電子工作etc
■理想ダイオード(IdealDiode/オペアンプ使用)
★概要
オペアンプを利用した理想ダイオードの実験をしてみました。
当初の目論見では、ゲルマニュームラジオのゲルマニュームダイオードの代わりに使えないものかと考えま
した。つまりゲルマニュームダイオードの順方向電圧分(約0.2V)が改善されることによる感度向上を期待し
ました。
結果的には、手持ちのオペアンプでは、周波数帯域が伸びず期待はずれでしたが、低周波の範囲では十分に
使えると思います。
★動作原理
普通のダイオードは順方向電圧が0.6Vくらいに達しないと電流がながれません。そのため、ダイオードで整流
すると0V付近でひずみを発生させてしまいます。
理想ダイオードは、オペアンプのNFB(ネガティブフィードバック)内にダイオードを取り込むことで、ダイオード
の非直線性を改善(直線性を持たせる)するものです。
★回路図
電子回路シミュレータ「TINA」でシミュレーションした回路です。
緑色の波形が一般的なシリコンダイオードの出力波形です。
茶色の波形が理想ダイオードの出力波形ですです。
実際の回路図です。手持ち部品の関係でオペアンプとダイオードがシミュレータの回路と異なります。
図Aは、一般的なシリコンダイオードによる整流回路です。
図Bは、オペアンプを利用した理想ダイオードによる整流回路です。
★動作確認
いつものブレッドボード上で確認しました。
一般的なシリコンダイオードによる整流波形です。順方向電圧分だけ元の信号よりも低いです。
理想ダイオードによる整流波形です。<100Hz> ※半波が入力信号と一致しています。
理想ダイオードによる整流波形です。<1KHz> ※半波が入力信号と一致しています。
理想ダイオードによる整流波形です。<10KHz> ※若干0V付近で右上がりになりました。
理想ダイオードによる整流波形です。<100KHz> ※これでは使えませんね。
理想ダイオードによる整流波形です。<1MHz> ※これでは使えませんね。

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