Differentiële versterkers vinden uitgebreide toepassing in verschillende elektronische circuits waar nauwkeurige versterking van het verschil tussen twee ingangssignalen noodzakelijk is. Een veel voorkomende toepassing is in instrumentatie- en meetsystemen, waar differentiële versterkers worden gebruikt om kleine differentiële signalen te versterken, zoals die van sensoren of transducers, terwijl common-mode signalen worden afgewezen (signalen die gelijkelijk op beide ingangen verschijnen). Deze mogelijkheid helpt bij het verbeteren van de signaal-ruisverhouding en de nauwkeurigheid van metingen in gevoelige apparatuur.
Een differentiële versterker is een soort elektronische versterker die het verschil tussen twee ingangssignalen versterkt en alle signalen onderdrukt die gemeenschappelijk zijn voor beide ingangen. De primaire toepassing ligt in signaalverwerking en analoge signaalconditionering. Door alleen het verschil tussen de ingangen te versterken, zijn differentiële versterkers cruciaal voor ruisonderdrukking, gebalanceerde signaaloverdracht en nauwkeurige meettoepassingen waarbij common-mode ruisonderdrukking van cruciaal belang is.
Versterkers zijn over het algemeen fundamentele componenten in de elektronica en worden gebruikt om de amplitude van elektrische signalen te vergroten. Ze vinden toepassing in een breed scala aan apparaten en systemen, waaronder audioapparatuur, telecommunicatie, medische instrumenten en besturingssystemen. Versterkers zorgen ervoor dat zwakke signalen over lange afstanden kunnen worden verwerkt en verzonden zonder noemenswaardige verslechtering, waardoor de werking van verschillende elektronische apparaten en systemen mogelijk wordt gemaakt.
Differentiatorversterkers, ook wel differentiatoren genoemd, zijn gespecialiseerde circuits die de snelheid waarmee een ingangssignaal verandert in de tijd versterken. Ze zijn met name nuttig bij signaalverwerkingstoepassingen waarbij differentiatie van ingangssignalen vereist is, zoals bij golfvormvorming, pulsdetectie en frequentiemodulatie (FM)-demodulatie. Differentiatorversterkers helpen specifieke informatie te extraheren uit signalen die snel variëren in de tijd, waardoor nauwkeurige analyse en controle in elektronische systemen mogelijk wordt.
De voordelen van differentiële versterkers zijn onder meer een hoge common-mode-afwijzingsratio (CMRR), waardoor ze effectief ongewenste ruis en interferentie kunnen onderdrukken die beide ingangssignalen in gelijke mate beïnvloeden. Dit maakt ze geschikt voor toepassingen die nauwkeurige differentiële signaalversterking vereisen, zoals in instrumentatie- en data-acquisitiesystemen. Bovendien bieden differentiële versterkers nauwkeurige versterkingsregeling en kunnen ze worden geconfigureerd voor verschillende bedrijfsomstandigheden, waardoor flexibiliteit wordt geboden in verschillende circuitontwerpen en toepassingen waarbij signaalgetrouwheid en nauwkeurigheid van het grootste belang zijn.