8种类型精密全波整流电路及详细分析
【转载】精密整流电路分析
【转载】精密整流电路分析整流：将沟通电转换为直流电，称为整流。
精密整流的功能：将微弱的沟通转换成直流电压。
整流电路的输出保留输入电压的外形，而仅仅转变输入电压的相位。
当输入电压为正弦波时，半波整流和全波整流输出电压波形所示。
在图（a）所示的半波整流电路中，因为的伏安特性(b)所示，当输入电压uI幅值小于二极管的开启电压Uon时，二极管在信号的囫囵周期均处于截止状态，输出电压始终为零。
即使uI幅值足够大，输出电压也只反映uI大于Uon的那部分电压的大小。
因此，该电路不能对微弱信号整流。
半波精密整流电路★当uI 0时，必定使集成运放的输出u/O 0，从而导致二极管D2导通，D1截止，电路实现反相比例运算，输出电压
★当uI 0时，必定使集成运放的输出u/O 0，从而导致二极管D1导通，D2截止，Rf中为零，因此输出电压uO=0。
uI和uO的波形(b)所示。
假如设二极管的导通电压为0.7V，集成运放的开环差模放大倍数为50万倍，那么为使二极管D1导通，集成运放的净输入电压
同理可估算出为使D2导通集成运放所需的净输入电压，也是同数量级。
可见，只要输入电压uI使集成运放的净输入电压产生十分极小的变幻，
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全波整流电路分析
引导文2二极管全波整流电路分析任务二极管整流电路分析学习情境2二极管全波整流电路分析学习领域电子电路分析与制作班级电子技术应用专业11电子班姓名学习小组工作时间2学时项目描述请认真阅读电路原理图，充分了解各元器件的连接关系后，进行电路搭接，并运用示波器、万用表进行电压信号的测量，掌握一个二极管在整流电路中的应用。
目标：1．掌握二极管的图形符号、内部结构、工作特性。
2．能识读二极管全波整流电路图，并正确接线。
3．能用G0S-620双踪示波器测量整流电压。
4．会用坐标图表示整流电路输入、输出电压波形相关信息。
5．掌握现场5S管理规范，养成良好的职业素养。
一、资讯阶段1．整流的定义是什么？2．用于整流的元器件是什么？3．二极管的特性是什么？4．二极管的两接法如何？请画出图形。
5．请标出下面二极管的极性，并指出二极管是什么接法？二、计划、决策阶段1．小组商量如何用示波器和万用表测量，当Ui2分别取3V和6V时，UO的电压波形如何？电压有效值为多少？做好人员安排，并做好记录？2．人员分工如何？工作过程的工具及操作注意事项是什么？3．请与任务委托人商量你的工作流程？并做好记录。
四、实施阶段五、检查阶段1．小组讨论项目实施中故障现象产生的原因？2．总结实验过程中人员分工及时间分配上出现的问题？六、评估反馈1．评价方式(教师评价、小组互评、自我评价)2．小组讨论，自我评述完成情况如何？3．小组准备好自己做好的作品，总结实验过程，并做好汇报材料？4．与其他小组和教师讨论改进建议的情况？（1）其他组建议：（2）教师建议：（3）改进方案：。
精密整流电路
实验 精密整流电路一、实验目的（1） 了解精密半波整流电路及精密全波整流电路的电路组成、工作原理及参数估算； （2） 学会设计、调试精密全波整流电路，观测输出、输入电压波形及电压传输特性。
二、知识点半波精密整流、全波精密整流三、实验原理将交流电压转换成脉动的直流电压，称为整流。
众所周知，利用二极管的单向导电性，可以组成半波及全波整流电路。
在图1（a ）中所示的一般半波整流电路中，由于二极管的伏安特性如图1（b ）所示，当输入电压幅值小于二极管的开启电压时，二极管在信号的整个周期均处于截止状态，输出电压始终为零。
即使幅值足够大，输出电压也只反映大于的那部分电压的大小，故当用于对弱信号进行整流时，必将引起明显的误差，甚至无法正常整流。
如果将二极管与运放结合起来，将二极管置于运放的负反馈回路中，则可将上述二极管的非线性及其温漂等影响降低至可以忽略的程度，从而实现对弱小信号的精密整流或线性整流。
1.精密半波整流图2给出了一个精密半波整流电路及其工作波形与电压传输特性。
下面简述该电路的工作原理：当输入>0时，<0，二极管D 1导通、D 2截止，由于N 点“虚地”，故≈0（≈-0.6V ）。
图1 一般半波整流电路V iV O当输入<0时，>0，二极管D2导通、D1截止，运放组成反相比例运算器，故，若R1=R2，则=-。
其工作波形及电压传输特性如图所示。
电路的输出电压可表示为v0=0 v i>0-v i v i<0（a）电路（b）波形（c）电压传输特性图2 精密半波整流电路这里，只需极小的输入电压，即可有整流输出，例如，设运放的开环增益为105，二极管的正向导通压降为0.6V ，则只需输入为μV 以上，即有整流输出了。
同理，二极管的伏安特性的非线性及温漂影响均被压缩了105倍。
2.精密全波整流图3给出一个具有高输入阻抗的精密全波整流电路及其工作波形与电压传输特性。
当输入>0时，<0，二极管D 1导通、D 2截止，故==。
精密全波整流实验报告
精密全波整流实验报告精密全波整流实验报告一、引言在电子学领域中，整流是一项重要的技术，用于将交流电转换为直流电。
全波整流是一种常见的整流方法，它能够使电流在整个周期内都能有效地流动。
本文将介绍一项关于精密全波整流的实验，探讨其原理、实验装置和实验结果。
二、实验原理全波整流的原理是利用二极管的单向导电性，将交流电转换为单向的直流电。
在本实验中，我们使用了精密二极管和适当的电路布局来实现高效的全波整流。
三、实验装置本实验所需的装置包括：精密二极管、变压器、电容器、电阻器、示波器和直流电源。
其中，变压器用于将交流电降压到适当的电压，电容器和电阻器用于滤波和稳压，示波器用于观察电压波形，直流电源用于提供实验所需的直流电。
四、实验过程1. 首先，将变压器的输入端连接到交流电源，输出端连接到电路板上的整流电路。
2. 将示波器的探头连接到电路板上的输出端，以观察电压波形。
3. 调节直流电源的输出电压，使其适合实验需求。
4. 打开交流电源和直流电源，观察示波器上的波形。
五、实验结果与分析通过实验，我们观察到了精密全波整流的效果。
在理想情况下，全波整流后的输出应为纯直流电，即波形为一条平稳的直线。
然而，在实际情况下，由于电容器的滤波效果和二极管的导通特性，输出波形可能会有一定的波动。
六、实验讨论本实验中使用的精密二极管具有较高的导通能力和较低的漏电流，从而能够提供较为稳定的输出。
同时，适当选择电容器和电阻器的数值，可以进一步改善输出波形的稳定性和纯度。
七、实验总结通过本次实验，我们深入了解了精密全波整流的原理和实验过程。
实验结果表明，精密二极管和适当的电路布局能够有效地实现高效的全波整流。
然而，在实际应用中，仍需根据具体需求进行电路设计和参数选择，以获得更加理想的整流效果。
八、参考文献[1] 王明. 电子技术基础实验教程[M]. 科学出版社, 2018.[2] 张强. 电子电路实验与设计[M]. 高等教育出版社, 2019.九、致谢在此，感谢指导老师对本次实验的指导和支持，以及实验室的技术人员提供的帮助和设备支持。
十个精密整流电路的详细分析
十个精密整流电路的详细分析图1是最经典的电路,优点是可以在电阻R5上并联滤波电容.电阻匹配关系为R1=R2,R4=R5=2R3;可以通过更改R5来调节增益分析：当Ui>0时，分析各点电压正负关系可知D1截止，D2导通，R1，R2和A1构成了反向比例运算器，增益为-1，R4，R3，R5和A2构成了反向求和电路，通过R4的支路的增益为-1，通过R3支路的增益为-2，等效框图如下：当Ui>0时，最终放大倍数为1，输入阻抗为R1||R4。
当Ui<0时，分析各点电压的正负关系可知，D1导通，D2截止，A1的作用导致R2左端电压钳位在0V ，A2的反馈导致R3右端电压钳位在0V ，所以R2、R3支路两端电位相等，无电流通过，R4，R5和A2构成反向比例运算器，增益为-1，输入阻抗仍为R1||R4。
因此，此电路的输出等于输入的绝对值。
此电路的优点：输入阻抗恒等于R1||R4，输入阻抗低，调节R5可调节此电路的增益大小，在R5上并联电容可实现滤波功能。
此电路适用低频电路，当频率大时，输出电压产生偏移，且输入电压接近0V 时，输出电压失真，二极管的选型也非常重要，需选导通压降大些的。
输入信号小时，也会影响最终输出。
---图2优点是匹配电阻少,只要求R1=R2图2 四个二极管型分析：当Ui>0时，根据各点电压正负情况可知D1，D4导通，D2，D3截止，A1的作用导致R2左端电压钳位在0V，R3上无电流通过，所以无压降，Uo=Ui当Ui<0时，根据各点电压正负情况可知D1，D4截止，D2、D3导通，A1为反向比例运算器，增益为-R2/R1，A2为电压跟随器，所以输出电压为Uo=-Ui。
此电路采用两个运放分别处理正电压和负电图4 等值电阻型分析：当Ui>0时，D1导通，D2截止，A1为反向比例运算器，增益为-R2/R1，即为-1，R5左端电压因为A1的作用被钳位在0V，A2也可看成反向比例运算器，增益为-R4/R3 ，也为-1，所以输入为正电压时的增益为1.当Ui<0时，D1截止，D2导通，A1的反馈由两路组成，一是经R5反馈，二是由运放A2复合而成调节R1可调节此电路的增益，缺点：当频率大时，负电压时的复合反馈会影响信号的输出图5 单运放T型当Ui>0时，D1导通，D2截止，R3下端电位被钳位在0V，R2没有回路，所以流经电流为0，即无压降，Uo=1/2Ui当Ui<0时，D1截止，D2导通，R3上无电流，无压降，增益为-R2/R1，即为-1/2，当输入正电压时，输出阻抗比较高图6 单运放三角型分析：当Ui>0时，D1导通，D2截止，相当于电阻分压网络当Ui<0时，D1截止，D2导通，相当于反向放大电路，增益为-R2/R1，即为-1这两个电路的缺点都是输出阻抗比较高，输入阻抗随信号极性的变化而变化，优点就是只用了一个运放，电路结构比较简单。
简单学电路——半波与全波,半波整流、全波整流、桥式整流 (原创)
一、半波整流电路图5-1、是一种最简单的整流电路。
它由电源变压器B 、整流二极管D 和负载电阻Rfz ，组成。
变压器把市电电压（多为220伏）变换为所需要的交变电压e2 ，D 再把交流电变换为脉动直流电。
下面从图5-2的波形图上看着二极管是怎样整流的。
变压器砍级电压e2 ，是一个方向和大小都随时间变化的正弦波电压，它的波形如图5-2（a）所示。
在0～K时间内，e2 为正半周即变压器上端为正下端为负。
此时二极管承受正向电压面导通，e2 通过它加在负载电阻Rfz上，在π～2π 时间内，e2 为负半周，变压器次级下端为正，上端为负。
这时D 承受反向电压，不导通，Rfz，上无电压。
在π～2π 时间内，重复0～π 时间的过程，而在3π～4π时间内，又重复π～2π 时间的过程…这样反复下去，交流电的负半周就被"削"掉了，只有正半周通过Rfz，在Rfz上获得了一个单一右向（上正下负）的电压，如图5-2（b）所示，达到了整流的目的，但是，负载电压Usc 。
以及负载电流的大小还随时间而变化，因此，通常称它为脉动直流。
这种除去半周、图下半周的整流方法，叫半波整流。
不难看出，半波整说是以"牺牲"一半交流为代价而换取整流效果的，电流利用率很低（计算表明，整流得出的半波电压在整个周期内的平均值，即负载上的直流电压Usc =0.45e2 ）因此常用在高电压、小电流的场合，而在一般无线电装置中很少采用。
二、全波整流电路如果把整流电路的结构作一些调整，可以得到一种能充分利用电能的全波整流电路。
图5-3 是全波整流电路的电原理图。
全波整流电路，可以看作是由两个半波整流电路组合成的。
变压器次级线圈中间需要引出一个抽头，把次组线圈分成两个对称的绕组，从而引出大小相等但极性相反的两个电压e2a 、e2b ，构成e2a 、D1、Rfz与e2b 、D2 、Rfz ，两个通电回路。
全波整流电路的工作原理，可用图5-4 所示的波形图说明。
精密全波整流电路实验
实验-精密全波整流电路
1、实验目的 • 进一步了解精密半波和全波整流电路工作原理。 • 掌握运算放大器构成精密全波整流电路原理。 • 掌握电压传输特性测量方法。
实验11-精密全波整流电路(p104图4.11.1)
20k D1 10k +15V
Vi
10k
–
+
V o1
D2 10k – +
信号波形
V o1
Vi>0时，Vo1= -2Vi Vi<0时，Vo1= 0
Vi
Vo
通道耦合方式如何选择？
Vo2= -（Vo1+Vi）
4、电压传输特性---测量方法！
Vo
如何确定坐 标原点？
示波器的XY方式设置： 按钮Display菜单 （将“格式”置XY方 式） 此时CH1通道变为X通 道，CH2通道为Y通道。 调整灵敏度和位移旋钮， 显示合适的曲线。 Vi
电压传输特性即输出V。也可以用示波器 的“XY”显示方式直接显示传输特性曲线。
实验11报告要求
P106 用分压法输入直流电压，逐点测量传输特性（ p105表4.11.1） 输入正弦波Vipp＝4V、f＝1kHz，观察并记录Vi、 Vo1、Vo波形 利用示波器的XY方式，观察并记录电路的电压传 输特性曲线。 思考题
常见故障及错误排查-精密全波整流电路
• 输出波形正负半周不对称？
• 输入信号带有直流分量？ • 电路元件参数？ • 输出波形不正确？ • 波形测量方法---示波器耦合方式选择？ • 运放调零方法 • 输入直流电压测量电压传输特性曲线的方法 • 电压传输特性曲线测量方法？
20k
D1 10k
各种整流电路图解分析
整流电路电力网供给用户的是交流电，而各种无线电装置需要用直流电。
整流，就是把交流电变为直流电的过程。
利用具有单向导电特性的器件，可以把方向和大小交变的电流变换为直流电。
下面介绍利用晶体二极管组成的各种整流电路。
一、半波整流电路图5-1、是一种最简单的整流电路。
它由电源变压器B 、整流二极管D 和负载电阻Rfz ，组成。
变压器把市电电压（多为220伏）变换为所需要的交变电压e2 ，D 再把交流电变换为脉动直流电。
下面从图5-2的波形图上看着二极管是怎样整流的。
变压器砍级电压e2 ，是一个方向和大小都随时间变化的正弦波电压，它的波形如图5-2（a）所示。
在0～K时间内，e2 为正半周即变压器上端为正下端为负。
此时二极管承受正向电压面导通，e2 通过它加在负载电阻Rfz上，在π～2π时间内，e2 为负半周，变压器次级下端为正，上端为负。
这时D 承受反向电压，不导通，Rfz，上无电压。
在π～2π时间内，重复0～π时间的过程，而在3π～4π时间内，又重复π～2π时间的过程…这样反复下去，交流电的负半周就被"削"掉了，只有正半周通过Rfz，在Rfz上获得了一个单一右向（上正下负）的电压，如图5-2（b）所示，达到了整流的目的，但是，负载电压Usc 。
以及负载电流的大小还随时间而变化，因此，通常称它为脉动直流。
这种除去半周、图下半周的整流方法，叫半波整流。
不难看出，半波整说是以"牺牲"一半交流为代价而换取整流效果的，电流利用率很低（计算表明，整流得出的半波电压在整个周期内的平均值，即负载上的直流电压Usc =0.45e2 ）因此常用在高电压、小电流的场合，而在一般无线电装置中很少采用。
二、全波整流电路如果把整流电路的结构作一些调整，可以得到一种能充分利用电能的全波整流电路。
图5-3 是全波整流电路的电原理图。
全波整流电路，可以看作是由两个半波整流电路组合成的。
变压器次级线圈中间需要引出一个抽头，把次组线圈分成两个对称的绕组，从而引出大小相等但极性相反的两个电压e2a 、e2b ，构成e2a 、D1、Rfz与e2b 、D2 、Rfz ，两个通电回路。
简单学电路——半波与全波,半波整流、全波整流、桥式整流 (原创)
一、半波整流电路图5-1、是一种最简单的整流电路。
它由电源变压器B 、整流二极管D 和负载电阻Rfz ，组成。
变压器把市电电压（多为220伏）变换为所需要的交变电压e2 ，D 再把交流电变换为脉动直流电。
下面从图5-2的波形图上看着二极管是怎样整流的。
变压器砍级电压e2 ，是一个方向和大小都随时间变化的正弦波电压，它的波形如图5-2（a）所示。
在0～K时间内，e2 为正半周即变压器上端为正下端为负。
此时二极管承受正向电压面导通，e2 通过它加在负载电阻Rfz上，在π～2π 时间内，e2 为负半周，变压器次级下端为正，上端为负。
这时D 承受反向电压，不导通，Rfz，上无电压。
在π～2π 时间内，重复0～π 时间的过程，而在3π～4π时间内，又重复π～2π 时间的过程…这样反复下去，交流电的负半周就被"削"掉了，只有正半周通过Rfz，在Rfz上获得了一个单一右向（上正下负）的电压，如图5-2（b）所示，达到了整流的目的，但是，负载电压Usc 。
以及负载电流的大小还随时间而变化，因此，通常称它为脉动直流。
这种除去半周、图下半周的整流方法，叫半波整流。
不难看出，半波整说是以"牺牲"一半交流为代价而换取整流效果的，电流利用率很低（计算表明，整流得出的半波电压在整个周期内的平均值，即负载上的直流电压Usc =0.45e2 ）因此常用在高电压、小电流的场合，而在一般无线电装置中很少采用。
二、全波整流电路如果把整流电路的结构作一些调整，可以得到一种能充分利用电能的全波整流电路。
图5-3 是全波整流电路的电原理图。
全波整流电路，可以看作是由两个半波整流电路组合成的。
变压器次级线圈中间需要引出一个抽头，把次组线圈分成两个对称的绕组，从而引出大小相等但极性相反的两个电压e2a 、e2b ，构成e2a 、D1、Rfz与e2b 、D2 、Rfz ，两个通电回路。
全波整流电路的工作原理，可用图5-4 所示的波形图说明。
半波整流、全波整流、桥式整流电路详解
半波整流、全波整流、桥式整流电路详解
整流，就是把交流电变为直流电的过程。
利用具有单向导电特性的器件，可以把方向和大小交变的电流变换为直流电。
下面介绍利用晶体二极管组成的各种整流电路。
1.半波整流介绍：
2.全波整流电路
全波整流电路，可以看作是由两个半波整流电路组合成的。
变压器次级线圈中间需要引出一个抽头，把次组线圈分成两个对称的绕组，从而引出大小相等但极性相反的两个电压E2a 、E2b ，构成E2a 、D1、Rfz与E2b 、D2 、Rfz ，两个通电回路。
3.桥式整流电路
桥式整流电路是使用最多的一种整流电路。
这种电路，只要增加
两只二极管口连接成"桥"式结构，便具有全波整流电路的优点，而同时在一定程度上克服了它的缺点。
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精密全波整流电路
图中精密全波整流电路的名称,纯属本人命的名,只是为了区分;除非特殊说明,增益均按1设计.图1是最经典的电路,优点是可以在电阻R5上并联滤波电容.电阻匹配关系为R1=R2,R4=R5=2R3;可以通过更改R5来调节增益
图2优点是匹配电阻少,只要求R1=R2
图3的优点是输入高阻抗,匹配电阻要求R1=R2,R4=2R3
图4的匹配电阻全部相等,还可以通过改变电阻R1来改变增益.缺点是在输入信号的负半周,A1的负反馈由两路构成,其中一路是R5,另一路是由运放A2复合构成,也有复合运放的缺点.
图5 和图6 要求R1=2R2=2R3,增益为1/2,缺点是:当输入信号正半周时,输出阻抗比较高,可以在输出增加增益为2的同相放大器隔离.另外一个缺点是正半周和负半周的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻忽略不计
图7正半周,D2通,增益=1+(R2+R3)/R1;负半周增益=-R3/R2;要求正负半周增益的绝对值相等,例如增益取2,可以选R1=30K,R2=10K,R3=20K
图8的电阻匹配关系为R1=R2
图9要求R1=R2,R4可以用来调节增益,增益等于1+R4/R2;如果R4=0,增益等于1;缺点是正负半波的输入阻抗不相等,要求输入信号的内阻要小,否则输出波形不对称.
图10是利用单电源运放的跟随器的特性设计的,单电源的跟随器,当输入信号大于0时,输出为跟随器;当输入信号小于0的时候,输出为0.使用时要小心单电源运放在信号很小时的非线性.而且,单电源跟随器在负信号输入时也有非线性.
图7,8,9三种电路,当运放A1输出为正时,A1的负反馈是通过二极管D2和运放A2构成的复合放大器构成的,由于两个运放的复合(乘积)作用,可能环路的增益太高,容易产生振荡.
精密全波电路还有一些没有录入,比如高阻抗型还有一种把A2的同相输入端接到A1的反相输入端的,其实和这个高阻抗型的原理一样,就没有专门收录,其它采用A1的输出只接一个二极管的也没有收录,因为在这个二极管截止时,A1处于开环状态.
结论:
虽然这里的精密全波电路达十种,仔细分析,发现优秀的并不多,确切的说只有3种,就是前面的3种.
图1的经典电路虽然匹配电阻多,但是完全可以用6个等值电阻R实现,其中电阻R3可以用两个R并联.可以通过R5调节增益,增益可以大于1,也可以小于1.最具有优势的是可以在R5上并电容滤波.
图2的电路的优势是匹配电阻少,只要一对匹配电阻就可以了.
图3的优势在于高输入阻抗.
其它几种,有的在D2导通的半周内,通过A2的复合实现A1的负反馈,对有些运放会出现自激. 有的两个半波的输入阻抗不相等,对信号源要求较高. 两个单运放型虽然可以实现整流的目的,但是输入\输出特性都很差.需要输入\输出都加跟随器或同相放大器隔离.
各个电路都有其设计特色,希望我们能从其电路的巧妙设计中,吸取有用的.例如单电源全波电路的设计,复合反馈电路的设计,都是很有用的设计思想和方法,如果能把各个图的电路原理分析并且推导每个公式,会有受益的.
最后的结论供大家在电路设计的时候参考.。