一种宽频带低误差绝对值电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种宽频带低误差绝对值电路，包括两个运算放大器，其中一个为反向放大器，对负电压进行放大；另外一个为正向放大器，对正电压进行放大；两个放大器并联且交替工作；两个或两个以上的输出耦合器件分别串联在两个放大器输出端，用以耦合输出信号。所述电路使用单电源供电运算放大器，具有宽频带、低误差的优点。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电路，尤其涉及一种宽频带低误差绝对值电路。
技术介绍
绝对值电路是一种可实现信号检波、整流等功能的电路。现有的几种绝对值电路如图1和图2所示。图1中b点接地，a点输入正极性信号时，U1输出达到负电压，D1截止、D2导通；a点输入负极性信号时，U1输出达到正电压，D1导通、D2截止。通过二极管的导通与截止，来改变电路拓扑结构，实现绝对值运算。其缺点是使用2个二极管，对环境温度变化敏感；二极管导通电压大约是0.7V，失真大，电路频率响应特性差；而且需要双电源供电。图2中所示的电路是专利号为92108452的一个中国专利技术专利提供的一种改进的绝对值电路，改电路使用单电源供电，不使用二极管。当输入负极性信号，运算放大器反向放大；当输入正极性信号，运算放大器输出0V；利用R3、R4分压得到输出。假设电路增益为AA=R4R3+R4=R3×R2R1-R4R3+R4.]]>其缺点是输入正电压，运算放大器输出必须达到负电源电压(也就是0V)，如果运算放大器的输出轨到轨(运算放大器的一种输入输出特性，表明信号幅度达到或接近供电电压的能力)特性不好，偏差将全部叠加到输出信号上。对于正、负电压输入，运算放大器的工作状态为截止、导通，电路的阻抗特性、噪声系数随着输入变化。电路的负载阻抗必须比R3、R4大许多，否则不可忽略电阻分压误差所带来的影响。
技术实现思路
针对现有技术中对环境温度变化敏感，需要双电源供电，失真大，电路频率响应特性差等缺点，本技术提供一种宽频带低误差绝对值电路，使用单电源供电，包括一个反向放大器，一个正向放大器，第一耦合器件组合和第二耦合器件组合，两个放大器并联且交替工作；第一个耦合器件组合与所述反向放大器相串连，第二个耦合器件组合与所述正向放大器相串连，分别用以耦合输出信号。两个放大器的放大倍数不相同。所述第一耦合器件组合可以为一个耦合器件也可以为多个偶合器件的组合。所述第二耦合器件组合可以为一个耦合器件也可以为多个偶合器件的组合。所述反向放大器包括一个运算放大器。所述反向放大器还包括三个电阻，其中第一电阻连接在负电源和所述反向运算放大器正极性输入端之间，第二电阻连接在电路输入端和所述反向运算放大器的负极性输入端，第三电阻连接在所述反向运算放大器的负极性输入端和所述反向放大器的输出端。所述正向放大器包括一个运算放大器。所述正向放大器还包括三个电阻，其中第一电阻连接在负电源和所述正向运算放大器的负极性输入端之间，第二电阻连接在电路输入端和所述正向运算放大器的正极性输入端，第三电阻连接在所述正向运算放大器的负极性输入端和所述正向放大器的输出端。本技术克服了使用二极管而对环境温度变化敏感，失真大，电路频率响应特性差，需要双电源供电，电路的阻抗特性、噪声系数随着输入变化等缺点，实现了一种宽频带、低误差的绝对值电路。附图说明图1为常用绝对值电路；图2为专利92108452提供的绝对值电路； 图3为本技术公开的绝对值电路第一实施例结构图；图4为本技术公开的绝对值电路第二实施例结构图；图5为本技术公开的绝对值电路具体电路图。具体实施方式本技术的核心思想是使用单电源供电运算放大器，配合少量无源器件，构成绝对值电路，实现宽频带、低误差的效果。本技术具体实施方式如图3和图4所示，包括一个反向放大器，一个正向放大器，第一耦合器件组合和第二耦合器件组合；第一耦合器件组合包括一个耦合期间或者多个耦合器件，第二耦合器件组合也包括一个耦合器件或多个耦合器件。第一耦合器件组合与所述反向放大器相串连，第二耦合器件组合与所述正向放大器相串连，分别耦合输出信号。所述反向放大器的输入端与电路输入端相连，其输出端与第一个耦合器件或耦合器件的组合相连，所述第一个耦合器件或耦合器件的组合的另一端与电路输出端相连。所述正向放大器的输入端与电路输入端相连，其输出端与第二耦合器件组合相连，所述第二耦合器件组合另一端与电路输出端相连。两个放大器并联且交替工作，一个输出电压时，另一个输出截止，达到0V。本技术更具体的实施方式如图4所示，运算放大器U1配合电阻R5、R6、R7构成反向放大器，对负电压进行放大，R5串联在Vin(输入端)、U1的V-(运算放大器的负极性输入端)间，R7串联在VCC(正电源)、U1的V-(运算放大器的负极性输入端)间，R6串联在U1的V-(运算放大器的负极性输入端)、Vout(输出端)间；运算放大器U2配合电阻R1、R2、R3构成正向放大器，对正电压进行放大，R3串联在Vin(输入端)、U2的V+(运算放大器的正极性输入端)间，R1串联在GND(负电源)、U2的V-(运算放大器的负极性输入端)间，R2串联在U2的V-(运算放大器的负极性输入端)、Vout(输出端)间；U1、U2交替工作；R4、R8形成电阻分压网络，耦合输出信号。输入正电压时，U1输出截止，达到0V，U2的输出在R4、R8上分压输出；输入负电压时，U2输出截止，达到0V，U1的输出在R4、R8上分压输出。与现有技术二相比，本技术提供的绝对值电路不使用非线性器件(比如二极管)，电路传输特性只受运算放大器限制，对于输出轨到轨特性非理想的运算放大器，通过分压电路后误差可以减少一半，并且对负载电路阻抗要求低，即使负载电路阻抗与R4、R8很接近，输出也满足绝对值规律，只是电路的增益有所下降，克服了现有技术所不能克服的缺陷。以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限与此，任何熟悉本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或者替换，都应涵盖在本专利技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。权利要求1.一种宽频带低误差绝对值电路，使用单电源供电，其特征在于包括一个反向放大器，一个正向放大器，第一耦合器件组合和第二耦合器件组合，两个放大器并联且交替工作；第一个耦合器件组合与所述反向放大器相串连，第二个耦合器件组合与所述正向放大器相串连，分别用以耦合输出信号。2.如权利要求1所述的一种宽频带低误差绝对值电路，其特征在于两个放大器的放大倍数不相同。3.如权利要求1所述的一种宽频带低误差绝对值电路，其特征在于所述第一耦合器件组合为一个耦合器件或多个偶合器件的组合。4.如权利要求1所述的一种宽频带低误差绝对值电路，其特征在于所述第二耦合器件组合为一个耦合器件或多个偶合器件的组合。5.如权利要求1、2或3所述的一种宽频带低误差绝对值电路，其特征在于所述反向放大器包括一个运算放大器。6.如权利要求5所述的一种宽频带低误差绝对值电路，其特征在于所述反向放大器还包括三个电阻，其中第一电阻连接在负电源和所述反向运算放大器正极性输入端之间，第二电阻连接在电路输入端和所述反向运算放大器的负极性输入端，第三电阻连接在所述反向运算放大器的负极性输入端和所述反向放大器的输出端。7.如权利要求1、2或4所述的一种宽频带低误差绝对值电路，其特征在于所述正向放大器包括一个运算放大器。8.如权利要求7所述的一种宽频带低误差绝对值电路，其特征在于所述正向放大器还包括三个电阻，其中第一电阻连接在负电源和所述正向运算放大器的负极性输入端之间，第二电阻连接在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宽频带低误差绝对值电路，使用单电源供电，其特征在于：包括一个反向放大器，一个正向放大器，第一耦合器件组合和第二耦合器件组合，两个放大器并联且交替工作；第一个耦合器件组合与所述反向放大器相串连，第二个耦合器件组合与所述正向放大器相串连，分别用以耦合输出信号。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王勇，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94[中国|深圳]