从调幅波中检出低频信号的过程也是一个频谱变换过程。要完成这一变换，必须使用非线性元件。为了从变换后产生的多种频率成份中，取出低频信号，并将不需要的成份滤掉，检波器的负载应具有低通滤波器的特性。因此，检波器是由非线性元件和具有低通滤波器特性的负载组成。滤波电容数值的选择应使高频时近于短路，低频时近于开路。
目前应用最广泛的是二极管检波器，因为它具有线路简单，大信号输入时非线性失真小等优点。根据调幅信号的大小，可分为大信号直线性检波和小信号平方律检波两种方式。 当检波器的输入调幅信号幅度较小（≤0.2V时的检波称为小信号平方律检波。其特点是二极管运用在伏安特性曲线的弯曲部分，而且在整个信号周期内二极管总是导通的。小信号平方律检波的原理电路如图Z0909所示，图中D是检波二极管，C2RL是检波负载，E为外加直流偏压，以提高二极管D的工作点Q的位置。ua是调幅信号，其包络线的最大幅度小于E 。
显然，在这一输入信号作用下，流过二极管的电流波形是失真的如图Z0910所示。
这一失真波形中包含有低频电流im（iΩ），如图中实线（平均电流）所示，它的形状与输入已调波电压ua的包络线形状基本一致，因此，用电容C2将高频成份滤掉后，负载R上就得到了低频信号u0。
从频谱变换的角度来分析上述检波过程，二极管在工作点Q附近的电压、电流仍有式GS0901的关系。
设输入调幅电压为：
将ua代入式GS0901经整理，得：
上式表明，检波电流i0中包含有直流分量、低频分量（Ω和2Ω）及高频分量（ω0、ω0±Ω、2ω0和2ω0±2Ω）。当通过滤波电容和隔直电容去掉高频和直流分量后，检出低频分量为：
由上式可知，检波的低频分量的幅度
与载波电压振幅的平方成正比，因此、这种检波称为平方律检波。检出的低频分量中还有二次谐波2Ω而且无法滤掉，所以，这种检波有较大的非线性失真。
二极管小信号平方律检波由于失真大，效率低，输入阻抗小等缺点，所以在现代通讯和广播接收机中已很少使用。但因它具有线路简单，能对很小的信号检波，以及检波输出电流与输入载波电压幅度的平方（即与输入信号的功率）成正比等优点，因而，在无线电测量仪表中得到较为广泛的应用。