Детектированием называется процесс выделения модулирующего (управляющего) сигнала из модулированного высокочастотного сигнала. Детектирование представляет собой процесс обратный процессу модуляции.
Рассмотрим принцип линейного детектирования амплитудно-модулированных колебаний. Как известно, спектр АМ-сигнала содержит составляющую несущего колебания и две боковые полосы: нижнюю и верхнюю. Передаваемая информация содержится в боковых полосах. Поэтому, сущность детектирования состоит в том, чтобы перенести спектральные составляющие одной из боковых полос в область низких частот и выделить ее при помощи соответствующего фильтра низких частот. Для простоты будем полагать, что управляющий сигнал представляет собой гармоническое колебание:
,
где 
.
На Рис. 2.7 изображены: АМ-колебание (Рис. 2.7,а) управляющий (модулирующий) сигнал (Рис. 2.7,б), спектральная диаграмма (Рис. 2.7,в). Для детектирования АМ-сигнала необходимо осуществить перенос спектра, например, нижней боковой составляющей в область низких частот. Перенос спектра, как было рассмотрено выше, является процедурой преобразования частоты. Поэтому детектор должен содержать нелинейный элемент и фильтр низких частот. Обобщенная структурная схема детектора изображена на Рис. 2.7,г. На практике широкое распространение получило устройство детектирование, использующее в качестве нелинейного элемента диод и получившее название диодного детектора.
Схема диодного детектора представлена на Рис. 2.8.
Диодный детектор эффективно работает при больших значениях входного напряжения, что позволяет при анализе его работы воспользоваться кусочно-линейной аппроксимацией при 
.
Для нормальной работы диодного детектора необходимо, чтобы:
– внутреннее сопротивление диода 
в прямом направлении было гораздо меньше сопротивлений нагрузки, т.е. 
;
– параметры RC-цепи (фильтра низких частот) были выбраны из условия:
. (2.21)
Обычно величина C выбирается как среднее геометрическое: 
.
На Рис. 2.9 представлены ВАХ диода и графики токов и напряжений в диодном детекторе при подаче на его вход немодулированного колебания
.
В исходном состоянии конденсатор C разряжен. При поступлении положительной полуволны конденсатор C быстро заряжается, т.к. . При этом положительный потенциал на емкости приложен к отрицательному электроду диода, что создает отрицательное напряжение смещения 
.
При условии 
диод запирается. При закрытом диоде происходит разряд конденсатора через сопротивление 
, так как сопротивление закрытого диода гораздо больше . В силу условия разряд происходит медленно и при диод открывается и процесс повторяется. Таким образом, напряжение на выходе детектора (оно же напряжение на конденсаторе) представляет собой пульсирующую около среднего значения 
(Рис. 2.9) и можно полагать, что при 
выходной сигнал детектора 
представляет собой постоянную величину.
Основной характеристикой детектора является коэффициент детектирования. Для рассматриваемого случая детектирования немодулированного колебания:
,
Но в соответствии с (1.16):
,
и при , как в рассматриваемом случае:
.
Таким образом, напряжение на выходе детектора:
, (2.22)
откуда следует, что получить напряжение на выходе, близкое по значению напряжению на входе можно при малых углах отсечки.
Зависимость угла отсечки от параметров диодного детектора можно получить следующим образом. С одной стороны:
(2.23)
— постоянная составляющая тока, а с другой стороны:
(2.24)
Приравнивая правые части (2.23) и (2.24) и учитывая, что 
и 
, получим следующее уравнение:
. (2.25)
Это уравнение является трансцендентным и решается графическим способом. Использовать (2.25) можно двояким образом:
– при заданных , и 
найти значения сигнала на выходе;
– при заданных , 
и найти значения и С.
При поступлении на вход детектора модулированного колебания составляющая тока будет изменяться пропорционально огибающей сигнала:
.
В соответствии с (2.23) напряжение на выходе:
(2.26)
представляет собой зубчатую кривую (Рис. 2.10).
При соблюдении условия 
зубцы практически отсутствуют и напряжение на выходе воспроизводит форму огибающей входного АМ-сигнала. Зависимость между 
и 
в соответствии с (2.26) является линейной и диодный детектор работает в линейном режиме. Что касается напряжения на выходе детектора в этом случае, то оно определяется по формуле:
.