實現精密全波整流的兩種方法普及

電源運放的跟隨器的工作特性，也可以實現精密全波整流。單電源供電的運放構成的跟隨器，當輸入信號大于0時，輸出跟隨輸入變化。當輸入信號小于0的時候，輸出為0。利用這個特性可以構成如下的電路。

當輸入為正電壓時，等效電路如下：

輸入電阻Rin = inf

輸出電阻 Rout = 0

Vout = Vin

當輸入為負電壓時，等效電路如下：

輸入電阻Rin = R1

輸出電阻 Rout = 0

Vout = - R2/R1 * Vin

使用時要小心單電源運放在信號很小時的非線性。而且，單電源跟隨器在負信號輸入時也有非線性。這些都會導致輸入波形的失真。另外，輸入電阻隨輸入信號的極性也會發生變化，如果R1、R2 不相等，則增益也隨輸入信號的極性變化。

利用單運放構成的精密全波整流電路主要有兩種，一種稱之為 T 型，另一種稱為△型。

T 型精密全波整流電路的原理圖如下。

圖1 T型精密全波整流電路

上面電路中 R1 = R3 = 2*R2

當輸入為正電壓時，D1 導通D2截止，這時運放的作用就是將R3的下端的電位鉗位在 0 V，整個電路可以簡化為三個電阻的電阻網絡。

輸入電阻：Rin = R1 + (R2+Rz)||R3 > R1 + R2 || R3， Rz 為負載內阻

輸出電阻：Rout = (R1+Ri)||R3+ R2，Ri 為信號源內阻

開路輸出電壓：Vout =Vin/2

當輸入為負電壓時，D1 截止，D2導通，就是個放大倍數為-0.5 的反向放大電路。

輸入電阻：Rin = R1

輸出電阻：Rout = 0

Vout = Vin /2

因此，功能為全波整流，也就是絕對值運算。這個電路的缺點在于輸入輸出電阻隨信號極性變化。

△型電路如下，其中R1 = 2*R2=2*R3：

圖2 單運放精密全波整流電路(△型)

原理與T型差不多，輸入為正電壓時，D1 導通，D2截止。相當于個電阻分壓網絡。

開路輸出電壓：Vout = Vin / 2

輸入輸出阻抗的計算很簡單，這里就不計算了。

輸入為負電壓時D1截止，D2導通。就是個反向放大電路，這時R3其實也沒有什么真正的作用。

這個電路的特點和 T型差不多。輸入、輸出阻抗隨輸入信號極性變化，都不是很理想。但是只用了一個運放，電路結構簡單。

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