可获得正、负输出的理想二极管电路介绍

电路的功能

常用的二极管都有正向压降，不能进行微小信号整流，而当信号幅度较大时，环境温度若升高，整流电压又会跟着改变，很难构成高精度电路。

理想的二极管电路可获得过零的二极管特性，这种电路可用OP放大器的反馈电路实现。

电路工作原理

OP放大器A1为负输出的理想二极管电路，在输出端串接了二极管D1，并从D1的正极开始进行反馈，对于正的输入信号来说，A1只起单纯的反相放大器作用。

负输入时，OP放大吕A1的输出摆到正，D1被断开，为了保证其能在开环状态下工作以及防止饱和，在输出还接了二极管D2。A1的正输出被二极管正向压降箝位。

OP放大器A2是放大倍数为1的反相放大器其作用是把A1的输出反相。如果采用单极输出，可把A2去掉。

电路R3、R6的作用是用OP放大器的输入偏流IE消除失调电压，若选用FET输入OP放大器可去掉R3、R6。

元件选择

在本电路中，精度随输入频率的升高而下降，这是因为精度的高低取决于开环频率特性，在最高频率时取多大的开环增益极为关键，频率小于10KHZ时，可选用4558型OP放大器，数十赫以下时应选用TL085或LF353N，大于10KHZ时须用高速OP放大器，为了减少杂散电容的影响，反馈电阻的阻值应降到2~5K。

二极管可选用普通小信号用的开关二极管，但应注意，肖特基二极管有些产品耐压能力较差。电阻的精度取决于电路允许的误差，可用正负1%以内的金属膜电阻。

注释

小信号用二极管电路

小信号硅二极管的主要用途是整流和限幅，用于高频检查波时，通常采用锗二极管或肖特基势垒二极管，它们的正向压降比硅二极管的低，特别是肖特二极管，虽然耐压能力低，但开关速度快，反向恢复时间短，适用于高频或高速转换电路。

除用作限幅外，在模拟信号的波形处理上二极管的正向压降VF及温度特性是值得考虑的问题，所以本电路把它放在OP放大器反馈环路中，构成所谓的理想二极管电路，在低频使用时其输入、输出的传输特性为理想的特性。

理想二极管电路的最大缺点是其性能靠OP放大器反馈效果来得改善，形成了依赖于开环性能的特点。因此，可运用电路的设计技巧，或选用频率特性好的OP放大器，或用分立元件构成开环增益40~60DB的宽带放大器来提高理想二极管电路的性能。