精密半波整流电路如图415(a)所示。由于电路存在负反馈,因此运放工作在反相输入
的线性状态下,u- ≈0。
图415 精密半波整流电路
当ui为负值时,uo1为正值,使 VD2 导通,VD1 截止,等效电路如图415(b)所示,只
要运算放大器是理想的,便有
uo=-
Rf
R1ui
可见此时电路是反相比例运算放大器,二极管 VD2 的非线性由于负反馈作用可忽略。
当ui 为正值 时,uo1为 负 值,使 VD2 截 止,VD1 导 通,等 效 电 路 如 图415(c) 所 示,
39电路通过 VD1 实现了负反馈,加之虚地的存在使输出电压uo≈0。
总之
uo
≈{0 ui>0
-ui ui<0,(Rf=R1)
只要运算放大器输出电压在数值上大于二极管的正向导通电压uF,则 VD1、VD2 中总
有一个导通一个截止,从而决定uo是等于ui 还是等于零。
当uo1>uF时,二极管 VD2 导通,也就是│ui│>uF/A0时,VD2 导通。这说明对输入
信号来说二 极 管 的 正 向 压 降 被 降 低 了 A0倍。如 果 A0=6×104,uF=06V,则ui>10μV
时,VD2 便会导通,可见整流特性是很精密的。
把两个半波整流电路组合起来就可以构成全波整流电路,电路如图416(a)所示。
图416 精密全波整流电路
A1 组成反相型半波整流电路,实现负半波整流;A2 则组成同相型半波整流电路,实现
正半波整流,两者相加便得到全波整流。
当ui>0时,有:
uo1<0,VD1 导通,VD2 截止;
uo2<0,VD4 导通,VD3 截止。
其等效电路如图416(b)所示,此时 A1 的输出uo1与总输出uo脱开,通过 VD1 维持 A1 的
负反馈工作状态。A2 处于电压跟随状态,所以
uo=uo2=ui
当ui<0时,有:
uo1>0,VD2 导通,VD1 截止;
uo2<0,VD3 导通,VD4 截止。
其等效电路如图416(c)所示,此时 A2 的输出uo2与总输出uo脱开,通过 VD3 维持 A2 的
负反馈工作状态。且uo=ui。两者合起来便完成了全波整流任务。为了提高带负载能力,可
把uo经电压跟随器输出。