精密全波整流電路的一種電路實現

2021-06-08 14:40:58 字數 1217 閱讀 9744

全波整流電路也叫做絕對值電路,輸出電壓為輸入電壓的絕對值。全波整流電路在直流穩壓電源電路中很常見,四個二極體構成的整流橋就是最基本的全波整流。不過採用二極體的整流電路由於二極體固有的開啟電壓的影響,當輸入電壓較低時會產生很大的誤差。輸出電壓也比輸入電壓小乙個二極體的壓降,因此也就只能在穩壓電源電路中使用,要是對小訊號進行處理,必須採用特性更好的精密全波整流電路。

最近在看一篇文章,裡面介紹了一種精密全波整流電路,電路如圖1 所示。

圖1 精密全波整流電路(三個三極體)

整個電路設計的挺巧妙的。我**了一下效果也蠻不錯的。這裡簡單的對這個電路分析一下。

運放u1的作用是將輸入訊號vin反向,得到-vin。三極體q2、q3 其實就是兩個射極跟隨器電路將輸出併聯到一起了。這樣最終輸出的電壓由兩路射極輸出中電壓較高的那路決定,就等於是求絕對值運算了。q1 的作用是給 q2 和 q3 的基極提供乙個合適的直流工作點,使得 q2 和 q3 處於臨界開啟狀態,這樣輸入訊號稍微偏離零電位一些就會使得 q2 或 q3有輸出。下面是我用 multisim **的結果。

圖2 **結果

從**結果可以看出輸出的波形比輸入波形稍往上有個偏移。這是由於 q1 將q2 和 q3 的基極電位抬高使得 q2和q3處於微微開啟狀態,也就是當輸入訊號為0時,輸出也是稍有些電壓的。不過這個偏移很小,只有幾十mv。對大多數的應用來說沒有太大的影響。如果對此很在意,可以適當的加大r6的阻值,r6增大,q1的基極電流降級,  發射結壓降降低,q2、q3的基極靜態工作點同樣也會降低。

最後來總結一下這個電路的優缺點:

這個電路整體來說效果還不錯,但是由於採用了c1、c2兩個隔直電容因此低頻特性肯定會受到影響。低頻截止頻率我沒仔細算,但是簡單的估算還是很容易的,忽略其他部分的影響,c1和r4構成乙個高通濾波,c2和 r5構成乙個高通濾波。這兩個高通濾波的截止頻率就決定了整個電路的截止頻率。

除了本文給出的這個實現方式,其實還有許多各具特色的電路實現。哪天有空了我試著總結一下。

最後說幾句題外話,本人反對使用盜版軟體,本文中用到的multisim 確實是盜版的。最近正在尋找 multisim 的替代品,希望下次寫電路方面的部落格時能夠用上一款開源的電路軟體(比如 geda一類的)來完成電路圖繪製與**的工作。

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