二极管调幅检波器的改进设计和应用分析

图1是传统的二极管调幅检波器。这种检波器必须工作在零直流电位，因此如果信号源具有直流分量，需要使用R-C组合电路来隔离信号中的直流分量。这种检波器加载了源级，可能增加源电路的带宽。检波器的输出阻抗相对较高，这是不好的一面。音量控制会给检波器施加交流负载，造成音频的失真。所用的二极管必须是具有较低正向导通电压的锗类型二极管或热载流子二极管。

图1：传统的调幅检波器。

图2所示的电路方案可以立马解决所有这些问题。信号源是一个5V调幅调制信号串联一个5V直流源（可忽略）。调幅信号是一个采用100% 1kHz 调制的1MHz载波。检波器的输入阻抗大约是300kΩ，对信号源来说负载不是很重。二极管工作在轻微的正向偏置状态，因此可以使用普通的硅信号二极管（如1N914）。这种电路的输出阻抗较低，负载对失真几乎没有影响。

图2：改进的调幅检波器。

图3给出了仿真输入和输出图形。图中所示的输出音频波形具有相对于0V中心线合适的直流电平。注意，即使是100%调制，输出电压也不会到0V。输出信号没有可察觉到的失真， 这对100%调制来说是不同寻常的。

图3：改进型调幅检波器的仿真信号。

该电路不仅通过了SPICE的仿真分析，还被实际应用于一种曾被作者和多位读者共同搭建过的短波接收机中。

如果需要将AGC与检波器一起使用，情况要复杂一些。输出的直流电平是+4V，没有信号，它随着输入信号的增加而增加。通常我们需要给带零电压输出和零载波电压输入的AGC 提供一个负电压。要做到这一点，我们需要使用运放反转电压，在零信号输入时将电平变换为0，并提供一定的直流增益。运放需要正负供电电压。原理图如图4所示。

图4：带AGC输出的改进型调幅检波器。

AGC和音频的仿真输出如图5所示。音频和AGC线都是以中心线为直流基准。检波器的输入是5V信号时，AGC输出约-4V。

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