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。理想ダイオード回路はオペアンプを巧く使ってダイオードのひずみの部分を圧縮してしまい、正の電圧あるいは負の電圧だけを忠実に伝える理想的なダイオードをつくる回路です。
上の図では入力電圧Viが正の時にはオペアンプの出力は負になりますが、このときD1が導通して、R2を通じて出力端子から吸い取ります。そのため、このときの出力インピーダンスはR2の値になります。
この回路で使う抵抗はR1やR2の値は、通常の反転増幅器の設計と同じで、1kから100kΩくらいの値が現実的です。
回路の出力がプラスからマイナスへ、あるいはマイナスからプラスへ変わるときに、高速動作が要求されますので、使うオペアンプは高速なものが望まれます。
また、ダイオードの向きを変えると、回路が構成する理想ダイオードの向きを変えることができます。
これまで回路は反転増幅器を拡張したものなので、回路の出力は反転しているので気をつけてください。非反転増幅回路(ボルテージフォロア)にダイオードを入れても、理想ダイオードを作ることができます。この場合は非反転な動作をする理想ダイオードになります。R1は回路の出力がハイインピーダンスにならないようにするプルダウン抵抗で、100kΩ程度の値でよいでしょう。この回路もダイオードの向きを変えると、理想ダイオードの向きが逆になります。