利用二極管（開(kāi)關(guān)器件）的單向?qū)щ娞匦裕头糯笃鞯膬?yōu)良放大性能相結(jié)合，可做到對(duì)輸入交變信號(hào)（尤其是小幅度的電壓信號(hào)）進(jìn)行精密的整流，由此構(gòu)成精密半波整流電路。若由此再添加簡(jiǎn)單電路，即可構(gòu)成精密全波整流電路。
二極管的導(dǎo)通壓降約為0.6v左右，此導(dǎo)通壓降又稱為二極管門坎電壓，意謂著邁過(guò)0.6v這個(gè)坎，二極管才由斷態(tài)進(jìn)入到通態(tài)。常規(guī)整流電路中，因整流電壓的幅值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于二極管的導(dǎo)通壓降，幾乎可以無(wú)視此門坎電壓的存在。但在對(duì)小幅度交變信號(hào)的處理中，若信號(hào)幅度竟然小于0.6v，此時(shí)二極管縱然有一身整流的本事，也全然派不上用場(chǎng)了。
在二極管茫然四顧之際，它的幫手——有優(yōu)良放大性能的運(yùn)算放大器的適時(shí)出現(xiàn)，改變了這種結(jié)局，二者一拍即合，小信號(hào)精密半波整流電路即將高調(diào)登場(chǎng)。請(qǐng)看圖1。
圖1 半波精密整流電路及等效電路
上圖電路，對(duì)輸入信號(hào)的正半波不予理睬，僅對(duì)輸入信號(hào)的負(fù)半波進(jìn)行整流，并倒相后輸出。
（1）在輸入信號(hào)正半周（0~t1時(shí)刻），d1導(dǎo)通，d2關(guān)斷，電路等效為電壓跟隨器（圖中b電路）：
在d1、d2導(dǎo)通之前，電路處于電壓放大倍數(shù)極大的開(kāi)環(huán)狀態(tài)，此時(shí)（輸入信號(hào)的正半波輸入期間），微小的輸入信號(hào)即使放大器輸入端變負(fù)，二極管d1正偏導(dǎo)通（相當(dāng)于短接），d2反偏截止（相當(dāng)于斷路），形成電壓跟隨器模式，因同相端接地，電路變身為跟隨地電平的電壓跟隨器，輸出端仍能保持零電位。
（2）在輸入信號(hào)負(fù)半周（t1~t2時(shí)刻），d1關(guān)斷，d2導(dǎo)通，電路等效反相器（圖中c電路）：
在輸入信號(hào)的負(fù)半波期間，（d1、d2導(dǎo)通之前）微小的輸入信號(hào)即使輸出端變正，二極管d1反偏截止，d2正偏導(dǎo)通，形成反相（放大）器的電路模式，對(duì)負(fù)半波信號(hào)進(jìn)行了倒相輸出。
在工作過(guò)程中，兩只二極管默契配合，一開(kāi)一關(guān)，將輸入正半波信號(hào)關(guān)于門外，維持原輸出狀態(tài)不變；對(duì)輸入負(fù)半波信號(hào)則放進(jìn)門來(lái)，幫助其翻了一個(gè)跟頭（反相）后再送出門去。兩只二極管的精誠(chéng)協(xié)作，再加上運(yùn)算放大器的優(yōu)良放大性能，配料充足，做工地道，從而做成了精密半波整流這道“大餐”。
如果調(diào)整反饋電阻r2的阻值，使r2=2r1，再與輸入信號(hào)相混合，則形成全波精密整流電路，如圖2所示。
圖2 精密全波整流電路及波形圖
將n1放大器的反饋電阻r2增大，使r2=2r1，使其將整流信號(hào)反相放大兩倍后輸出，再與輸入信號(hào)相加，其整流的+10v與輸入負(fù)半波的-5v相加，10+（-5）=5，恰好能將負(fù)半波“消滅”掉，得到全波整流電壓。
所謂魔電（模電），如果能夠識(shí)破其變身術(shù)，只剩下一個(gè)個(gè)的電路模型，又何魔之有？
對(duì)精密整電路的故障檢測(cè)，其前提是：所有運(yùn)算放大器，均是直流放大器，甚至可以施加直流電壓信號(hào)來(lái)確定電路好壞。
（1）輸入信號(hào)電壓為零時(shí)，輸出端（d2的負(fù)端為輸出端），輸出電壓也為0v；
（2）正的電壓信號(hào)輸入時(shí)，輸出端保持0v；
（3）負(fù)的電壓信號(hào)輸入時(shí)，in=-out
常見(jiàn)全波精密整流電路形式：
（1）精密全波整流電路之一
圖3 精密全波整流電路之一
如圖3中的a電路所示，n1及外圍電路構(gòu)成正半波輸入2倍壓反相整流放大電路，n2為反相求和電路。若輸入信號(hào)峰值為±2v的正弦波信號(hào)電壓，則a點(diǎn)輸出為-4v對(duì)應(yīng)輸入正半波的電壓信號(hào)；此信號(hào)經(jīng)在n1反相輸入端與輸入信號(hào)相加（－4v+2v=-2v），得到-2v的脈動(dòng)直流（在后級(jí)電路需要正的采樣電壓時(shí)）輸入信號(hào)，又經(jīng)n2反相求和電路，得到2v脈動(dòng)直流信號(hào)。電路起到全波或橋式整流電路同樣的作用，但整流線性和精度得到保障。
該電路形式比之圖3電路，采用一級(jí)反相加法器，為實(shí)用電路。另外，若令r1=r2=r4=r5，令r3=1/2r1，將偏置電路的參數(shù)改變后，電路全波整流性能仍然是相同的。同一功能電路，可以有多種設(shè)計(jì)模式，正所謂條條大道通羅馬。
（2）精密全波整流電路之二
圖4 精密全波整流電路之二
將圖4全波整流電路的工作原理簡(jiǎn)述如下：輸入正半波期間（vi>0），n1輸入端電壓<0，d1通，d2斷；同時(shí)正向輸入電壓送入n2同相輸入端，d3、d4通。此時(shí)等效為電壓跟隨器電路，將正半波信號(hào)輸送到vo端，即vi=vo。
在輸入負(fù)半波期間（vi<0），n1的輸出端>0，d1斷，d2通；n2因輸入負(fù)半波導(dǎo)致d4斷，d3通，輸出信號(hào)回路被阻斷。此時(shí)n1變身為反相器電路，將輸入負(fù)半波倒相后送至vo端。
利用d1~d2的單向?qū)щ姟?、斷特性與放大器配合，巧妙地完成了全波整流任務(wù)。
（3）精密全波整流電路之三
圖5 精密全波整流電路之三
將圖5電路簡(jiǎn)述一下：此為高輸入阻抗（輸入信號(hào)進(jìn)入n1、n2的同相輸入端，輸入信號(hào)電流近于零）全波整流電路，輸入正半波期間，d1通，d2斷，n2（此時(shí)為電壓跟隨器）將輸入正半波送至vo端；輸入負(fù)半波期間，d1斷，d2通，n1此時(shí)變身為2倍壓同相放大器，其輸出信號(hào)電壓向vi信號(hào)同時(shí)送入n2（此時(shí)變身為減法器），經(jīng)相減后輸出負(fù)向的全波整流電壓。
分析該電路原理（如圖5），除了采用電阻串聯(lián)分壓那把金鑰匙之處，尚應(yīng)注意以下兩點(diǎn)：
1）確定電路的基本電路構(gòu)成。如n1為2倍壓反相放大器，n2為減法器電路；
2）動(dòng)態(tài)中“變身傾向”的定性。如n2在輸入正半波期間變身為電壓跟隨器。
掌握此兩個(gè)要點(diǎn)，根據(jù)信號(hào)輸入（動(dòng)、靜態(tài)或正、負(fù)半波狀態(tài)）變化，把握放大器的“七十二變”，從而推導(dǎo)出輸出端信號(hào)電壓的變化規(guī)律。
對(duì)精密整電路的故障檢測(cè)，前文已有述及，可更為簡(jiǎn)化為一個(gè)原則：輸出為輸入的絕對(duì)值。要么vi=vo，要么vi=-vo。此為檢測(cè)其工作狀態(tài)的依據(jù)。