二极管包络检波器当 RLC 很大而 rD 很小时，输出低频电压振幅只略小于调幅波包络振幅，
故d 略小于1，实际上d 在80%左右。并且 R 足够大时，d 为常数，即检波器输出电压的平 均值与输入高频电压的振幅成线性关系，所以又把二极管峰值包络检波称为线性检波。检波
效率与电路参数 RL 、 C 、 r0 以及信号大小有关。它很难用一个简单关系式表达，所以简单 的理论计算还不如根据经验估算可靠。如要更精确一些，则可查图表并配以必要实测数据得 到。
1. 二极管大信号包络检波工作原理
ui maUcm
u2 ui
Ucm
t
u2
UΩm U0
直流成分U0
t
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
ui (t) 为正并超过 C 和 R1上的 u0 (t) 时，二极管导通，信号通过二极管向 C 充电，此时 u0 (t) 随
故 u0 (t) 的波动小，并保证基本上接近于 ui (t) 的幅值。如果 ui (t) 是高频等幅波，则 u0 (t) 是大
小为U 0 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 ui (t) 的幅度增大或减少时，检波器输出电压 u0 (t) 也将随之近似成比例地升高或降低。
3.二极管大信号包络检波器输入电阻 输入电阻是检波器的另一个重要的性能指标。对于高频输入信号源来说，检波器相当于 一个负载，此负载就是检波器的等效输入电阻 Rin 。
Rin
~
RL 2 d
上式说明，大信号输入电阻 Rin 等于负载电阻的一半再除以d 。例如 RL 5.1k ，当d
=0.8，时，则 Rin
自动化学 院(系) 电子信息工程 专业 1802 班
组
姓名 学号
指导老师
成
实验日期 2020 年 6 月 3 日
绩
实验名称
一、 实验目的
二极管包络检波
1、了解二极管包络检波的主要指标，检波效率及波形失真的知识 2、掌握二极管包络检波的原理。
二、 实验仪器设备
multisim 仿真软件
三、 实验原理及电路图
号作对比
A 接 A1
A 不接 A1
2、 加大调制信号的幅度，使 m=100%，观察记录输出波形；
A 接 A1
A 不接 A1
3、 改变载波信号频率观察记录输出波形的变化。
波
形
m<30%
m=100%
调制信号
解调输出
是否失真
否
是
4、用示波器比较二极管包络检波器和乘法器、同步检波器在同一载波信号频率下的检波
2、从实验中观察调制信号 m<30%和 m=100%时的输出波形可以看到，m<30%时， 输出波形不失真，m=100%时，输出波形发生失真，表明二极管包络检波对于 m 有限制。
3、实验中比较二极管包络检波和乘法器同步检波可以得到，包络检波适用范围小， 只适用于 AM 波解调，并且会因参数选择不当产生各种失真（底部切割失真、对角 dao 切割失真等），但解调电路较简单。同步检波适用范围广，AM 波，DSB,SSB 信号均可 适用，并且检波效率高，检波线性好，乘法器输出电压中，不存在载波分量 Wc,工作稳 定等优点，但解调电路相对较复杂。
当输入信号为调幅波时，检波器输出电压 u0 (t) 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 u0 (t) 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。
2.二极管大信号包络检波效率 检波效率又称电压传输系数，用d 表示。它是检波器的主要性能指标之一，用来描述检
5.1 2 0.8
3.2k 。
由此数据可知，一般大信号检波比小信号检波输入电阻大。
3.二极管大信号包络检波器检波失真
检波输出可能产生对角切割失真：是由于滤波电容放电慢引起的失真，也可称为惰性失
真。
(1) 对角切割失真。如图 4-3 电路所示。
u ui
u0
t
避免对角线失真的条件是
图 4-3 对角线失真原理图
充电电压上升而升高。当 ui (t) 下降且小于
通过 RL 放电， u0 (t) 随放电而下降。充电时，二极管的正向电阻 rD 较小，充电较快，u0 (t) 以
接近 ui (t) 上升的速率升高。放电时，因电阻 RL 比 rD 大的多（通常 RL 5 ~ 10k ），放电慢，
CRL
1 ma2 ma
上式表明 ma 或 大，则包络线变化快、 CRL 放电慢，这些都促成发生放电失真。
实验电路图：
四、 实验步骤及数据分析
实验电路图如下所示
A1 D1
1、 将乘法器调幅实验中调好的 m<30%的全载波调幅信号（载波信号 Vpp=50~100mV）
加入 Um，观察记录 A1 接 A 与 A1 不接 A 两种情况的输出波形，并与原来的调制信
效果，并比较改变载波频率检波效果有何异同。
二极管包络检波器
乘法同步检波器
五、 实验结果讨论
1、从实验中观察 A 接 A1 和 A 不接 A1 的比较中可以看出，A 接 A1 时，并联一个 C，C 变大，输出信号的幅度比 A 不接 A1 时要小，放电时间常数 RC 变大，放电变慢， 输出波形与高频调幅波更接近，由此可见，大信号的检波过程，主要是利用二极管的单 向导电性和检波负载 RC 的充放电过程。
波器将高频调幅波转换为低频电压的能力。d 定义为：
d
检出的音频电压幅度 调幅波包线变化的幅度
(U m ) (maU cm
)
U m maU cm
当检波器输入为高频等幅波时，输出平均电压U 0 ，则d 定义为
d
整出的直流电压 (U 0 ) 检波电压的幅值 (U cm )
U0 U cm
这两个定义是一致的，对于同一个检波器，它们的值是相同的。由于检波原理分析可知，