【题目编号】MC1-1133
【题目】下列哪种部件可以把交变电变成脉动直流电？
【答案】A
[A]二极管整流器
[B]电源变压器
[C]比较放大器
[D]射极输出器
考点速览
这道题考的是电子电路里最基础的一环——整流（rectification）。任何一台用市电或电池供电的收发信机，内部都有一级"把交流变成直流"的电路，这一级就叫整流。题目把整流器与变压器、比较放大器、射极输出器放在一起，考的是能不能把"改变电流方向"和"改变电压大小"这两件事分开。它属于电子电路基础中的电源部分，也是理解后面滤波、稳压的前提。
原理与依据
交流电的特点是电压与电流的大小和方向随时间周期性变化，我国民用交流电频率为 50 Hz，一个周期是 20 ms。要把它变成直流，必须有一个只能让电流单向通过的元件，这就是具有单向导电性的 PN 结二极管。把二极管串入交流回路后，负载上的电流方向只有一个，但大小仍随交流瞬时值起伏，所以得到的是脉动直流（pulsating direct current），而不是平稳直流。
半波整流只用一个二极管，交流的半个周期导通、另外半个周期截止，负载上的脉动频率等于输入频率 50 Hz。全波整流用四只二极管组成桥式电路（或两只二极管加中心抽头变压器），两个半周都有输出，脉动频率变成 100 Hz，输出平均值也翻倍。设输入交流有效值为 U，半波整流后负载上直流平均值约为 0.45U，桥式全波约为 0.9U，这里的系数是无量纲的，结果单位仍是伏特。取 U = 12 V，则半波约 5.4 V、桥式约 10.8 V。
整流之后还必须接滤波电容或电感，把脉动成分压下去，再经稳压电路，才得到纹波很小、不随负载明显变化的稳定直流。一套完整的直流电源因此可以拆成四个环节：变压、整流、滤波、稳压。本题问的只是其中第二个环节。
逐项辨析
选项 A 正确。二极管整流器正是利用 PN 结的单向导电性，把方向交变的交流电变成方向单一、大小脉动的脉动直流，功能与题目要求完全对应。
选项 B 错误。电源变压器的作用是变换交流电压的高低（升压或降压）以及隔离，输入是交流，输出仍然是交流，频率不变、方向照旧交变。它只能改变幅度，不能改变电流方向，因此不具备整流功能。实际电源里变压器常常排在整流器之前，两者的分工不能混淆。
选项 C 错误。比较放大器（比较器）的功能是把两个输入电压进行比较，根据大小关系输出跳变的高电平或低电平，属于信号处理与电平判决，它既不改变电流方向，也不承担把交流转成直流的职责。
选项 D 错误。射极输出器就是共集电极放大电路，电压增益接近 1，主要作用是电流放大、阻抗变换与缓冲隔离。它的输出跟随输入的交流波形，方向依旧正负交替，同样不能整流。
易混淆点
整流与检波都使用二极管的单向导电性，最容易混。整流面对的是工频交流，目标是取出直流分量；检波面对的是已调制的射频信号，目标是取出低频包络，例如调幅波的音频包络。两者的元件相似，处理对象与目的完全不同。
另一个常见混淆是脉动直流与稳定直流。脉动直流的电流方向不变，但幅度周期性起伏，纹波很大，一般不能直接给放大器供电；只有经过滤波与稳压之后才算稳定直流。还有一点，稳压二极管工作在反向击穿区，用的是它的反向特性，绝不能拿来当整流管用。
应试要点
抓住一条判据：题目要求"改变电流方向、得到单向电流"，答案就是整流；要求"改变交流电压高低"，答案就是变压器。看到"二极管加单向导电"，就往整流或检波上想；看到"跟随、缓冲、阻抗变换"，那是射极输出器；看到"比较、判决、跳变电平"，那是比较器。
