Дифференцирующим называется звено, которое описывается дифференциальным уравнением:
y=k . (3.6)
Его передаточная функция имеет вид:
W(p)=y(p)/u(p)=kp. (3.7)
Переходная характеристика дифференцирующего звена:
h(t)=k (t).
Рис. 3.5. Переходная характеристика звена
Импульсная переходная функция представляет собой «дуплет» -функций
g(t)=k (t). (3.8)
Рис. 3.6. Импульсная переходная характеристика
Получим теперь частотные характеристики звена.
АФХ: W(j )=jk , совпадает с положительной мнимой полуосью на комплексной плоскости;
ВЧХ: R() =0,
МЧХ: I()=kw,
АЧХ: ,
ФЧХ: , т. е. на всех частотах звено имеет постоянный фазовый сдвиг;
ЛАЧХ:
L()=20lgk =20lgk+20lg . (3.9)
Как видно из графика рис. 3.7, дифференцирующее звено усиливает высокочастотные сигналы.
Рис. 3.7. ЛАЧХ дифференцирующего звена