包络检波（振动信号处理方法）

包络检波（振动信号处理方法）

包络检波 （振动信号处理方法） 次浏览 | 2022.09.05 11:15:30 更新 来源 ：互联网 精选百科 本文由作者推荐 包络检波振动信号处理方法

包络检波（envelope-demodulation）是基于滤波检波的振动信号处理方法，尤其对初期故障和信噪比较低的故障信号识别能力强。

中文名

包络检波

英文名

envelope-demodulation

属性

基于滤波检波的振动信号处理方法

范畴

电工学

原理

就是反映高频信号幅度变化的曲线。对于等幅高频信号，这两条包络线就是平行线。当用一个低频信号对一个高频信号进行幅度调制（即调幅）时，低频信号就成了高频信号的包络线。这样的信号称为调幅信号。从调幅信号中将低频信号解调出来的过程，就叫做包络检波。也就是说，包络检波是幅度检波。包格检波常用的方法是采用二极管进行单向过滤后再进行低通滤波。没有二极管而直接进行低通滤波的话，会使正、负包络线抵消，从而检不出低频信号。除了包络检波，还有频偏（调频）检波，相移（或相位）检波等等。

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。

工程中，有一类信号叫做调幅波信号（AM信号），这是一种用低频信号控制高频信号幅度的特殊信号。把低频信号取出来，的电路，叫做检波电路。使用二极管组成最简单的调幅波检波电路。[1]

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。

工程实现

包络检波器

图1是典型的包络检波电路。由中频或高频放大器来的标准

检波器的电压输入输出波形

调幅信号ua(t）加在L1C1回路两端。经检波后在负载RLC上产生随ua(t）的包络而变化的电压u(t），其波形如图2所示。这种检波器的输出u(t）与输入信号ua(t）的峰值成正比，所以又称峰值检波器。

包络检波器的工作原理可用图2的波形来说明。在t1<t<t2时间内，输入信号瞬时值ua(t）大于输出电压u(t），二极管导通，电容C通过二极管正向电阻ri充电，u(t）增大；在t2<t<t3时间内，ua(t）小于u(t），二极管截止，C通过RL放电，因此u(t）下降；到t3以后，二极管又重新导电，这一过程照此重复不已。

只要RLC选择恰当，就可在负载RLC上得到与输入信号包络成对应关系的输出电压u(t）。如果时间常数RLC太大，放电速度就会放慢，当输入信号包络下降时，u(t）可能始终大于ua(t），造成所谓对角切割失真（图2）。此外，检波器的输出通常通过电容、电阻耦合电路加到下一级放大器，如图1中虚线所示。如果Rg太小，则检波后的输出电压u(t）的底部即被切掉，产生所谓的底部切割失真。

参考资料