Mạch dị đỉnh sóng sử dụng hai bộ khuếch đại, sự khác biệt giữa điện áp đỉnh và điện áp đầu vào ràng buộc bởi điện trở R1. Nguyên lý hoạt động của mạch như sau: trong trường hợp điện áp tăng, bộ khuếch đại thứ nhất bù sự sụt giảm qua điốt D2, làm cho điện áp ở đầu vào không đảo của bộ khuếch đại thứ hai bằng điện áp đầu vào Vin. Điốt D1 khoá, điện áp rơi trên điện trở R1 bằng không. Tụ điện C1 tăng tốc vịng lặp bằng cách phóng điện tích đã nạp của điện dung đầu vào của bộ khuếch đại đầu tiên, giúp duy trì mức giảm điện áp tối thiểu qua điện trở R1 ở chế độ lấy mẫu. Tín hiệu khi điện áp âm dẫn đến điốt D2 khố và điốt D1 thơng (hay nói một cách đơn giản là tháo điốt D2 ra khỏi mạch và nối tắt điốt D1). Điều này làm cho đầu ra của khối khuếch đại 1 sẽ được nối với cụm C1, R1. Lúc này mạch giữ và lấy mẫu chủ yếu là ở khối khuếch đại đệm thứ 2. Khi bộ tách sóng đỉnh được yêu cầu giữ giá trị của đỉnh trong một thời gian dài, tụ điện C2 sẽ phóng nạp theo trạng thái tín hiệu đưa vào đảm bảo thời gian giữ để lấy mẫu tín hiệu được chuẩn. Để đảm bảo tín hiệu
Đầu ra bộ so sánh
Đầu ra bộ so sánh Đầu ra XOR
không bị suy hao thì khuếch đại thuật tốn U2 cần phải có trở kháng đầu vào cao và dịng vào thấp. Ta có độ lệch pha 𝛼𝛼 cũng là độ lệch pha giữa hiệu điện thế v(t) và điện áp trên điện trở R là vr(t). Để chuyển hai tín hiệu điện áp ở trên thành hai tín hiệu xung vng, bộ so sánh được sử dụng như trong Hình 2.4. Khi hai tín hiệu này được đưa vào đầu vào của cổng EXOR, đầu ra của mạch sẽ cho tín hiệu Vφ, được gọi là pha điện áp, tỷ lệ thuận với pha cần đo.