1. 基本微分電路
圖1
圖2
圖 3
微分是積分的逆運(yùn)算，將基本積分電路中的電阻和電容元件位置互換，便得到圖1所示的微分電路。
在這個(gè)電路中，同樣存在虛地和虛斷，因此可得
上式表明，輸出電壓vo與輸入電壓的微分 成正比。
當(dāng)輸入電壓vs為階躍信號(hào)時(shí)，考慮到信號(hào)源總存在內(nèi)阻，在t=0時(shí)，輸出電壓仍為一個(gè)有限值，隨著電容器c的充電。輸出電壓vo將逐漸地衰減，最后趨近于零，如圖2所示。
2. 改進(jìn)型微分電路
當(dāng)輸入電壓為正弦信號(hào)vs=sinwt時(shí)，則輸出電壓vo=–rcwcoswt。此時(shí)vo的輸出幅度將隨頻率的增加而線性地增加。說明微分電路對(duì)高頻噪聲特別敏感，故它的抗干擾能力差。另外，對(duì)反饋信號(hào)具有滯后作用的rc環(huán)節(jié)，與集成運(yùn)放內(nèi)部電路的滯后作用疊加在一起，可能引起自激振蕩。再者vs突變時(shí)，輸入電流會(huì)較大，輸入電流與反饋電阻的乘積可能超過集成運(yùn)放的最大輸出電壓，有可能使電路不能正常工作。一種改進(jìn)型的微分電路如圖3所示。其中r1起限流作用，r2和c2并聯(lián)起相位補(bǔ)償作用。該電路是近似的微分電路。