Amplificateur opérationnel différentiateur

Un différentiateur est un circuit basé sur un amplificateur opérationnel, dont le signal de sortie est proportionnel à la dérivée du signal d'entrée.

Un différentiateur à amplificateur opérationnel est essentiellement un amplificateur inverseur avec un condensateur de valeur appropriée à son terminal d'entrée. La figure ci-dessous montre le schéma de base d'un différentiateur à amplificateur opérationnel.

Nous supposerons d'abord que l'amplificateur opérationnel utilisé ici est un amplificateur opérationnel idéal. Nous savons que la tension aux bornes inversante et non inversante d'un amplificateur opérationnel idéal est la même. Comme le potentiel électrique de la borne non inversante est nul car elle est mise à la terre. Le potentiel électrique de la borne inversante est également nul, car l'amplificateur opérationnel est idéal. En effet, nous savons que le potentiel électrique aux bornes non inversante et inversante. Il est également connu que le courant entrant par les bornes inversante et non inversante d'un amplificateur opérationnel idéal est nul.

En considérant ces conditions d'un amplificateur opérationnel idéal, si nous appliquons la loi des nœuds de Kirchhoff au nœud 1 du circuit différenciateur à amplificateur opérationnel, nous obtenons,

L'équation ci-dessus montre que la tension de sortie est la dérivée de la tension d'entrée.

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