详解十种全波整流电路

出处:网络整理时间:2026-08-04
  在电子电路设计中,全波整流电路是一种重要的电路类型,它能够将交流信号转换为直流信号。本文将详细介绍十种全波整流电路,文中电路名称为便于区分自行命名,除非特殊说明,增益均按 1 设计。

  十种全波整流电路的特点

  图 1 电路:这是经典的电路,其优点在于可以在电阻 R5 上并联滤波电容。电阻匹配关系为 R1 = R2,R4 = R5 = 2R3,并且可以通过更改 R5 来调节增益。实际上,该电路完全可以用 6 个等值电阻 R 实现,其中电阻 R3 可以用两个 R 并联。
   图 2 电路:优点是匹配电阻少,只要求 R1 = R2。
   图 3 电路:具有输入高阻抗的优点,匹配电阻要求 R1 = R2,R4 = 2R3。
   图 4 电路:匹配电阻全部相等,还能通过改变电阻 R1 来改变增益。不过,在输入信号的负半周,A1 的负反馈由两路构成,一路是 R5,另一路是由运放 A2 复合构成,存在复合运放的缺点。
   图 5 和图 6 电路: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,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 电路:正半周,D2 导通,增益 = 1 + (R2 + R3)/R1;负半周增益 = -R3/R2,要求正负半周增益的相等。例如增益取 2,可以选 R1 = 30K,R2 = 10K,R3 = 20K。
   图 8 电路:电阻匹配关系为 R1 = R2。
   图 9 电路: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。
 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。
  此外,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。
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