一、運算放大器的作用是什么

1、提高信噪比

運算放大器可以通過增加(jia)信號(hao)的幅(fu)度(du)，使(shi)信號(hao)與噪(zao)(zao)聲(sheng)之間的差別更加(jia)明(ming)顯(xian)，從而提(ti)高(gao)了信噪(zao)(zao)比。這對一些需要精確測(ce)量的應用非常(chang)重要，如生物醫學(xue)領域(yu)中的心電圖儀和血壓計等。

2、微分和積分

運(yun)算放大器還可(ke)以(yi)(yi)用(yong)(yong)于微分和積(ji)分電(dian)(dian)路(lu)(lu)中。微分電(dian)(dian)路(lu)(lu)可(ke)以(yi)(yi)將(jiang)輸(shu)入信號求導(dao)，積(ji)分電(dian)(dian)路(lu)(lu)可(ke)以(yi)(yi)將(jiang)輸(shu)入信號積(ji)分。這(zhe)些電(dian)(dian)路(lu)(lu)在(zai)測量、控制和信號處理等領域有(you)廣泛的應用(yong)(yong)。

3、濾波處理

運算(suan)放大器可以(yi)與電容、電感(gan)等元件組成(cheng)濾(lv)波(bo)電路，對信號(hao)(hao)進行(xing)濾(lv)波(bo)處理，去除雜波(bo)和(he)干擾信號(hao)(hao)，使(shi)信號(hao)(hao)更(geng)加(jia)純凈。

4、放大信號

運算放(fang)大器可以將輸入(ru)信號放(fang)大到輸出端，具(ju)有高增益的(de)(de)特性(xing)，可以使較小的(de)(de)信號放(fang)大到足夠(gou)大的(de)(de)程(cheng)度(du)，以滿足特定的(de)(de)應(ying)用需求(qiu)。

5、測量電壓

運算放(fang)大器(qi)可以作為電(dian)壓(ya)測量的(de)工具，通過對電(dian)壓(ya)變化的(de)放(fang)大，可以檢測、測量和記(ji)錄電(dian)壓(ya)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(zhi)造(zao)工藝，目前使用的(de)集(ji)成(cheng)模擬運(yun)算(suan)放(fang)(fang)大器(qi)(qi)可分為標(biao)準(zhun)硅工藝運(yun)算(suan)放(fang)(fang)大器(qi)(qi)、在標(biao)準(zhun)硅工藝中(zhong)結(jie)(jie)合JFET工藝的(de)運(yun)算(suan)放(fang)(fang)大器(qi)(qi)和在標(biao)準(zhun)硅工藝中(zhong)結(jie)(jie)合MOS工藝的(de)運(yun)算(suan)放(fang)(fang)大器(qi)(qi)。

基于標準硅工藝的(de)(de)集成模擬運(yun)算放大器(qi)的(de)(de)特(te)點是低開(kai)環輸入(ru)阻抗、低輸入(ru)噪(zao)聲(sheng)、增(zeng)益略低、成本低、精(jing)度低、功(gong)耗高。這(zhe)是因(yin)為標準硅工藝的(de)(de)集成模擬運(yun)算放大器(qi)內部都是NPN-PNP管(guan)。

考(kao)慮到頻率特(te)性(xing)，中間(jian)增(zeng)益級(ji)不能太多，這樣會使總(zong)增(zeng)益變小，一般在80~110dB之間(jian)。標準(zhun)硅工(gong)藝(yi)(yi)可與激光校正技術相結合，大(da)大(da)提高集成模擬運算(suan)放(fang)(fang)大(da)器(qi)(qi)的精度(du)。目前(qian)溫度(du)漂(piao)移參(can)數(shu)可達(da)0.15ppm。通過改變標準(zhun)的硅工(gong)藝(yi)(yi)，我(wo)們可以設(she)計(ji)通用(yong)運算(suan)放(fang)(fang)大(da)器(qi)(qi)和高速運算(suan)放(fang)(fang)大(da)器(qi)(qi)。典型的例(li)子是(shi)LM324。

在標準硅工藝中采用JFET工藝的運算放大器主(zhu)要是將(jiang)標準硅工藝(yi)的(de)(de)(de)集(ji)成模(mo)擬運(yun)算(suan)放(fang)(fang)大(da)(da)(da)器的(de)(de)(de)輸入(ru)級改(gai)進(jin)為JFET，大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)提高了運(yun)算(suan)放(fang)(fang)大(da)(da)(da)器的(de)(de)(de)開環輸入(ru)阻抗(kang)，并(bing)順便提高了通(tong)用運(yun)算(suan)放(fang)(fang)大(da)(da)(da)器的(de)(de)(de)轉換速度(du)。其他集(ji)成模(mo)擬運(yun)算(suan)放(fang)(fang)大(da)(da)(da)器類(lei)似于(yu)標準硅工藝(yi)運(yun)算(suan)放(fang)(fang)大(da)(da)(da)器。典型的(de)(de)(de)開環輸入(ru)阻抗(kang)約(yue)為1000m歐(ou)姆，典型的(de)(de)(de)例子是TL084。

在標準硅工藝(yi)中采用MOS工藝(yi)的(de)運算(suan)放大(da)器(qi)分為三(san)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(mu)。典型的例子(zi)是(shi)CA3140。

（2）第二種是采用全MOS FET技術的模擬運算放大器

大(da)大(da)降低(di)了功耗(hao)，但電源電壓降低(di)，功耗(hao)大(da)大(da)降低(di)。其典型的(de)開(kai)環(huan)輸(shu)入阻抗約為(wei)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/分鐘(zhong)。在處理直流信號時接近理想的運算放大器特性。其(qi)典型(xing)的開環輸入(ru)阻(zu)抗約為10^12 歐姆。典型(xing)的例子是ICL7650.1。