交流直流转换电路

交流/直流转换电路第一节线性检波电路•最简单的检波电路是二极管检波电路缺陷：二极管存在死区电压，若输入信号幅值较低会出现严重的非线性误差。解决方法：把二极管置于运算放大器的反馈回路实现精密整流，常用的半波整流电路如下图：•上图所示，只要运算放大器输出电压|uo1|在数值上大雨整流二极管的正向导通电压VD1，VD2总有个处于导通状态，另一个在截至状态，即可正常检波。•如果需要输出的负电压，只要把电路的两个二极管同时反接即可第二节绝对值变换电路•1．简单绝对值电路在半波整流电路的基础上，加一级加法运算放大器，就组成了简单的绝对值电路。电路图及波形如下：•电路图中•A1组成半波整流电路•ui与u1由反相加法运算放大器A2求和•即，不论输入信号极性如何，输出总为正125463127456,2,//,////RRRRRRRRRRRR•电路的缺点：要达到高精度，必须使电阻严格地匹配。电路的输入信号是运算放大器的反相输入端，因而输入电阻较低。•2．只需一对匹配电阻的绝对值电路绝对值电路的增益为1，而增益为1的电压跟随器不要求电阻匹配。从这点出发，把向相型半波整流电路和反相型半波整流电路结合赵来，组成绝对值电路，可以减少匹配电阻的数目•改进后电路如图(这个电路仅要求匹配一对电阻，即R1=R2：。)•Ui0,A1输入电压U10VD2导通，VD1截止A2的输入电压U20VD3导通，VD4截止•这时A1的输出ui与总输出uo脱开，通过VD2维持反相运算状态，使|u1|不超过一个二极管的正向压降•图27—3小二极管VD1和VD3都是处于反馈回路中，它们的正向压降对整流电路灵敏度的影响，被减少Avo，(运算放大器的外环增益)倍，故不会引入较大误差。二极管VD2、VD4的作用是防止运算放大器Al和A2在VD1和VD3断开时进入饱和，使下半周再次到来时．电路能自动投入工作•3．高输入阻抗的绝对值电路如果使半波整流和加法电路都采用同相输入形式，就能大大提高输入阻抗。如图所示•Ui0VD2导通，VD1截止R1,R2两端电压相等，则流过这两个电阻电流为零从而流过R4的电流为零，即输出电压Uo等于运算放大器A2反相输入端的电压．而这一电压又等于输入电压Ui故Ui=Uo第三节有效值变换电路•各种信号波形的参数对照如下表•任意信号均适用的测量方法1.用热量纳方法．即将未知电压或者未知电流在已知电阻上转换成热能。2.直接计算，用模拟计算技术算出输人波形纳平方值，而后求平均值，再开方。这种过程在开环状态下先成3.用反馈纳方法，解方均根方程。•显式方均根计算电路：上述的第二种方法就是，即用乘法器和运算放大器来实现各种运算．电路图如下：•隐式方均根计算电路：上述的第三种方法就是。即用乘法一除法器和运算放大器，引人反馈，求方均根方程的隐式解。电路图如下：•1．对数---反对数方均相值流转换器采用隐式方均根计算法的对数一反对数方均根/直流转换器电路如下：•有效值值流转换器集成器件：目前，集成的方均根直流转换器有AD536，AD636，AD637等。