Двухполупериодный выпрямитель Советский патент 1985 года по МПК H03D1/10 

I1 Изобретение относится к радиотехнике и может б1ать использовано в измерительной технике для прецизионного вьшрямления переменного напряжения . Известен двухполупериодньй вьтрямител.ь, содержавши два идентичных однополупериодных выпрямителя,,соединенных параллельно по входу, и выполненных каждый на операционном усилителе с диодно-рези;сторньвда цепями отрицательной обратной связи (ООС), при этом между вькодом одного ofeeipaционногр усилителя и его цепями ОрС включен сумматор, второй вход которого соединен с выходом другого операционного усилителя DJ« Недостатком такого двухполупериод ного вьшрямителя является его.сложность, обусловленная необходимостью исЬользования дояопиительного суммар .но-разностного каскада для объединения двух его выходов однопояупериодного сигнала в один, Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является двухполупериодный выпрямитель, содер жащий два операщюнныгс усилителя, неинвертирующий вход первого из которых является входом двухиояупериод ного выпрямителя, два диода, подключенных раз оименнь 01 электродами к выходу первого операЕШонного усилителя, при этом другой электрод первого диода соединен с инвертирующим входет первого onepatfjioHHoro уси лителя и отводом резистивиого делите ля напряжения, вюивченного между дру гим электродом второго диода и общей шиной, имвертирукиций вход второго операционного усилителя соединен с его выходом и с другим электродом второго диода через соответствукицие резисторы, а неинвёртирующие входы первого и второго операциоинглх усили телей объединены СзЗ. Однако описанный двухполупериодный выпpя 0Iтёль имеет узкий диапазон рабочих частот, ограниченный снижени ем точности выпрямления на пониженных частотах и с увеличением частоты, обусловленный разньв набегом фаз сигналов на входах второго операцион ного усилителя. Цель изобретения - расширение диа пазона рабочих частот. Поставленная цель достигается тем что в двухполупериодном вьшрямителе 1 содержащем два операционных усилителя, неинвертирующий вход первого из которых является входом двухполупериод- Hoio выпрямителя, два диода, подключенных разнрименньпда электродами к выходу первого операционного усилителя, при этом Другой электрод первого диода соединен с инвертирующим входом первого операционного усилителя и отводом резистивного делителя напряжения, включенного между другим электродом второго диода и общей шиной, а инвертирующий вход второго операционного усилителя соединен с его выходом и с другим электродом второго диода чераэ соответствующие резисторы, неинвертирующий вход второго onepaipioHHoro усилителя подключен к отводу резистивного делителя напряжен я. На чертеже приведена принципиальная .электрическая схема двухполупериодного выпрямителя. Двухполупериодный вьтрямитель содержит первый и второй операционные усилители 1 и 2, диоды 3 и 4, реэистивный делитель 5,напряжения, рези-.торы 6 и 7. Двухполупериодный вьтрямитель работает следующим образом. При положительной полуволне вход ного сигнала глубина отрицательной обратной связи первого операционного усилителя f максимальна и напряжение на нижнем плече резистивного делителя 5 напряжения благодаря наличию диода 3 практически повторяет входное. Это же напряжение действует и на выходе второго операционного усилителя 2, являкп емся выходом двухполупериодного выпрямителя, так как коэффициент передачи этого усилителя в данном случае равен 1. Следовательно, коэффициент передачи двухполупериодногр выпрямителя для положительной полуволны входного сигнала К+ 1. При отрицательной полуволне входного сигнала,коэффициент обратной связи перёого операционного усилителя 1 снижается до О,5 благодаря наличию диода 4. Напряжение на резистивном делителе 5 напряжения равно удвоенному входному напряжению и распределяется поровну между его плечаю. При этом операционный усилитель 2 совместно с резисторами 6 и 7 работает как инвертирующий масштабный усилитель с коэффициентом передачи - 1. Следовательно, коэффициент передачи двухполупериодного вbmpя дателя для отрицательной полуволны входного сигнала К-. -1. Учитывая частотную зависимость коэффициента усиления операционных усилителей . номинальный коэффициент где в усиления операционного усилителя-; частота входного сигнала; частота среза, на которой усиление снижается на ЗдБ по сравнению с его значением иа низких частотах, и считая операционные усилители иден и Кв. мож тичн1л 01, шдражения для но представить в виде 3 . /it-f Оба выражения являются ми{ашапьно- фазовыми, и мнимые части их знаиена телей различаются незначительно, что свидетельствует о существенно более широком частотном диапазоне предла гаемого двухполупериодного выпряьттеля по сравнению с прототипом, для i которого указанные вьфажения имеют вид Использование предлагаемого устройства в сравнении с прототипом позволяет на порядок расширить диапазон рабочих частот без увелнчеюив) количества элементов схемы.

ДВУХПОПУПЕРИОДНЬЙ ВЫПРЯМИТЕЛЬ, содержаво1й два операционных усилителя, неинвертирующий вход первого ИЗ которых является входом двухполупериодного выпрямителя, два диода, подключеннных разноименные электродами к выходу первого операционного усилителя, при этоы другой электрод первого диода соединен с инвертирукицим входом первого операционного усилителя И отводом резистивного делителя напряжения, вклю ченного между другим электродом второго диода И общей шиной, а инвертирующий вход второго операционного усилителя соединен с его выходом и с другим электродом второго диода через соответствующие резисторы, S отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона рабочих : со частот, неинвертир ощий вход второ- , го операционного усилителя подкюочен к отводу резистивного делителя напряжения.. 4 х ;о