包络检波器的设计与实现
包络检波器设计书
《通信电子线路》课程设计说明书包络检波器学院：电气与信息工程学院学生：磊指导教师：欣职称/学位实验师专业：通信工程班级：通信1302班学号： 1330440253完成时间： 2015-12-31工学院通信电子线路课程设计课题任务书学院：电气与信息工程学院专业：通信工程摘要调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程，通常称为检波。
检波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；对调频波是从它的频率变化提取调制信号的过程；对调相波是从它的相位变化提取调制信号的过程。
工程实际中，有一类信号叫做调幅波信号，这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。
为了把低频信号取出来，需要专门的电路，叫做检波电路。
使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路。
调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。
目前应用最广的是二极管包络检波器，不论哪种振幅调制信号，都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调。
但是，普通调幅信号来说，它的载波分量被抑制掉，可以直接利用非线性器件实现相乘作用，得到所需的解调电压，而不必另加同步信号，通常将这种振幅检波器称为包络。
关键词：调幅波；低频信号；振幅检波目录1 绪论 02 包络检波器设计原理 (1)2.1原理框图 (1)2.2原理电路 (2)2.3工作原理分析 (2)2.4 峰值包络检波器的输出电路 (4)2.5 电压传输系数 (4)2.6检波器的惰性失真 (5)2.7检波器的底部切割失真 (6)3包络检波器电路设计 (7)4调试 (8)4.1 AM发射机实验 (8)4.2 AM接收机实验 (9)参考文献 (11)致 (12)1 绪论无线通信的发展经历了三个阶段，首先，远古时期的手段是用烽火和旗语。
其次，到近代出现了有线通信，其中著名的发明就是1837年Morse发明得电报和1876年Bell发明的。
包络检波器的设计与实现
前言ﻩ11 设计目的及原理ﻩ21。
1设计目的和要求 (2)１。
１设计原理ﻩ22包络检波器指标参数的计算 (6)2。
1电压传输系数的计算 (6)2。
2参数的选择设置 (6)3 包络检波器电路的仿真.......................................................................................... ９3.１Ｍultｉsim的简单介绍.......................................................................... 1０3。
2 包络检波电路的仿真原理图及实现 (10)4总结 (13)5参考文献 (14)调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程，通常称为检波。
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，是从它的频率变化提取调制信号的过程；对调相波，是从它的相位变化提取调制信号的过程。
工程实际中,有一类信号叫做调幅波信号,这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。
为了把低频信号取出来,需要专门的电路,叫做检波电路。
使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路.调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器。
目前应用最广的是二极管包络检波器,不论哪种振幅调制信号，都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调.但是，对普通调幅信号来说,它的载波分量被抑制掉，可以直接利用非线性器件实现相乘作用，得到所需的解调电压，而不必另加同步信号,通常将这种振幅检波器称为包络。
为了生动直观的分析检波电路，利用最新电子仿真软件Mｕlｔisｉm11。
０进行二极管包络检波虚拟实验。
Ｍｕlｔiｓｉm具有组建电路快捷、波形生动直观、实验效果理想等优点。
计算机虚拟仿真作为高频电子线路实验的辅助手段,是一种很好的选择，可以加深学生对一些抽象枯燥理论的理解,从而达到提高高频电子线路课程教学质量的目的.1设计目的及原理1.1 设计目的和要求通过课程设计，使学生加强对高频电子技术电路的理解,学会查寻资料﹑方案比较，以及设计计算等环节。
二极管包络检波器实验
测试条件： RL=RLmin 测试方法：谐振法
测试原理：检波器的输入阻抗相对于谐振中放 是一个负载，它的大小直接影响中放的频率特 性（中心频fo和通频带B0.7）接有检波器中放 频率特性曲线如图2曲线1，去掉检波器时，频 率特性变成曲线2。若用一电阻和电容代替检 波器，调整电阻和电容的大小，使曲线2再回 到曲线1的位置。中心频率和带宽均变得与曲 线1一样，此时加的电阻和电容参数值就等效 为检波器的输入电阻和电容。
失真现象见图5。 b.底部切割失真：
图5.惰性失真波形图如下：
加入Cg后，交直流负载不再相等。直流负载 RKKdLdUDU=c/CRR(LL1,＋,交交流m流电c负o流载s振ΩR幅tLΩ）I=Ω,mR故=L‖m直KR流dgU电。c/流R因LU‖I d0Rc ==g 。 ＞若IRdcg选。取平不均合电适流,会[出(R现L‖负R值g)，<因m]二，极必管有具IΩ有m 单向导电性，负电流不会出现，造成截止，输 出将随Cg的放电规律变化，Cg的取值很大(常 取10uf左右)，放电很慢，从而形成平底，造 成失真。可见不失真的条件为：
仿真条件:Uim＝1V，F＝1KHZ，RL＝20kΩ ,不 接入0.1uf电容，m＝50%，输出波形如图9。
1、实验前，计算机仿真检波器当其输入信号分 别是正弦波和调幅波时的输出波形并改变电路 参数，观察惰性失真及负峰失真波形。
2、基本命题 测量检波器的动特性曲线。
用信号源（EE1641）产生一个等幅信号U1 （f1＝2MHZ），测量检波输出（*U2是什么 信号?）填表绘制特性曲线，并计算U1＝0.7v 时的检波效率Kd＝？ *当输入信号为调幅信号U1＝0.7v ,F=400Hz， m=0.3时，测量检波效率Kd＝？ 实验表格如下：
包络检波电路设计原理
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。
包络检波及同步检波实验报告
包络检波及同步检波实验报告引言包络检波（Envelope Detection）和同步检波（Synchronous Detection）是一种常见的信号处理技术，广泛应用于电信、无线通信、医学、音频等领域。
本实验旨在通过实验验证包络检波和同步检波的原理及应用，深入了解这两种技术的优缺点及适用范围。
一、实验原理1.1 包络检波包络检波是一种从调制信号中提取包络的技术，即将调制信号经过一个或多个非线性元件，得到其幅度上的变化，然后通过一个低通滤波器提取出信号的包络。
包络检波的原理如图1所示。
其中，调制信号为的是m(t)，载波信号为cos(2πfct)，调制后的信号为Ac(1+m(t))cos(2πfct)，其中Ac为载波的幅度。
经过一个非线性元件如二极管（图1中的diode），得到幅度为 Ac(1+m(t)) 的信号。
再经过一个低通滤波器，去除高频成分，从而得到载波信号幅度受调制的包络。
同步检波也称为相干检波（Coherent Detection），是一种将待测信号与参考信号相乘后，通过低通滤波器压制高频成分，提取正弦分量或余弦分量的技术。
同步检波的原理如图2所示。
图2 同步检波原理图其中，M(t)为待测信号，S(t)为参考信号，Omega_carrier为载波频率。
通过参考信号S(t)乘上待测信号M(t)，就可以得到该信号的正弦分量或余弦分量。
再经过一个低通滤波器，提取出普通检波时无法获得的调制信号，实现信号的解调。
二、实验目的通过实验，掌握包络检波和同步检波的原理及应用；理解两种方法的异同点及适用范围；了解信号处理的基本方法，培养实验操作技能。
三、实验设备信号发生器、二极管、低通滤波器、示波器等。
四、实验步骤将信号发生器的电压分别设置为f=1kHz，Vpp=2V和f=10kHz，Vpp=2V。
将信号发生器的输出与二极管负极相连，正极接入一个10kΩ电阻和一个SMA线缆，线缆连接到低通滤波器的输入端，低通滤波器的输出端接入示波器的Y输入端。
包络检波器的设计与实现
包络检波器的设计与实现包络检波器的设计原理是基于信号的幅度调制（AM）特性。
在AM信号中，载频信号的振幅被调制成与待传输信息的振幅成正比的高频信号。
包络检波器可以将这个高频信号转换成与它的包络成正比的直流电压。
其整体设计由输入滤波器、偏置电路、包络检波、滤波器和输出级组成。
输入滤波器的作用是去除输入信号中的高频分量。
这是因为高频信号主要包含了信号的幅度信息，所以必须先去除它们，以便后续的包络检波和滤波处理。
常用的滤波器包括低通滤波器和带通滤波器，其选择取决于特定应用中信号频率的范围。
偏置电路的作用是为包络检波电路提供恒定的直流偏置电压。
这是因为包络检波电路只能工作在正电压范围内，所以必须将输入信号通过偏置电路上移至正半轴。
常用的偏置电路包括电路电源和耦合电容。
包络检波电路的核心部分是包络检波器。
它将经过滤波器和偏置电路处理过的信号转换成与输入信号包络成正比的直流电压。
常用的包络检波器包括二极管检波器和放大器检波器。
二极管检波器利用二极管的非线性特性实现包络检波，放大器检波器则通过将输入信号放大后再进行整流达到类似的效果。
滤波器的作用是去除包络检波后的直流电压中的噪声和高频分量。
这是因为在包络检波过程中，噪声和高频成分可能会被放大，所以需要通过滤波器进行去除。
常用的滤波器包括低通滤波器和带通滤波器，其选择取决于特定应用中的要求。
输出级的作用是将经过滤波处理的直流电压转换成易于读取和显示的模拟或数字信号。
在这一阶段中，可以使用模拟输出电路、数模转换器以及显示器等设备。
包络检波器的实现可以通过模拟电路、数字电路或其组合来完成。
模拟电路实现简单，但存在温度漂移、干扰和误差累积等问题；数字电路实现复杂，但可提供更高的精度和稳定性。
实际应用中，可以根据需求选择适当的实现方法。
包络检波器在通信、雷达、声波处理等领域中有着广泛的应用。
它可以用于解调和检测各种调幅信号，如振幅调制（AM）、频率调制（FM）和相位调制（PM）等。
包络检波器
目录前言 (1)1包络检波器设计原理 (2)1.1原理框图 (2)1.2原理电路 (2)1.3工作原理分析 (3)1.4 峰值包络检波器的应用型输出电路 (5)1.5 电压传输系数 (5)1.6检波器的惰性失真 (7)1.7检波器的底部切割失真 (7)2包络检波器电路设计 (9)3包络检波器电路的仿真实现与分析 (10)3.1Multisim10 使用介绍 (10)3.2包络检波器电路的仿真电路 (12)3.3包络检波的惰性失真 (13)3.4包络检波的底部切割失真 (15)3.5检波器电压传输系数计算 (16)课设总结 (17)参考文献 (18)前言无线通信的发展经历了三个阶段，首先，远古时期的手段是用烽火和旗语。
其次，到近代出现了有线通信，其中著名的发明就是1837年Morse发明得电报和1876年Bell发明的电话。
电话的发明加速了通信领域的发展，为无线通信的出现奠定了坚实的基础。
无线通信的出现加快了现代通信领域的飞速发展。
无线通信(Wireless Communication)是利用电磁波信号可以在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式，近些年信息通信领域中，发展最快、应用最广的就是无线通信技术。
在移动中实现的无线通信又通称为移动通信，人们把二者合称为无线移动通信。
无线通信主要包括微波通信和卫星通信。
微波是一种无线电波，它传送的距离一般只有几十千米。
但微波的频带很宽，通信容量很大。
微波通信每隔几十千米要建一个微波中继站。
卫星通信是利用通信卫星作为中继站在地面上两个或多个地球站之间或移动体之间建立微波通信联系。
无线通信系统可以分为：信源、调制、高频功放、天线、高频小放、混频和解调。
其中解调就是从高频已调信号的过程，又称为检波。
对于振幅调制信号，解调就是从它的幅度变化上提取调制信号的过程。
解调是调制的逆过程，实质上是将高频信号搬移到低频段，这种搬移正好与调制的搬移过程相反。
振幅解调方法可以分为包络检波和同步检波。
高频课程设计AM信号包络检波器
学院通信电路课程设计AM信号包络检波器系别班级：电气系08通信指导教师：王老师实验日期：第17周2010——2011学年度第一学期目录一．设计目的 (3)二、设计容及原理 (3)三、设计的步骤及计算 (4)1.电压传输系数 (7)2.流通角 (7)3.参数选择 (8)四、设计的结果与结论 (10)1．结果 (10)2．结论 (11)3．心得体会 (11)五、参考文献 (12)AM信号包络检波器一、设计目的：通过课程设计.使学生加强对高频电子技术电路的理解.学会查寻资料﹑方案比较.以及设计计算等环节。
进一步提高分析解决实际问题的能力.创造一个动脑动手﹑独立开展电路实验的机会.锻炼分析﹑解决高频电子电路问题的实际本领.真正实现由课本知识向实际能力的转化；通过典型电路的设计与制作.加深对基本原理的了解.增强学生的实践能力。
要求：掌握串、并联谐振回路及耦合回路、高频小信号调谐放大器、高频功率放大器、混频器、幅度调制与解调、角度调制与解调的基本原理.实际电路设计及仿真。
设计要求及主要指标：用检波二极管2AP12设计一AM信号包络检波器.并且能够实现以下指标。
●输入AM信号：载波频率15MHz正弦波。
●调制信号：1KHz正弦波.幅度大于1V.调制度为60%。
●输出信号：无明显失真.幅度大于5V。
二．设计容及原理：调幅调制和解调在理论上包括了信号处理.模拟电子.高频电子和通信原理等知识.涉及比较广泛。
包括了各种不同信息传输的最基本原理.是大多数设备发射与接收的基本部分。
因为本次课题要求调制信号幅度要大于1V.而输出信号幅度需要大于5V.所以本课题设计需要运用放大电路。
本次实验采用二极管包络检波以及运算放大电路。
在确定电路后.利用EDA 软件Multisim进行仿真来验证设计结果设计框图如下：输入信号→非线性器件→二极管包络检波器→运放电路→输出信号。
检波原理电路图图1三、设计的步骤及计算检波的物理过程如下：在高频信号电压的正半周期.二极管正向导通并对电容C充电.由于二极管正向导通电阻很小.所以充电电流I很大.是电容的电压Vc很快就接近高频电压峰值.充电电流方向如下图2所示：图2这个电压建立后.通过信号源电路.又反向地加到二极管D的两端。
二极管包络检波
二极管包络检波简介二极管包络检波是一种常用的调制解调技术，广泛应用于通信和无线电领域。
它通过将信号的包络部分提取出来，从而实现信号的解调。
本文将介绍二极管包络检波的原理、应用以及相关实现方法。
原理二极管包络检波原理是基于二极管的非线性特性。
当二极管接收到高频信号时，它会产生非线性响应。
这意味着二极管的导通电流与输入信号之间存在一个非线性关系。
通过这种非线性关系，将高频信号的包络提取出来。
具体而言，二极管包络检波的过程可以分为以下几个步骤：1. 输入信号的频率较高，通常为射频信号。
2. 输入信号经过耦合电容传送到二极管。
3. 二极管的非线性特性使得信号被包络后的波形通过二极管上方的电容耦合到输出端。
4. 输出端经过滤波器进行滤波，去除高频成分，只保留包络部分。
5. 最终输出信号为输入信号的包络。
应用二极管包络检波广泛应用于通信和无线电领域，主要用于调制解调、信号检测和信号传输等方面。
下面将介绍一些常见的应用场景。
1. 无线电广播在无线电广播中，二极管包络检波常用于解调调幅（AM）信号。
由于AM信号的调制指数较低，调制信号位于载波的包络中。
通过使用二极管包络检波，可以将调制信号解调出来。
这种方法简单有效，成本低廉，因此被广泛应用于AM广播领域。
2. 通信系统在通信系统中，二极管包络检波可以用于解调频率调制（FM）信号。
FM信号的调制指数较高，调制信号的频率变化很大。
通过使用二极管包络检波，可以将FM信号中频率变化较大的部分提取出来，实现信号的解调。
另外，二极管包络检波还可以用于解调脉冲调制（PM）信号。
3. 信号检测二极管包络检波还可以用于信号检测。
在无线电接收机中，通过使用二极管包络检波，可以检测到接收到的信号的强度。
这对于判断信号的质量和适应接收机的增益非常重要。
4. 信号传输在一些特定的应用中，二极管包络检波还可以用于信号传输。
通过将信号调制成包络信号，可以减小频带宽度，提高信号的传输效率。
实验六 AM包络检波仿真电路
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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目录前言 (1)1 设计目的及原理 (2)设计目的和要求 (2)设计原理 (2)2包络检波器指标参数的计算 (6)电压传输系数的计算 (6)参数的选择设置 (6)3 包络检波器电路的仿真 (9)Multisim的简单介绍 (10)包络检波电路的仿真原理图及实现 (10)4总结 (13)5参考文献 (14)前言调幅波的解调即是从调幅信号中取出调制信号的过程,通常称为检波;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,是从它的频率变化提取调制信号的过程；对调相波,是从它的相位变化提取调制信号的过程;工程实际中,有一类信号叫做调幅波信号,这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号;为了把低频信号取出来,需要专门的电路,叫做检波电路;使用二极管可以组成最简单的调幅波检波电路;调幅波解调方法有二极管包络检波器、同步检波器;目前应用最广的是二极管包络检波器,不论哪种振幅调制信号,都可采用相乘器和低通滤波器组成的同步检波电路进行解调;但是,对普通调幅信号来说,它的载波分量被抑制掉,可以直接利用非线性器件实现相乘作用,得到所需的解调电压,而不必另加同步信号,通常将这种振幅检波器称为包络;为了生动直观的分析检波电路,利用最新电子仿真软件进行二极管包络检波虚拟实验;Multisim具有组建电路快捷、波形生动直观、实验效果理想等优点;计算机虚拟仿真作为高频电子线路实验的辅助手段,是一种很好的选择,可以加深学生对一些抽象枯燥理论的理解,从而达到提高高频电子线路课程教学质量的目的;1设计目的及原理设计目的和要求通过课程设计,使学生加强对高频电子技术电路的理解,学会查寻资料﹑方案比较,以及设计计算等环节;进一步提高分析解决实际问题的能力,创造一个动脑动手﹑独立开展电路实验的机会,锻炼分析﹑解决高频电子电路问题的实际本领,真正实现由课本知识向实际能力的转化；通过典型电路的设计与制作,加深对基本原理的了解,增强学生的实践能力;要求：掌握串、并联谐振回路及耦合回路、高频小信号调谐放大器、高频功率放大器、混频器、幅度调制与解调、角度调制与解调的基本原理,实际电路设计及仿真;设计要求及主要指标：用检波二极管设计一AM信号包络检波器,并且能够实现以下指标;●输入AM信号：载波频率200kHz正弦波;●调制信号：1KHz正弦波,幅度为2V,调制度为40%;●输出信号：无明显失真,幅度大于6V;设计原理调幅调制和解调在理论上包括了信号处理,模拟电子,高频电子和通信原理等知识,涉及比较广泛;包括了各种不同信息传输的最基本的原理,是大多数设备发射与接收的基本部分;因为本次课题要求调制信号幅度大于1V,而输出信号大于5Ｖ,所以本课题设计需要运用放大电路;本次实验采用二极管包络检波以及运算放大电路;在确定电路后;利用EAD软件Multisim进行仿真来验证假设结果;总设计框图如1-1：→图1-1总设计框图二极管包络检波器的工作原理：检波原理电路图如图1-2图 1-2检波原理电路图检波的物理过程如下：在高频信号电压的正半周期,二极管正向导通并对电容C充电,由于二极管正向导通电阻很小,所以充电电流I很大,是电容的电压Vc很快就接近高频电压峰值,充电电流方向如下图1-3所示：图1-3这个电压建立后,通过信号源电路,又反向地加到二极管D的两端;这时二极管是否导通,由电容C上的电压Vc和输入电压Vi共同决定;当高频信号的瞬时值小于Vc时,二极管处于反向偏置,处于截止状态;电容就会通过负载电阻R放电;由于放电时间常数RC远大于调频电压周期,故放电很慢;当电容上的电压下降不多时,调频信号第二个正半周期的电压又超过二极管上的负压,使二极管导通;如图1-3中t1到t2的时间为二极管导通如图1-4的时间,在此时间内又对电容充电,电容的电压又迅速接近第二个高频的最大量;如图1-3中t2至t3时间为二极管截止如图1-5的时间,在此时间内电容又通过负载R放电;这样不断地反复循环;所以,只要充电很快,即充电时间常数RdC很小Rd为二极管导通时的内阻而放电时间很慢即放电时间常数RC很大,就能使传输系数接近1;另外,由于正向导电时间很短,放电时间常数又远大于高频周期,所以输出电压Vc的起伏很小,可看成与高频调幅波包络基本一致,而高频调幅波的包络又与原调制信号的形状相同,故输出电压Vc就是原来的调制信号,达到解调得目的;图1-4 二极管导通图1-5 二极管截止图1-6根据上述二极管包络检波的工作原理可设计出符合本次课程设计“包络检波器的设计与实现”的检波器,其原理电路图如图1-7所示;图1-7 包络检波器电路图2 包络检波器指标参数的计算电压传输系数的计算等幅载频：K d=coscos Vo VsVs Vsϕ==ϕAM波：K d=coscos V mVsmVs VsΩϕ==ϕφ仅于RD2R有关,与包络无关;Kd为常数,理想：R>>R D,φ→0,K d=1理想：R>>R D,φ→0,K d=1参数的选择设置①v s较小时,工作于非线性区；②R较小时,R D的非线性作用↑;解决：R足够大时,R D的非线性作用↓,R的直流电压负反馈作用↑;但RRC过大时,将产生：a惰性失真τ放跟不上v s的变化；b负峰切割失真交流负载变化引起;a惰性失真如图图2-1由图可见,不产生惰性失真的条件：v s包络在A点的下降速率≤C的放电速率;即：τ=RC≤2max max max 1+mmΩb负峰切割失真交流负载的影响及m的选择图2-2C c为耦合电容很大直流负载为：R交流负载为：R交=RR L/R+R L∵C c很大,在一个周期内,V c不变≈V s K d≈1时∴V R=V AB=V c R/R+R L由图：临界不失真条件：V smin=V c-m V s≈V s-mV s=V s1-mm较大时,若V R>V smin,则产生失真;则要求：τ=RC≤2max max max 1+mmΩ例：m=,R=Ω时,要求：R L≥2kΩ；m=,R=Ω时,要求：R L≥Ω；即：m较大时,要求负载阻抗R L较大负载较轻; 负峰切割失真的改进：图2-3检波器的改进电路R直=R1+R2R交=R1+R2R L/R2+R L=R1+R交'即：R1足够大时,R交'的影响减小,不易负峰切割失真;但R1过大时,VΩ的幅度下降,一般取R1/R2=~2检波电路R i大,即检波电路的R L大;3晶体管和集成电路包络检波,为直接耦合方式,不存在C c;3包络检波器电路的仿真的简单介绍Multisim是Interctive Image Technologies公司推出的一个专门用于电子电路仿真和设计的软件,目前在电路分析、仿真与设计等应用中较为广泛;该软件以图形界面为主,采用菜单栏、工具栏和热键相结合的方式,具有一般应用软件的界面风格,用户可以根据自己的习惯和熟练程度自如使用;尤其是多种可放置到设计电路中的虚拟仪表,使电路的仿真分析操作更符合工程技术人员的工作习惯;包络检波电路的仿真原理图及实现如下图所示为Multisim的仿真原理图图3-1 仿真原理图a如果将仿真原理图中开关A、C闭合,打开仿真按钮,此时二极管包络检波后的波形,如下图：图3-2 检波不失真波形此时输出的为正弦波,输出波形不失真,与试验要求相符;b如果将仿真原理图中开关B、C闭合,打开仿真按钮,此时二极管包络检波后的波形,如下图：图3-3 惰性失真的波形此时输出波形呈锯齿状变化,输出发生了失真,为惰性失真,与试验要求相符;c 如果将仿真原理图中开关A、D闭合,再将滑动变阻器旋钮移到100%,即使所接电阻为最大;打开仿真按钮,观察示波器,可得到二极管包络检波后的波形,如下图：图3-4 切割失真此时发现输出的正弦波底部被切割了一部分,输出发生了失真,为底部切割失真,与试验要求相符;再次旋动滑动变阻器到75%,观察示波器,看到输出波形如下图：图3-5 切割失真发现输出的正弦波底部也被切割了一部分,发生了失真,为底部切割失真,与试验要求相符;与图3-4相比,发现图3-5切割的更多,即失真变大;继续旋动滑动变阻器到50%,观察示波器,看到输出波形如下图：图3-6 切割失真结论：滑动变阻器接入电阻越小越易发生切割失真,即失真越明显;4总结这次的设计,给自己的印象很深刻;通过本次实验的课题设计,对本课题有了一定的了解;但是,在对该课题有一定了解的前提下,也发现了很多问题,当然,都是自身的不足;认识到理论与实践之间的差距,联系实际的应用去理解知识比一大堆理论来的直接与清晰明了;在设计中难免会遇到很多学习中不会注意到的问题,比如说在调制中,在取某些值后输出是失真的波形,在设计开始并没有想过会存在那样多的问题,当着手时才发现要完成一个信号的调制与解调,在元器件、电路和取值都要有一部分的要求;当然,在设计中也遇到很多学习上的问题,有些地方自己根本看不明白,但经过同组有些同学一提,才发现有些很简单的地方自己却并不理解,确实是一个很纠结的问题;不过,我相信,通过自己的努力,不会让自己失望的;5参考文献1 曾兴文,刘乃安,陈健.高频电子线路M.北京：高等教育出版社,20072 张肃文等.高频电子线路M第四版.北京：高等教育出版社,20043 路而红等.虚拟电子实验室M.北京：人民邮电出版社,20064 华成英,童诗白.模拟电子技术M第四版.北京：高等教育出版社,20065 清华大学通信教研组.高频电路M.北京：人民邮电出版社,19796 杨欣,王玉凤.电子设计从零开始M.北京：清华大学出版社,20097 谢嘉奎.高频电子线路M第二版.北京：高等教育出版社,19848 武秀玲,沈伟慈.高频电子线路M.西安：西安电子科技大学出版社,1995。