Дифференцирующий усилитель

Рис. 7

Это устройство, в котором входное и выходное напряжения связаны соотношением:

U_вых = К ×

Простейшие дифференцирующие цепи (например, RC-цепи) выполняют эту операцию со значительными погрешностями, причем с повышением точности дифференцирования существенно уменьшается уровень выходного сигнала. Схема дифференцирующего усилителя на ОУ приведена на рис. 7. Считая ОУ идеальным, можно записать U_вх= U_с и U_вых = - R_ос × I_ос, а учитывая, что I_ос = I_вх = I_с = С , получим:

U_вых = - R_ос × С ,

где R_ос × С = t - постоянная времени дифференцирующего усилителя.

Коэффициент передачи дифференцирующего усилителя определяется выражением:

К(jw) = = jwt = К(w) × е ^j^j⁽^w⁾,

где К(w) = wt - амплитудно-частотная характеристика (АЧХ); j (w) = - фазо-частотная характеристика (ФЧХ) коэффициента передачи.