Диференціатор

Диференціа́тор, диференціюва́льний при́стрій — аналоговий функціональний блок у АОМ структурного типу. ^[1]

Схема ідеального та реального диференціаторів

Характеристики

Залежність між вхідною і вихідною величининами можна представити у вигляді формули:

${\displaystyle y(t)=-k{\frac {dx(t)}{dt}}}$,

де ${\displaystyle y(t)}$ — вихідна величина, ${\displaystyle x(t)}$ — вхідна, ${\displaystyle k}$ — коефіцієнт передачі.

Напруга на виході для ідеального диференціатора обчислюється за формулою:

${\displaystyle u_{\text{out}}(t)=-{R}{C}{\frac {du_{\text{in}}(t)}{dt}}}$,

де ${\displaystyle u_{\text{out}}}$ — вихідна напруга, ${\displaystyle u_{\text{in}}}$ — вхідна.

Ідеальний диференціатор здатний формувати вихідний сигнал, пропорційний до швидкості зміни вхідного. На практиці застосовуються схеми диференціаторів, що реалізують операцію диференціювання наближено, через обмежену швидкодію, лінійність і діапазон вихідної напруги активних елементів схеми.

Принципова схема

Схема ідеального диференціатора являє собою конденсатор, включений на вхід операційного підсилювача, в ланцюг зворотного зв'язку якого включений резистор.