Diferenciátor je obvod založený na operačním zesilovači, jehož výstupní signál je úměrný diferenciálnímu výkonu vstupního signálu.
Diferenciátor s operačním zesilovačem je základně inverzní zesilovač s kapacitorem vhodné hodnoty na svém vstupním terminálu. Následující obrázek ukazuje základní schéma obvodu diferenciátoru s operačním zesilovačem.
Předpokládejme, že použitý operační zesilovač je ideální operační zesilovač. Víme, že napětí na inverzním i neinverzním terminálu ideálního operačního zesilovače je stejné. Protože elektrický potenciál na neinverzním terminálu je nulový (protože je připojen k zemi), tak i elektrický potenciál na inverzním terminálu je nulový, jelikož operační zesilovač je ideální. Dále víme, že proud, který vstupuje do inverzního a neinverzního terminálu ideálního operačního zesilovače, je nulový.
Uvažujme tyto podmínky pro ideální operační zesilovač. Pokud aplikujeme Kirchhoffův zákon o uzlových tocích na uzlu 1 obvodu diferenciátoru s operačním zesilovačem, dostaneme:
Výše uvedená rovnice ukazuje, že výstupní napětí je derivací vstupního napětí.
Prohlášení: Respektujte původ, dobré články stojí za sdílení, pokud dochází k porušení autorských práv, obraťte se prosím na nás pro odstranění.