幅的强弱程度。可以看出：

一般ma值越大调幅越深：

（1）由单一频率信号调幅可见：调幅波并不是一个简单的正弦波，包含有三个频率分量：

3.调幅波的频谱

Ω调制信号ωc载波调幅波ωc

+Ω上边频ωc

-Ω下边频载波分量(ωc)

：不含传输信息上变频分量(ωc+Ω)

：含传输信息下变频分量(ωc-Ω)

：含传输信息同样有三部分频率成份(2)限带信号的调幅波Ωmaxωcω限带信号ω

c载波ω调幅波ωc-Ωmax下边频带ωc+Ωmax上边频带ΩmaxΩmaxΩmax载波分量(ωc)

：不含传输信息上变频分量(ωc+Ωn)

：含传输信息下变频分量(ωc-Ωn)

：含传输信息

由于：

相加器

乘法器直流

乘法器

相加器4.AM信号的产生原理框图So:要完成AM调制，其核心部分是实现调制信号与载波相乘。(2)上、下边带的平均功率：

(3)在调制信号一周期内，调幅信号输出的平均总功率：

(4)边带功率，载波功率与平均功率之间的关系：

(1)R上消耗的载波功率：

5.调制波的功率

设调幅波传输信号至负载电阻R上，那么调幅波各分量功率为：

分析：有用信息只携带在边频带内，而载波本身并不携带信息，但它的功率却占了整个调幅波功率的绝大部分，因而调幅波的功率浪费大，效率低。如当100%调制时(ma=1)，双边带功率为载波功率的1/2，只占用了调幅波功率的1/3。

但AM波调制方便，解调方便，便于接收。

在AM调制过程中，如果将载波分量抑制就形成抑制载波的双边带信号，简称双边带信号，它可以用载波和调制信号直接相乘得到，即：若调制信号为单一频率信号：

若调制信号为限带信号：

6.双边带（doublesideband，DSB）调幅信号（1）数学表达式（2）波形与频谱(1)DSB信号的包络随调制信号变化

。(2)

DSB信号载波的相位反映了调制信号的极性，即在调制信号负半周时，已调波高频与原载波反相。因此严格地说，DSB信号已非单纯的振幅调制信号，而是既调幅又调相的信号。高频振荡的相位在f(t)=0瞬间有180o突变。(3)

DSB波的频谱成份中抑制了载波分量，全部功率为边带占有，功率利用率高于AM波。(4)占用频带

调制信号载波上边频下边频ωc-Ωmaxωc+Ωmax单边带(SSB)信号：由双边带调幅信号中取出其中的任一个边带部分，即可成为单边带调幅信号。其单频调制时表示式为：上边带信号：下边带信号：7.单边带(singlesideband，SSB)信号为节约频带，提高系统功率和带宽效率，常采用单边带调制系统。Ωmaxω限带信号ωc载波ωc-Ωmax下边频带信号ωωc+Ωmax上边频带信号ωωc+Ωmaxωc-Ωmax单音调制的SSB信号波形上边带信号：8.振幅调制电路的功能分析：三种信号都有一个调制信号和载波的乘积项，所以振幅调制电路的实现是以乘法器为核心的线性频谱搬移电路。输入：调制信号和载波信号输出：调幅信号高电平调制：功放和调制同时进行，一般在大信号下工作，要兼顾输出功率、效率和调制线性的要求。主要用于AM信号。低电平调制：先调制后功放，调制低功率在下进行，输出功率、效率不是主要技术指标；提高调制线性，减小不需要的分量的产生和提高滤波性能。主要用于DSB、SSB以及FM信号。9.振幅调制电路的分类10.振幅调制电路的基本组成原理一般，振幅调制电路由输入回路、非线性器件和带通滤波器三部分组成。输入回路：将载波信号和调制信号直接耦合或相加后直接加到非线性器件上。非线性器件（二极管、三极管、乘法器）：产生新的频率。二极管和乘法器多用于低电平振幅调制；三极管多用于高电平振幅调制。带通滤波器：取出调幅波的频率成分，抑制不需要的频率成分。u2K(t)ttu2正半周：D导通u2负半周：D截止周期方波——开关函数+-Du2+-RLu15.2二极管调幅电路0.开关函数+-Du2+-RLu1id的频谱成份：设:且:回路电流:而:

id

的频谱成份：

Ωω

c2ωc3ωcB=2ΩDuΩuc+-+-RLLCid+-uL+-udZL1.单二极管开关状态调幅电路（产生AM信号）为一个AM信号

而谐振时的负载电阻为RL，则输出电压为uL(t)。如果选频回路工作在ωc

处，且带宽为B=2Ω。

Ωω

c2ωc3ωcB=2Ω上半部分与下半部分电路对称(1)电路结构：2.二极管平衡调幅电路而

(2)工作原理分析：i的频谱成份：ωc+ΩΩωc-Ω3ωc+Ω3ωc-Ω二极管平衡调制器波形

VD1VD32C2LRLT2VD4VD2T3T1在平衡电路的基础上，增加两个二极管D3、D4使电路中四个二极管首尾相接。T1的初次级匝数比为1:2，T2为2:1，T3为1:1。构成环形，

设：3.二极管环形调幅电路（实现DSB信号）则有

VD1VD32C2LRLT2VD4VD2T3T1+uL-uΩ+-uΩ+-uΩ+-+

-uc+

-uc当当那么在一个周期内平衡电路I，II在负载RL上产生的电流为：i的频率成份：只有组合频率性能更接近理想乘法器。3ωc-Ω3ωc+Ωωc-Ωωc+Ω双平衡调制器电路及波形

iL2总结：uΩ(t)uΩ(t)

这种调制是在高频功率放大器中进行的，通常分为：AM信号大都用于无线电广播，因此多用高电平调制。6.3晶体管调幅电路基极调幅(BaseAM)集电极调幅电路(CollectorAM)其工作原理就是利用改变某一电极的直流电压以控制集电极高频电流振幅。随着Vcc的增加工作状态由过压→临界→欠压。集电极电源电压Vcc变化对工作状态的影响

（Vbb、gc、Ubz、Ubm、Rp不变——ubemax、IQ、θc、gd不变）•QVCC2•QVCC1•QVCC3••过压欠压0临界VCC过压欠压0临界VCCuceiCiC•••A3A’3MA2A1B3B2B1•••uBEmax•••C3C2C11.集电极调幅电路RbCbVTCCcT1T2T3LiboCb为高频旁路电容；Cc对高频旁路，对低频调制信号呈高阻抗；Rb为基极自给偏压电阻。放大器工作在丙类状态，集电极电路中除直流电压VCT外，还串有调制信号：集电极有效动态电源为：

+uc-+uΩ-+uo-+VCTVCCicicuCEVcTuΩ(t)ic

tiC1(t)

tVcc

tuBEmaxVcc欠压区过压区临界区Ic1Ico波形分析1.综合供电电压越低，饱和越深，过压越严重；2.ic的波形：ic波形下凹，过压越深，下凹越严重；当达到最高点时，达到临界。*

问题：VcT时，进入严重过压，Ic1mVcT时，进入欠压，

Ic1m变化缓慢。调制特性不理想（1）载波状态时（2）调幅波峰时（3）调制信号一个周期内：(A)集电极电源总的输入功率(B)调制一个周期内的平均输出功率(C)集电极损耗功率(D)调制一周期内平均集电极效率:(4)结论(A)集电极调幅必须工作在过压区。某集电极调幅电路如图所示。集电极直流电压VcT=24V，集电极电流分量Ic0=20mA，调制变压器次级的调制音频电压为，集电极电平效率，回路载波输出电压。试求：(1)调幅指数；(2)输出调幅波的数学表示式；(3)直流电源提供的直流电平输入功率；(4)调制信号源提供的平均输入功率；(5)有效电源提供的总平均输入功率；(6)载波输出功率、边频输出功率和总平均输出功率；(7)集电极最大和最小的瞬时电压。C'C''LVbb+---++VcTuc(t)uub

（Vcc、Ubm

、gc、Ubz、Rp不变时，Vbb增大——ubemax、θc增加，|IQ

|、|gd

|减小）Vbb增大的含义是从负电压向小于Ubz的正电压变化随着Vbb的增加工作状态由欠压→临界→过压改变Vbb对工作状态的影响•••Q’VCCuceiCiC••••••A1A2A3A’3B2B1B3M欠压过压临界Vbb欠压过压临界Vbb•Q’’•Q’’’C2C1C3•••C1、C3为高频旁路电容C2

为低频旁路电容特点：基极调幅电路的调幅效率较低，输出波形较差，但所要求基极输入调制信号的功率较小。icuCEuBEmax临界过压欠压UBouΩ(t)UB(t)ic1m(t)uCE

tic1

tic

tuΩ(t)2.基极调幅电路载波状态时:调幅波峰时:调制信号一个周期内：(2)调制一个周期内的平均输出功率：基极调幅电路的特点:①必须工作于欠压区。②载波输出功率和边频功率都由直流电源提供。③调制过程中，效率是变化的。④调制线性范围小，只能用于输出功率小，对失真要求不严的发射机中。基极调幅优点：对调制信号只要求很小的功率，电路简单，有利于整机的小型化。基极调幅缺点：因工作在欠压状态，电压利用系数和集电极效率较低，管耗很大。与低电平调幅电路相比，高电平调幅电路的优点是调幅与功放合一，整机效率高，可直接产生很大功率输出的调幅信号。但也有一些缺点和局限性，一是只能产生普通调幅信号，二是调制线性度差。6.4模拟相乘器及基本单元电路等各种技术领域。模拟乘法器可应用于：模拟相乘器的基本概念：具有两个输入端（常称X输入和Y输入）和一个输出端（常称Z输出），

是一个三端口网络，电路符号如图所示。uxuyuzXYZ理想乘法器：

uz(t)=kux(t)uy(t)

式中：k为增益系数或标度因子，

单位：，k的数值与乘法器的电路参数有关。

或

Z=kX·Y一、乘法器的工作象限

乘法器有四个工作区域，可由它的两个输入电压的极性确定。XYXmax-XmaxYmax-Ymax

输入电压可能有四种极性组合：XYZ

（+）·（-）=（-）第Ⅳ象限

（-）·（-）=（+）第Ⅲ象限

（-）·（+）=（-）第Ⅱ象限

（+）·（+）=（+）第Ⅰ象限两个输入信号只能为单极性信号的乘法器为“单象限乘法器”；一个输入信号适应两种极性，而一个只能是一种单极性的乘法器为“二象限乘法器”；两个输入信号都能适应正、负两种极性的乘法器为“四象限乘法器”。二、理想乘法器的基本性质1、乘法器的静态特性（1）（3）当X=Y或X=-Y，Z=KX2或Z=-KX2，

输出与输入是平方律特性（非线性）。XYX=YX=-Y2、乘法器的线性和非线性理想乘法器属于非线性器件还是线性器件取决于两个输入电压的性质。①当X或Y为一恒定直流电压时，Z=KCY=K`Y，乘法器为一个线性交流放大器。②当X和Y均不定时，乘法器属于非线性器件。（2）当X=C（常数），Z=KCY=K’Y，Z与Y成正比（线性关系）XYC>0C<0①基本电路结构是一个恒流源差分放大电路，不同之处在于恒流源管VT3的基极输入了信号uy(t)，即恒流源电流Io受uy(t)控制。三、模拟相乘器的基本单元电路1、二象限变跨导模拟相乘器ECRCRCVT3VT2VT1uyuxREube1ube2ic2ic1Ioube3由图可知：ux=ube1-ube2

根据晶体三极管特性，VT1、VT2集电极电流为：VT3的集电极电流可表示为：可得：同理可得：式中，为双曲正切函数。ic1ic2Io

0-3321-1-2uo差分输出电流io为:可以看出，当ux<<2UT时，

ic1、ic2与近似成线性关系。可近似为:恒流源电流Io为:（uy>0）输出电压uo为:差分放大电路的跨导gm为:由于uy控制了差分电路的跨导gm，使输出uo中含有uxuy相乘项，故称为变跨导乘法器。变跨导乘法器输出电压uo中存在非相乘项，而且要求uy≥ube3，只能实现二象限相乘。ECRCRCVT3VT2VT1uyuxREube1ube2ic2ic1Ioube3uoRcRcEcVT1VT2VT3VT4VT5VT6Io①基本电路结构VT1，VT2，VT3，VT4为双平衡的差分对，VT5，VT6差分对分别作为VT1，VT2和VT3，VT4双差分对的射极恒流源。

四、吉尔伯特（Gilbert）乘法器1、Gilbert乘法单元电路是一种四象限乘法器，也是大多数集成乘法器的基础电路。VT1VT2VT3VT4VT5VT6RcRcEcVT1VT2VT3VT4VT5VT6Io②工作原理分析

根据差分电路的工作原理：

又因输出电压：+ux-+uy-+uo-iAiBi2i1i3i4i5i6当输入为小信号并满足：RcRcEcVT1VT2VT3VT4VT5VT6Io+ux-+uy-+uo-iAiBi2i1i3i4i5i6

而标度因子

分析：只有当输入信号较小时，具有较理想的相乘作用，ux，uy均可取正、负两极性，故为四象限乘法器电路，但因其线性范围小，不能满足实际应用的需要。VT5VT6RyIoyIoyRcRcEcVT1VT2VT3VT4VT5VT6RyVT5VT6Ry2、具有射极负反馈电阻的Gilbert乘法器使用射极负反馈电路Ry，可扩展uy的线性范围，Ry取值应远大于晶体管T5,T6的发射极电阻，即有当加入信号uy时，流过Ry的电流为：iAiB+ux-+uo-iY有+uy-iYi5i6+uy-考虑如果ux<UT=26mV时，IoyIoyRcRcEcVT1VT2VT3VT4VT5VT6RyiAiB+ux-+uo-iYi5i6+uy-均为正RcRcEcVT1VT2VT3VT4VT5VT6IoyIoyRyVD1VD2VT7VT8R1RxIoxIox3、线性化Gilbert乘法器电路具有射极负反馈电阻的双平衡Gilbert乘法器，尽管扩大了对输入信号uy的线性动态范围，但对输入信号ux的线性动态范围仍较小，在此基础上需作进一步改进，下图为改进后的线性双平衡模拟乘法器的原理电路，其中VD1，VD2，VT7，VT8构成一个反双曲线正切函数电路。uxux'uyuoVD1VD2VT7VT8R1RxIoxIoxRcRcEcVT1VT2VT3VT4VT5VT6IoyIoyRyVD1VD2VT7VT8R1RxIoxIoxuxuyux'工作原理分析：i7ixi8VT7，VT8，Rx，Iox构成线性电压—电流变换器。∴有

而为二极管D1与D2上的电压差，即:+UD1-+UD2-iD1iD2RcRcEcVT1VT2VT3VT4VT5VT6IoyIoyRyVD1VD2VT7VT8R1RxIoxIoxuxuyux'i7ixi8iyiAiBuo

利用数学关系：，则上式可写成：（1）代入（2）可得：其中标度因子：

可见大大扩展了电路对ux和uy的线性动态范围，改变电阻Rx或Iox可很方便地改变相乘器的增益。

+UD1-+UD2-iD1iD2(3)MC1596平衡调幅电路为DSB信号若存在直流电位I为AM信号解调：是调制的逆过程，是从高频已调波中恢复出原低频调制信号的过程。又称振幅检波器。从频谱上看：解调也是信号频谱的线性搬移过程，将高频端的信号频谱搬移到低频端。解调过程和调制过程相对应，不同的调制方式对应于不同的解调。振幅调制解调AM调制

DSB调制

SSB调制包络检波同步检波

峰值包络检波平均包络检波乘积型同步检波叠加型同步检波6.1概述——检波☺调幅解调的分类☺调幅解调的方法

1.包络检波t调幅波调幅波频谱ωc+Ωωc-Ωωcω输出信号频谱Ωω包络检波输出t非线形电路低通滤波器t调幅波t调幅波t调幅波包络检波输出t包络检波输出t包络检波输出t由于DSB和SSB信号的包络不同于调制信号，不能用包络检波器，只能用同步检波器，但需注意：同步检波过程中，为了正常解调，必须恢复载波信号，而所恢复的载波必须与原调制载波同步（即同频同相）。乘法器低通滤波器uDSBu'ou'Ω2.同步检波包络检波器

加法器uDSBu'ou'ΩuAM解调载波

(1)电压传输系数Kd

☺检波电路的主要技术指标是指检波电路的输出电压和输入高频电压振幅之比。

当检波电路的输入信号为高频等幅波，即ui(t)=Uimcosωct时，Kd定义为输出直流电压Uo与输入高频电压振幅Uim的比值，即

当输入高频调幅波ui(t)=Uim(1+macosΩt)cosωct时，Kd定义为输出低频信号Ω分量的振幅UΩm与输入高频调幅波包络变化的振幅maUim的比值，即

(2)等效输入电阻Rid

因为检波器是非线性电路，Rid的定义与线性放大器是不相同的。Rid定义为输入高频等幅电压的振幅Uim，与输入端高频脉冲电流基波分量的振幅之比，即

☺检波电路的主要技术指标(3)非线性失真系数Kf

非线性失真的大小，一般用非线性失真系数Kf表示。当输入信号为单频调制的调幅波时，Kf定义为：

UΩ、U2Ω、U3Ω…分别为输出电压中调制信号的基波和各次谐波分量的有效值。

(4)高频滤波系数F

检波器输出电压中的高频分量应该尽可能的被滤除，以免产生高频寄生反馈，导致接收机工作不稳定。

高频滤波系数的定义为，输入高频电压的振幅Uim与输出高频电压的振幅Uoωm的比值，即在输入高频电压一定的情况下，滤波系数F越大，则检波器输出端的高频电压越小，滤波效果越好。通常要求F≥(50～100)。

6.5二极管检波电路——大信号1.大信号包络检波的工作原理

(1)电路组成

ZL+-uiVDRC+-uiRui+-Crd由输入回路、二极管VD和RC低通滤波器组成。

RC低通滤波电路有两个作用：

①对低频调制信号uΩ来说，电容C的容抗，电容C相当于开路，电阻R就作为检波器的负载，其两端产生输出低频解调电压。

②对高频载波信号uc来说，电容C的容抗，电容C相当于短路，起到对高频电流的旁路作用，即滤除高频信号。

理想情况下，RC低通滤波网络所呈现的阻抗为:

(2)工作原理分析

+

uD-+-uoiduD=ui-uoRi充+-uoi放+-ui+-uiVDRCui+-Crd当输入信号ui(t)为调幅波时，那么载波正半周时二极管正向导通，输入高频电压通过二极管对电容C充电，充电时间常数为rdC。因为rdC较小，充电很快，电容上电压建立的很快，输出电压uo(t)很快增长。作用在二极管VD两端上的电压为ui(t)与uo(t)之差，即uD=ui-uo。所以二极管的导通与否取决于uD

当uD=ui-uo>0，二极管导通；当uD=ui-uo<0

，二极管截止。

ui(t)达到峰值开始下降以后，随着ui(t)的下降，当ui(t)=uo(t)，即uD=ui-uo=0时，二极管VD截止。C把导通期间储存的电荷通过R放电。因放电时常数RC较大，放电较缓慢。

检波器的有用输出电压：uo(t)=uΩ(t)+UDCUDCuΩ(t)tuo(t)Δucui(t)uo(t)ui(t)与uo(t)tididi充i充i放i放+-+-检波器的实际输出电压为：

uo(t)+Δuc=uΩ(t)+UDC+Δuc当电路元件选择正确时，高频纹波电压Δuc很小，可以忽略,输出电压为：

uo(t)=uΩ(t)+UDC包含了直流及低频调制分量。

图(a)：电容Cd的隔直作用，直流分量UDC被隔离，输出信号为解调恢复后的原调制信号uΩ，一般常作为接收机的检波电路。图(b)：电容Cφ的旁路作用，交流分量uΩ(t)被电容Cφ旁路，输出信号为直流分量UDC，一般可作为自动增益控制信号（AGC信号）的检测电路。UDCuΩ(t)Δuctuo(t)ui(t)uo(t)ui(t)与uo(t)t

峰值包络检波器的应用型输出电路+-UDC（b）ui+-CVDRφRCφ+-uoui+-CVDRL+-uΩRCd+UDC-+-uo（a）若设输入信号输出信号为,则加在二极管两端的电压uDiDuoUimθ如果以右图所示的折线表示二极管的伏安特征曲线（注意在大信号输入情况下是允许的），则有：当时有：可见有两部分：低频调制分量：其中：直流分量：(1)电压传输系数Kd

（检波效率）定义：2.电路主要性能指标

+uD-ui+-CVDR+-uo有为电流导通角。其中另外，还可以证明导通角的表达式：而当很大时，(如>50)代入上式可得：（2）检波的等效输入电阻峰值检波器常作超外差接收机中放末级的负载，故其输入阻抗对前级的有载Q值及回路阻抗有直接影响，这也是峰值检波器的主要缺点。讨论：①当VD和R确定后，θ即为恒定值，与输入信号大小无关，亦即检波效率恒定，与输入信号的值无关。表明输入已调波的包络与输出信号之间为线性关系，故称为线性检波

则输出信号为：②

当但理想值一般当，一般计算方法为：当输入信号为：检波器的输入电阻Rid是为研究检波器对其输入谐振回路影响的大小而定义的，因而，Rid是对载波频率信号呈现的参量。若设输入信号为等幅载波信号:+-uo中放末级RsVDRCsCLsisRid+-uiKdUimui(t)t忽略二极管导通电阻rd上的损耗功率，由能量守恒原则，检波器输入端的高频功率全部转换为输出端负载电阻R上消耗的功率

即有

又因Kd=cosθ≈1

所以(1)

惰性失真二极管峰值型检波器中存在着两种特有失真：惰性失真底部切割失真为了提高检波效率和滤波效果，（C越大，高频波纹越小），总希望选取较大的R、C值，但如果R、C取值过大，使R、C的放电时间常数τ=RC所对应的放电速度小于输入信号(AM)包络下降速度时，会造成输出波形不随输入信号包络而变化，从而产生失真，这种失真是由于电容放电惰性引起的，故称为惰性失真。(2)产生惰性失真的原因：输入AM信号包络的变化率>RC放电的速率(3)避免产生惰性失真的条件：在任何时刻，电容C上电压的变化率应大于或等于包络信号的变化率，即：tui(t)与uc(t)uc(t)ui(t)3.检波器的失真

另外，在二极管截止瞬间，电容两端所保持的电压近似等于输入信号的峰值。即若设输入信号AM信号：包络信号为：在t1时刻包络的变化率:那么电容C通过R放电的电压关系为：

时刻不产生惰性失真的条件为：所以要求在(4)分析：则有：实际上不同的，和下降速度不同。为在任何时刻都避免产生惰性失真，必须保证A值取最大时仍有故令:即：可解得：有实际应用中，由于调制信号总占有一定的频带(Ωmin～Ωmax)，并且各频率分量所对应的调制系数ma也不相同，设计检波器时，应该用最大调制度mmax和最高调制频率Ωmax来检验有无惰性失真，其检验公式为可见，ma，Ω越大，信号包络变化越快，要求RC的值就应该越小。

Uim(1-ma)(5)底部切割失真1)原因：一般为了取出低频调制信号，检波器与后级低频放大器的连接如图所示，为能有效地传输检波后的低频调制信号，要求：Uim

UR二极管截止，检波输出信号不跟随输入调幅波包络的变化而产生失真。当UR>

Uim(1-ma)UR或

通常Cd取值较大(一般为5～10μF)，在Cd两端的直流电压UDC，大小近似等于载波电压振幅UDC=KdUim

UDC经R和RL分压后在R上产生的直流电压为：

由于UR对检波二极管VD来说相当于一个反向偏置电压，会影响二极管的工作状态。

在输入调幅波包络的负半周峰值处可能会低于UR,显然，RL越小，UR分压值越大，底部切割失真越容易产生；另外，ma值越大，调幅波包络的振幅maUim越大，调幅波包络的负峰值Uim(1-ma)越小，底部切割失真也越易产生。

后级放大器ui+-CRLRVDCd+UDC-+-UR+uΩ(t)-要防止这种失真，要求调幅波包络的负峰值Uim(1-ma)须大于直流电压UR。即：避免底部切割失真的条件为：式中：RΩ=RL//R为输出端的交流负载电阻，而R为直流负载电阻。一般：(1)

回路有载要大：这应该从选择性及通频带的要求来考虑。为高频载波周期(2)

为发保证输出的高频纹波小要求：

即4.检波器设计及元件参数的选择(3)

为了减少输出信号的频率失真（输出信号为一个低频限带信号）要求：

ΩminΩmax(4)

为了避免惰性失真：要求：(5)

为了避免底部切割失真：或+-uΩ中放末级RidRLCVDRCsLsRsisCd1.小信号检波概念输入高频信号的振幅小于0.2V，利用二极管伏安特性的弯曲部分进行频率变换，然后通过低通滤波器实现检波。2.小信号检波器的工作原理因为是小信号输入，检波器需外加偏压VQ使其静态工作点位于二极管伏安特性的弯曲部分。

6.5二极管检波电路——小信号小信号检波的原理电路二极管的伏安特性在工作点Q附近，可表示为：由于输出电压很小，忽略输出电压的反作用，可得ud=ui+VQ

，则忽略高次项可得：经低通滤波器取出。其中为直流电流增量，它代表二极管的检波作用的结果。输出电压增量为：在输入信号为高频等幅波ui=Uimcosωit时，

输入信号为普通调幅波时，因为ωi>>Ω，可以认为在ωi一周内：可见输出电压除Ω分量外。还有2Ω的频率成分，也就是产生了非线性失真。此电压增量经Cc隔直耦合在RL上得电压为：这样检波后的输出电压增