Инвертирующем усилителе.

Полагая, что ОУ идеальный, то:

В этой схеме сочетается дифференциатор и усилитель.

Асимптотическая ЛАЧХ, соответствующая это формуле – кривая 1. Она имеет крутизну наклона 20 дБ/декаду.Кривая 2 – асимптотическая ЛАЧХ операционного усилителя.

на любой частоте . Поэтому ЛАЧХ реального дифференциатораимеет вид Λ.Такой дифференциатор не применяется из-за недостатков:

1. Низкое на ВЧ, определяемое ёмкостью С.

2. Высокий уровень выходных шумов из-за большого усиления на ВЧ.

3. Склонность к самовозбуждению (самый главный).

Критическая точка определяется точкой пересечения кривых 1, 2 (в этой точке равны ), а (частотно-зависимая составляющая фазы петлевого усиления) на частоте определяется разностью наклонов этих прямых к горизонтали:

=> это и свидетельствует о склонности к самовозбуждению. Из , 90° вносит обратная связь и 90° вносит операционный усилитель.

Для устранения недостатков переходят к другим схемам (рис. 7.5):

Рисунок 2.33

Резистор вносит частоту , начиная с которой коэффициент передачи ограничен . Теперь критической частотой является . На ней , что говорит об устойчивости устройства. Однако это сужает полосу пропускания дифференцируемых частот. С целью снижения шумов на выходе, путём уменьшения усиления на ВЧ, за пределами полосы дифференцирования в схему включают С₂, тогда , когда , сопротивление , а значит и будут снижаться (т.е. образуется полюс на частоте ).

Итак, на частоте – дифференциатор, на – полосовой фильтр, а далее – как интегратор. Если , то .

Увеличив в схеме число входов, подключением дополнительных цепей, подобных , получим дифференцирующий сумматор.