實(shí)際微分電路

基本微分電路，僅是一原理性的微分電路，是不能付諸實(shí)用的。其原因?yàn)?，微分電路本質(zhì)上是一種高通濾波器，對(duì)于高出工作頻率以上的噪聲，有更大的增益，將無(wú)用的噪聲放大，故高頻噪聲干擾很嚴(yán)重。運(yùn)算放大器本身在高頻時(shí)有滯后的附加相移，R2、和C1組成的反饋系統(tǒng)，在高頻時(shí)會(huì)進(jìn)一步產(chǎn)生滯后的相移，就會(huì)使整個(gè)系統(tǒng)不穩(wěn)定和產(chǎn)生自激振蕩。

解決這個(gè)問(wèn)題的最簡(jiǎn)單辦法是在微分電容上串一個(gè)電阻R1，如圖5.4-13A所示。

在圖5.4-13A所示的電路中加入了電阻R1，就能消除自激振蕩和抑制高頻噪聲的干擾，但是它會(huì)影響微分電路的運(yùn)算精度。R1的值越大，引進(jìn)運(yùn)算誤差越大。由于圖5.4-13A電路進(jìn)一步加接了電容C2，這能使R1選取更小些，從而提高運(yùn)算精度，并且它有相位超前特性，在R1較小的情況下仍能消除自激振蕩。

由圖5.4-13B所示的實(shí)際微分電路的幅頻波特圖中看出，當(dāng)僅是加入R1時(shí)，在WH以上高頻范圍內(nèi)增益將保持在A1=R2/R1，加上C1后，R1C1，R2C2，就會(huì)使WH以上高頻范圍內(nèi)的增益特性以DB/10倍頻速率下降，這時(shí)有

只要W《WH，電路就相當(dāng)于理想微分器。這時(shí)輸出電壓

所以作為微分，理所當(dāng)然的用在W〈WH以下范圍。