可獲得正、負輸出的理想二極管電路圖

2013-10-26 18:04:00
  •   路的功能   常用的二極管都有正向壓降,不能進行微小信號整流,而當信號幅度較大時,環(huán)境溫度若升高,整流電壓又會跟著改變,很難構成高精度電路。   理想的二極管電路可獲得過零的二極管特性,這種電路可用op放大器的反饋電路實現(xiàn)。   電路工作原理   op放大器a1為負

路的功能

常用的二極管都有正向壓降,不能進行微小信號整流,而當信號幅度較大時,環(huán)境溫度若升高,整流電壓又會跟著改變,很難構成高精度電路。

理想的二極管電路可獲得過零的二極管特性,這種電路可用op放大器的反饋電路實現(xiàn)。

電路工作原理

op放大器a1為負輸出的理想二極管電路,在輸出端串接了二極管d1,并從d1的正極開始進行反饋,對于正的輸入信號來說,a1只起單純的反相放大器作用。

負輸入時,op放大呂a1的輸出擺到正,d1被斷開,為了保證其能在開環(huán)狀態(tài)下工作以及防止飽和,在輸出還接了二極管d2。a1的正輸出被二極管正向壓降箝位。

op放大器a2是放大倍數(shù)為1的反相放大器其作用是把a1的輸出反相。如果采用單極輸出,可把a2去掉。

電路r3、r6的作用是用op放大器的輸入偏流ie消除失調電壓,若選用fet輸入op放大器可去掉r3、r6。

元件選擇

在本電路中,精度隨輸入頻率的升高而下降,這是因為精度的高低取決于開環(huán)頻率特性,在最高頻率時取多大的開環(huán)增益極為關鍵,頻率小于10khz時,可選用4558型op放大器,數(shù)十赫以下時應選用tl085或lf353n,大于10khz時須用高速op放大器,為了減少雜散電容的影響,反饋電阻的阻值應降到2~5k。

二極管可選用普通小信號用的開關二極管,但應注意,肖特基二極管有些產(chǎn)品耐壓能力較差。電阻的精度取決于電路允許的誤差,可用正負1%以內的金屬膜電阻。

注釋

小信號用二極管電路

小信號硅二極管的主要用途是整流和限幅,用于高頻檢查波時,通常采用鍺二極管或肖特基勢壘二極管,它們的正向壓降比硅二極管的低,特別是肖特二極管,雖然耐壓能力低,但開關速度快,反向恢復時間短,適用于高頻或高速轉換電路。

除用作限幅外,在模擬信號的波形處理上二極管的正向壓降vf及溫度特性是值得考慮的問題,所以本電路把它放在op放大器反饋環(huán)路中,構成所謂的理想二極管電路,在低頻使用時其輸入、輸出的傳輸特性為理想的特性。

理想二極管電路的最大缺點是其性能靠op放大器反饋效果來得改善,形成了依賴于開環(huán)性能的特點。因此,可運用電路的設計技巧,或選用頻率特性好的op放大器,或用分立元件構成開環(huán)增益40~60db的寬帶放大器來提高理想二極管電路的性能。 來源:人生如夢