一、運算放大器的作用是什么

1、提高信噪比

運算放大器可(ke)以(yi)通過增(zeng)加信(xin)號(hao)的(de)(de)幅(fu)度，使信(xin)號(hao)與噪聲之間的(de)(de)差別更加明顯，從而(er)提高(gao)了信(xin)噪比。這對一些(xie)需要精(jing)確測(ce)量(liang)的(de)(de)應(ying)用非常重要，如生(sheng)物醫學領域中(zhong)的(de)(de)心電圖(tu)儀和(he)血壓計等。

2、微分和積分

運算放大器(qi)還可以(yi)用于(yu)微分(fen)(fen)和(he)積分(fen)(fen)電(dian)(dian)路(lu)中。微分(fen)(fen)電(dian)(dian)路(lu)可以(yi)將(jiang)輸(shu)入(ru)信(xin)號(hao)求(qiu)導，積分(fen)(fen)電(dian)(dian)路(lu)可以(yi)將(jiang)輸(shu)入(ru)信(xin)號(hao)積分(fen)(fen)。這些電(dian)(dian)路(lu)在測(ce)量、控制和(he)信(xin)號(hao)處(chu)理等領域(yu)有(you)廣泛的應用。

3、濾波處理

運(yun)算放大器可(ke)以與(yu)電容、電感等(deng)元(yuan)件組成濾波電路，對信號進行(xing)濾波處理，去除雜波和干擾信號，使(shi)信號更加(jia)純凈(jing)。

4、放大信號

運算放(fang)(fang)大器可以將輸入(ru)信(xin)號放(fang)(fang)大到輸出端，具有高增益的(de)特(te)性，可以使較小的(de)信(xin)號放(fang)(fang)大到足夠大的(de)程(cheng)度，以滿足特(te)定的(de)應用(yong)需求。

5、測量電壓

運(yun)算放大器可以作為(wei)電壓測(ce)(ce)量的(de)工具，通過對電壓變化(hua)的(de)放大，可以檢測(ce)(ce)、測(ce)(ce)量和記錄電壓信號。

二、運算放大器有哪些分類

基于制造工藝的分類，根據制造工(gong)(gong)藝(yi)(yi)，目前使用的集成模擬運算放大器可(ke)分(fen)為(wei)標準硅(gui)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)運算放大器、在標準硅(gui)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)中結合JFET工(gong)(gong)藝(yi)(yi)的運算放大器和(he)在標準硅(gui)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)中結合MOS工(gong)(gong)藝(yi)(yi)的運算放大器。

基于標(biao)準(zhun)硅(gui)工藝的集成(cheng)模擬運算(suan)放(fang)大器的特點是(shi)低(di)(di)開(kai)環輸入(ru)阻抗、低(di)(di)輸入(ru)噪聲(sheng)、增益(yi)略低(di)(di)、成(cheng)本(ben)低(di)(di)、精度低(di)(di)、功耗高。這是(shi)因(yin)為標(biao)準(zhun)硅(gui)工藝的集成(cheng)模擬運算(suan)放(fang)大器內部都是(shi)NPN-PNP管。

考慮(lv)到頻率(lv)特性(xing)，中間(jian)增益(yi)級(ji)不能太多，這樣會使總增益(yi)變小，一般(ban)在80~110dB之間(jian)。標準硅(gui)工藝(yi)可(ke)(ke)與激光校(xiao)正技(ji)術(shu)相結合，大(da)大(da)提高集成模擬運(yun)(yun)算(suan)放大(da)器的精度(du)。目(mu)前(qian)溫度(du)漂移(yi)參數(shu)可(ke)(ke)達0.15ppm。通過改變標準的硅(gui)工藝(yi)，我們可(ke)(ke)以設計(ji)通用運(yun)(yun)算(suan)放大(da)器和高速運(yun)(yun)算(suan)放大(da)器。典(dian)型的例子是LM324。

在標準硅工藝中采用JFET工藝的運算放大器主要是將標準硅工藝的(de)集成(cheng)模擬運算(suan)放大(da)器(qi)的(de)輸(shu)(shu)入(ru)級改(gai)進為(wei)JFET，大(da)大(da)提(ti)高了運算(suan)放大(da)器(qi)的(de)開(kai)環輸(shu)(shu)入(ru)阻(zu)抗，并順便提(ti)高了通(tong)用(yong)運算(suan)放大(da)器(qi)的(de)轉換速度。其(qi)他集成(cheng)模擬運算(suan)放大(da)器(qi)類(lei)似于標準硅工藝運算(suan)放大(da)器(qi)。典型的(de)開(kai)環輸(shu)(shu)入(ru)阻(zu)抗約為(wei)1000m歐姆，典型的(de)例子是TL084。

在標(biao)準硅工藝中采用MOS工藝的運算放大器(qi)分(fen)為三類：

（1）第一種是將標準硅工藝中集成模擬運算放大器的輸入級改進為MOS

FET，與JFET相比，大大提高了運算放大器的開環輸入阻抗，提高了通用運算放大器的轉換速度。其他集成模擬運算放大器類似于標準硅工藝運算放大器。典型的開環輸入阻抗約為10^12歐姆。典型(xing)的例(li)子是CA3140。

（2）第二種是采用全MOS FET技術的模擬運算放大器

大大降(jiang)低(di)了功(gong)耗，但(dan)電源電壓降(jiang)低(di)，功(gong)耗大大降(jiang)低(di)。其典型的(de)開環輸入(ru)阻(zu)抗約為10^12歐姆。

（3）第三類是采用全MOS

FET技術的模擬數字混合運算放大器，主要用于利用斬波穩定技術提高直流信號的處理精度。輸入失調電壓可達0.01uV。溫度漂移參數可達0。目前為02頁(ye)/分(fen)鐘。在處理直流(liu)信號時接近理想(xiang)的運算放大(da)器特性。其典型(xing)的開環輸(shu)入阻(zu)抗約(yue)為10^12 歐(ou)姆。典型(xing)的例(li)子是(shi)ICL7650.1。