二极管检波电路
二极管检波电路设计
目录第1章二极管检波电路设计方案论证 (1)1.1检波的定义 (1)1.2二极管检波电路原理 (1)1.3二极管检波电路设计的要求及技术指标 (1)第2章对二极管检波电路各单元电路设计 (2)2.1检波器电路设计检波器电路 (2)2.1.1检波器电路原理及工作原理 (2)2.1.2检波器质量指标 (3)第3章二极管检波电路整体电路设计及仿真结果 (4)3.1整体电路图及工作原理 (4)3.3电路仿真图形 (4)第4章总结 (5)参考文献 (6)元器件清单 (7)第1章二极管检波电路设计方案论证1.1检波的定义广义的检波通常称为解调，是调制的逆过程，即从已调波提取调制信号的过程。
对调幅波来说，是从它的振幅变化提取调制信号的过程；对调频波来说，是从它的频率变化提取调制信号的过程；对调相波来说，是从它的相位变化提取调制信号的过程。
狭义的检波是指从调幅波的包络提取调制信号的过程。
因此，有时把这种检波称为包络检波或幅度检波。
图1-20-21出了表示这种检波的原理：先让调幅波经过检波器（通常是晶体二极管），从而得到依调幅波包络变化的脉动电流，再经过一个低通滤波器滤去高频成分，就得到反映调幅波包络的调制信号1.2二极管检波电路原理调幅波信号是二极管检波电路的输入，由于二极管只允许单向导电，所以，如果使用的是硅管，则只有电压高于0.7V的部分可以通过二极管。
同时，由于二极管的输出端连接了一个电容，这个电容与电阻配合对二极管输出中的高频信号对地短路，使得输出信号基本上就是AM信号包络线。
电容和电阻构成的这种电路功能叫做滤波。
1.3二极管检波电路设计的要求及技术指标1．对常规调幅信号进行二极管检波解调并仿真，能够观察输入输出波形。
2．根据电路结果求出电压利用系数3．判断设计的电路是否能够产生失真参数：常规调幅信号调幅系数为0.5，输入信号载波频率10000HZ，载波电压100mV左右。
第2章对二极管检波电路各单元电路设计2.1检波器电路设计检波器电路2.1.1检波器电路原理及工作原理图2.1 工作原理图此图为大信号二极管峰值包络检波器电路，他是由信号源，二极管和低通滤波器串联组成。
检波用二极管
据用途分类1、检波用二极管就原理而言，从输入信号中取出调制信号是检波，以整流电流的大小（100mA）作为界线通常把输出电流小于100mA的叫检波。
锗材料点接触型、工作频率可达400MHz，正向压降小，结电容小，检波效率高，频率特性好，为2AP型。
类似点触型那样检波用的二极管，除用于一般二极管检波外，还能够用于限幅、削波、调制、混频、开关等电路。
也有为调频检波专用的特性一致性好的两只二极管组合件。
2、整流用二极管整流二极管的内部结构为一个PN 结，外形封装有金属壳封、塑料封装和玻璃封装等多种形式。
其管性大小随整流管的参数而异。
整流二极管主要用于整流电路，利用二极管的单项导电性，将交流电变为直流电。
由于整流管的正向电流较大，所以整流二极管多为面接触型的二极管，结面积大、结电容大，但工作频率低。
2CP系列管壳用于小电流整流。
⑴最大整流电流是指整流二极管长时间工作所允许通过的最大电流值。
⑵最高反向工作电压它是指整流二极管两端的反向电压不能超过规定的电压所允许的值。
如超过这个允许值，整流管就可能击穿。
⑶最大反向电流它是指整流二极管在最高反向工作电压下工作时，允许通过整流管的反向电流。
反向电流越小，说明整流二极管的单向导电性能越好。
⑷最高工作频率它是指整流二极管能正常工作的最高频率，选用时，必须使二极管的工作频率低于此值；如高于此值，整流二极管的单向导电性受影响。
3、限幅用二极管大多数二极管能作为限幅使用。
也有象保护仪表用和高频齐纳管那样的专用限幅二极管。
为了使这些二极管具有特别强的限制尖锐振幅的作用，通常使用硅材料制造的二极管。
也二极管有这样的组件出售：依据限制电压需要，把若干个必要的整流二极管串联起来形成一个整体。
4、调制用二极管通常指的是环形调制专用的二极管。
就是正向特性一致性好的四个二极管的组合件。
即使其它变容二极管也有调制用途，但它们通常是直接作为调频用。
5、混频用二极管使用二极管混频方式时，在500～10,000Hz的频率范围内，多采用肖特基型和点接触型二极管。
二极管均方根检波电路
二极管均方根检波电路1.引言1.1 概述概述部分的内容可以介绍二极管均方根检波电路的基本概念和作用。
可以根据以下内容来编写概述部分：在电子领域中，二极管均方根检波电路是一种常见的电路结构，用于检测和测量交流信号的均方根值。
均方根值是指电信号的平均功率值，相较于峰值值更能准确地表示信号的强度。
二极管均方根检波电路主要由一个二极管、一个滤波电容和一个负载电阻组成。
当交流信号通过电路时，二极管会对信号进行整流，而滤波电容则起到平滑信号的作用。
通过这种方式，电路能够输出一个直流信号，其幅度正好等于输入交流信号的均方根值。
二极管均方根检波电路具有简单、便捷和经济的特点，广泛应用于各个领域。
在电力系统中，均方根检波电路用于测量电流和电压的波形以及功率的计算。
在通信系统中，均方根检波电路用于处理信号，提取有用信号的信息。
本文将详细介绍二极管均方根检波电路的原理和工作方式，以及其在各个领域中的应用。
通过对该电路的深入了解，我们可以更好地理解和应用这一重要的电子元件，为电子领域的发展做出更大的贡献。
1.2 文章结构文章结构部分的内容如下：本文将以二极管均方根检波电路为主题进行探讨。
文章结构分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将对二极管均方根检波电路进行概述，并介绍文章的结构和目的。
首先将简要介绍该电路的基本原理和应用领域，以此引出对其进行更深入研究的动机和目标。
正文部分将详细探讨二极管均方根检波电路的原理和应用。
在2.1小节中，我们将详细介绍该电路的原理，包括电路的基本构成和工作原理等。
通过对原理的阐述，读者将能够了解该电路是如何将输入信号转化为均方根值的。
2.2小节将进一步探讨该电路的应用领域，包括大量的实际应用案例。
我们将介绍二极管均方根检波电路在各种领域中的具体应用，例如在电子测量、通信和音频设备中的应用。
通过这些实际案例，读者将更好地理解该电路的实际应用和潜在的优势。
结论部分将总结二极管均方根检波电路的优点，并展望其未来发展。
二极管的7种应用电路详解
二极管的7种应用电路详解目录：（1）二极管简易直流稳压电路及故障处理（2）二极管温度补偿电路及故障处理（3）二极管控制电路及故障处理（4）二极管限幅电路及故障处理（5）二极管开关电路及故障处理（6）二极管检波电路及故障处理（7）继电器驱动电路中二极管保护电路及故障处理二极管其他应用电路及故障处理许多初学者对二极管很“熟悉”，提起二极管的特性可以脱口而出它的单向导电特性，说到它在电路中的应用第一反应是整流，对二极管的其他特性和应用了解不多，认识上也认为掌握了二极管的单向导电特性，就能分析二极管参与的各种电路，实际上这样的想法是错误的，而且在某种程度上是害了自己，因为这种定向思维影响了对各种二极管电路工作原理的分析，许多二极管电路无法用单向导电特性来解释其工作原理。
二极管除单向导电特性外，还有许多特性，很多的电路中并不是利用单向导电特性就能分析二极管所构成电路的工作原理，而需要掌握二极管更多的特性才能正确分析这些电路，例如二极管构成的简易直流稳压电路，二极管构成的温度补偿电路等。
一、二极管简易直流稳压电路及故障处理二极管简易稳压电路主要用于一些局部的直流电压供给电路中，由于电路简单，成本低，所以应用比较广泛。
二极管简易稳压电路中主要利用二极管的管压降基本不变特性。
二极管的管压降特性：二极管导通后其管压降基本不变，对硅二极管而言这一管压降是0.6V左右，对锗二极管而言是0.2V左右。
如图9-40所示是由普通3只二极管构成的简易直流稳压电路。
电路中的VD1、VD2和VD3是普通二极管，它们串联起来后构成一个简易直流电压稳压电路。
3只普通二极管构成的简易直流稳压电路1．电路分析思路说明分析一个从没有见过的电路工作原理是困难的，对基础知识不全面的初学者而言就更加困难了。
关于这一电路的分析思路主要说明如下。
（1）从电路中可以看出3只二极管串联，根据串联电路特性可知，这3只二极管如果导通会同时导通，如果截止会同时截止。
典型的几种整流检波电路-精
0
V截 止
2
V
3 t
半波整流电容滤波波形
(b) 导通
半波整流
单相半波整流 选管条件： ① 二极管允许的最大反向电压应大于承受的反向峰值电压； ② 二极管允许的最大整流电流应大于流过二极管的实际工作电流。 电路缺点：电源利用率低，纹波成分大 解决方案：全波整流
全波整流
全波整流桥 变压 式器中心抽头式 变压器中心抽头式单相全波整流电路
工作原理 ① v2正半周时，如图（a）所示，A点电位高于B点电位，则V1、
V3导通（V2、V4截止），i1自上而下流过负载RL； ② v2负半周时，如图（b）所示，A点电位低于B点电位，则V2、
V4导通（V1、V3截止），i2自上而下流过负载RL；
v2一周期内，两组整流二极管轮流导通产生的单方向电流i1 和i2叠 加形成了iL。于是负载得到全波脉动直流电压vL。
在v1一周期内，流过二极管的电流iV1 、iV2叠加形成全波脉动直流 电流iL，于是RL两端产生全波脉动直流电压vL。故电路称为全波整
流电路。
全波整流
全波整流电路参数
（1）负载电压VL
VL 0.9V2
（2）负载电流IL
IL
VL RL
0.9V2 RL
（3）二极管的平均电1流IV IV 2 IL
（4）二极管承受反向峰值电压VRM
（2）负载电流IL
IL
VL RL
0.45V2 RL
（3）二极管正向电流IV和负载电流IZ
IV
IL
0.45V2 RL
（4）二极管反向峰值电压VRM
VRM 2V2 1.41V2
（1.2.2）
半波整流
单相半波整流电容滤波
图a、b分别为单相半波整流电容滤波电路及波形，
(word完整版)二极管检波电路详解
如图9—48所示是二极管检波电路.电路中的VD1是检波二极管，C1是高频滤波电容,R1是检波电路的负载电阻，C2是耦合电容.1．电路分析准备知识众所周知,收音机有调幅收音机和调频收音机两种，调幅信号就是调幅收音机中处理和放大的信号。
见图中的调幅信号波形示意图，对这一信号波形主要说明下列几点: （1)从调幅收音机天线下来的就是调幅信号。
（2)信号的中间部分是频率很高的载波信号，它的上下端是调幅信号的包络，其包络就是所需要的音频信号。
(3）上包络信号和下包络信号对称，但是信号相位相反，收音机最终只要其中的上包络信号图9-48 二极管检波电路，下包络信号不用，中间的高频载波信号也不需要.2．电路中各元器件作用说明如表9—43所示是元器件作用解说。
表9—元器件名称解说检波二极管VD1将调频信号中的下半部分去掉，留下上包络信号上半部分的高频载波信号。
高频滤波电容C1将检波二极管输出信号中的高频载波信号去掉。
检波电路负载电阻R1检波二极管导通时的电流回路由R1构成，在R1上的压降就是检波电路的输出信号电压。
耦合电容C2检波电路输出信号中有不需要的直流成分,还有需要的音频信号，这一电容的作用是让音频信号通过，不让直流成分通过。
3检波电路主要由检波二极管VD1构成。
在检波电路中，调幅信号加到检波二极管的正极，这时的检波二极管工作原理与整流电路中的整流二极管工作原理基本一样，利用信号的幅度使检波二极管导通，如图9—49所示是调幅波形展开后的示意图.从展开后的调幅信号波形中可以看出,它是一个交流信号，只是信号的幅度在变化。
这一信号加到检波二极管正极,正半周信号使二极管导通,负半周信号使二极管截止，这样相当于整流电路工作一样，在检波二极管负载电阻R1上得到正半周信号的包络,即信号的虚线部分，见图中检波电路输出信号波形（不加高频滤波电容时的输出信号波形)。
检波电路输出信号由音频信号、直流成分和高频载波信号三种信号成分组成，详细的电路分析需要根据三种信号情况进行展开。
二极管整流电路及检波电路分析方法
03
检波电路的原理与特性
检波电路的工作原理
检波电路通过将调幅信号转换 为调频信号，实现信号的解调 。
在检波过程中，检波电路利用 二极管的单向导电性，将调幅 信号中的调制信号提取出来。
检波电路通常由二极管、电阻 、电容等元件组成，通过适当 的元件参数设置，实现信号的 有效检波。
检波电路的类型
平衡检波电路
利用两个二极管反向并联，实现输入信号的平衡 输入和输出，提高检波效率。
峰值检波电路
通过检测输入信号的峰值，实现调制信号的提取 ，适用于包络信号的检波。
相干检波电路
利用相干信号进行解调，能够实现高精度、高稳 定性的信号解调。
检波电路的应用
在通信领域中，检波电路常用于 调幅信号的解调，提取出有用的
调制信号。
仿真法具有方便快捷、成本低廉的优点，可以模拟各种不同的输入信号和电路参数，观察电路在不同 条件下的性能表现。
实验法
实验法是通过实际搭建电路并测量其 性能参数来分析电路的性能。实验法 是最直接、最可靠的分析方法，但需 要一定的实验设备和时间。
实验法具有真实性强、可信度高的优 点，但实验结果受到实验条件和操作 人员的影响较大。
在半波整流电路中，当交流电的正半 周通过二极管时，电流通过负载并输 出直流电；在负半周时，二极管截止 ，负载无电流通过。
二极管整流电路的类型
半波整流电路
只有一个二极管，利用其 正向导通特性实现整流。
全波整流电路
使用两个二极管，将交流 电的正负半周都转换为直 流电。
桥式整流电路
使用四个二极管，将交流 电的正负半周都转换为直 流电，输出电压更稳定。
反向截止
当二极管的正极接负电压 ，负极接正电压时，二极 管截止，电流无法通过。
二极管检波电路及原理
二极管检波电路及原理
二极管检波电路主要由二极管、高频滤波器、负载电阻和耦合电容器组成。
其中，二极管的作用是将调幅信号分解成上半部分和下半部分，然后只允许上半部分通过；高频滤波器用于过滤掉载波，让低频信号可以通过；负载电阻则用于将电信号转换为机械信号；耦合电容则用于消除直流分量。
具体来说，调幅信号首先会加到二极管的正极，利用二极管的单向导电性，只能通过调幅信号的上半部分，而无法通过下半部分。
这样就得到了只有上半部分的调幅信号，即根据调幅波包络变化的信号。
接下来，通过高频滤波器过滤掉高频载波，留下所需要的低频信号，再通过负载电阻将其转化为机械信号。
最后，通过耦合电容，滤除剩余的直流分量，得到最终输出的信号。
二极管检波电路是一种简单的调幅信号分离技术，可以有效地提取出所需要的低频信号。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二极管检波电路
二极管检波电路及故障处理
检波电路或检波器的作用是从调幅波中取出低频信号。
它的工作过程正好和调幅相反。
检波过程也是一个频率变换过程，也要使用非线性元器件。
常用的有二极管和三极管。
另外为了取出低频有用信号，还必须使用滤波器滤除高频分量，所以检波电路通常包含非线性元器件和滤波器两部分。
如图9-48所示是二极管检波电路。
电路中的VD1是检波二极管，C1是高频滤波电容，R1是检波电路的负载电阻，C2是耦合电容。
图9-48 二极管检波电路
1．电路分析准备知识
众所周知，收音机有调幅收音机和调频收音机两种，调幅信号就是调幅收音机中处理和放大的信号。
见图中的调幅信号波形示意图，对这一信号波形主要说明下列几点：
（1）从调幅收音机天线下来的就是调幅信号。
（2）信号的中间部分是频率很高的载波信号，它的上下端是调幅信号的包络，其包络就是所需要的音频信号。
（3）上包络信号和下包络信号对称，但是信号相位相反，收音机最终只要其中的上包络信号，下包络信号不用，中间的高频载波信号也不需要。
2．电路中各元器件作用说明
如表9-43所示是元器件作用解说。
表9-43 元器件作用解说
元器件名称解说
检波二极管
VD1 将调频信号中的下半部分去掉，留下上包络信号上半部分的高频载波信
号。
高频滤波电容
C1
将检波二极管输出信号中的高频载波信号去掉。
检波电路负载电阻R1 检波二极管导通时的电流回路由R1构成，在R1上的压降就是检波电
路的输出信号电压。
耦合电容C2 检波电路输出信号中有不需要的直流成分，还有需要的音频信号，这一电容的作用是让音频信号通过，不让直流成分通过。
3．检波电路工作原理分析
检波电路主要由检波二极管VD1构成。
在检波电路中，调幅信号加到检波二极管的正极，这时的检波二极管工作原理与整流电路中的整流二极管工作原理基本一样，利用信号的幅度使检波二极管导通，如图9-49所示是调幅波形展开后的示意图。
图9-49 调幅波形时间轴展开示意图
从展开后的调幅信号波形中可以看出，它是一个交流信号，只是信号的幅度在变化。
这一信号加到检波二极管正极，正半周信号使二极管导通，负半周信号使二极管截止，这样相当于整流电路工作一样，在检波二极管负载电阻R1上得到正半周信号的包络，即信号的虚线部分，见图中检波电路输出信号波形（不加高频滤波电容时的输出信号波形）。
检波电路输出信号由音频信号、直流成分和高频载波信号三种信号成分组成，详细的电路分析需要根据三种信号情况进行展开。
这三种信号中，最重要的是音频信号处理电路的分析和工作原理的理解。
（1）所需要的音频信号，它是输出信号的包络，如图9-50所示，这一音频信号通过检波电路输出端电容C2耦合，送到后级电路中进一步处理。
图9-50 检波电路输出端信号波形示意图
（2）检波电路输出信号的平均值是直流成分，它的大小表示了检波电路输出信号的平均幅值大小，检波电路输出信号幅度大，其平均值大，这一直流电压值就大，反之则小。
这一直流成分在收音机电路中用来控制一种称为中频放大器的放大倍数（也可以称为增益），称为AGC（自动增益控制）电压。
AGC电压被检波电路输出端耦合电容隔离，不能与音频信号一起加到后级放大器电路中，而是专门加到AGC电路中。
（3）检波电路输出信号中还有高频载波信号，这一信号无用，通过接在检波电路输出端的高频滤波电容C1，被滤波到地端。
一般检波电路中不给检波二极管加入直流电压，但在
一些小信号检波电路中，由于调幅信号的幅度比较
小，不足以使检波二极管导通，所以给检波二极管加
入较小的正向直流偏置电压，如图所示，使检波二极
管处于微导通状态。
从检波电路中可以看出，高频滤波电容C1接在检波电路输出端与地线之间，由于检波电路输出端的三种信号其频率不同，加上高频滤波电容C1的容量取得很小，这样C1对三种信号的处理过程不同。
（1）对于直流电压而言，电容的隔直特性使C1开路，所以检波电路输出端的直流电压不能被C1旁路到地线。
（2）对于音频信号而言，由于高频滤波电容C1的容量很小，它对音频信号的容抗很大，相当于开路，所以音频信号也不能被C1旁路到地线。
（3）对于高频载波信号而言，其频率很高，C1对它的容抗很小而呈通路状态，这样惟有检波电路输出端的高频载波信号被C1旁路到地线，起到高频滤波的作用。
如图9-51所示是检波二极管导通后的三种信号电流回路示意图。
负载电阻构成直流电流回路，耦合电容取出音频信号。
图9-51 检波二极管导通后三种信号电流回路示意图
4．故障检测方法及电路故障分析
对于检波二极管不能用测量直流电压的方法来进行检测，因这这种二极管不工作在直流电压中，所以要采用测量正向和反向电阻的方法来判断检波二极管质量。
当检波二极管开路和短路时，都不能完成检波任务，所以收音电路均会出现收音无声故障。
5．实用倍压检波电路工作原理分析
如图9-52所示是实用倍压检波电路，电路中的C2和VD1、VD2构成二倍压检波电路，在收音机电路中用来将调幅信号转换成音频信号。
电路中的C3是检波后的滤波电容。
通过这一倍压检波电路得到的音频信号，经耦合电容C5加到音频放大管中。
图9-52 实用倍压检波电路。