Prostownik jednopołówkowy (z jedną diodą i opornikiem obciążenia) przepuszcza na wyjście tylko jedną połówkę przebiegu wejściowego. Kluczowe jest rozumienie, że dioda działa jak element jednokierunkowy: w stanie przewodzenia zachowuje się jak mała rezystancja (z pewnym spadkiem napięcia), a w stanie zaporowym jak bardzo duża rezystancja (prąd jest pomijalnie mały).
Gdy sygnał wejściowy jest ujemny (przy typowej orientacji diody w prostowniku jednopołówkowym), dioda jest spolaryzowana zaporowo. Oznacza to, że obwód wejście–dioda–opornik nie przewodzi prądu w istotnym stopniu. Skoro prąd przez opornik jest praktycznie zerowy, to zgodnie z prawem Ohma napięcie na oporniku (spadek napięcia na nim) jest również praktycznie zerowe. Dlatego poprawna odpowiedź brzmi: "Jest równe zeru".
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- "Jest równe napięciu wejściowemu" – byłoby prawdziwe, gdyby dioda przewodziła również dla ujemnej połówki (albo gdyby jej nie było). W prostowniku jednopołówkowym dioda ma właśnie blokować jedną z połówek.
- "Jest dodatnie" – napięcie dodatnie na obciążeniu kojarzy się z prostowaniem dwupołówkowym (np. mostkiem), gdzie obie połówki wejścia dają na wyjściu tę samą polaryzację. W prostowniku jednopołówkowym podczas połówki ujemnej wyjście jest odcięte, więc nie powstaje dodatni przebieg.
- "Jest ujemne" – to typowa pułapka: przeniesienie znaku sygnału wejściowego na wyjście bez analizy stanu diody. W stanie zaporowym prąd nie płynie, więc na oporniku nie ma istotnego spadku napięcia.
Uwaga praktyczna: w rzeczywistym układzie mogą występować bardzo małe napięcia wynikające z prądów upływu i pojemności złącza, ale w modelu egzaminacyjnym zwykle przyjmuje się, że dla połówki blokowanej napięcie na obciążeniu wynosi 0 V.
