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信(xin)號的(de)幅(fu)度，使信(xin)號與(yu)噪聲之間的(de)差別更加明顯(xian)，從而提高(gao)了信(xin)噪比。這對一些需要精確測量的(de)應用非常重要，如生物(wu)醫學領域(yu)中的(de)心(xin)電圖儀和血壓計等。

2、微分和積分

運算放大器還(huan)可(ke)以用于微分(fen)和積(ji)分(fen)電(dian)路(lu)中(zhong)。微分(fen)電(dian)路(lu)可(ke)以將(jiang)輸入(ru)信號求(qiu)導，積(ji)分(fen)電(dian)路(lu)可(ke)以將(jiang)輸入(ru)信號積(ji)分(fen)。這些(xie)電(dian)路(lu)在測(ce)量(liang)、控制和信號處(chu)理等領域有廣泛的應用。

3、濾波處理

運算放大器可以與電(dian)容、電(dian)感等元(yuan)件(jian)組成濾波(bo)電(dian)路(lu)，對信(xin)號進行濾波(bo)處(chu)理，去(qu)除雜波(bo)和干(gan)擾信(xin)號，使信(xin)號更加純凈。

4、放大信號

運算放(fang)大(da)器可(ke)以將輸入信號(hao)(hao)放(fang)大(da)到(dao)輸出端，具有(you)高增益的特(te)性(xing)，可(ke)以使較小的信號(hao)(hao)放(fang)大(da)到(dao)足(zu)夠大(da)的程度，以滿足(zu)特(te)定的應用(yong)需(xu)求。

5、測量電壓

運算放大器可(ke)(ke)以(yi)作為電(dian)壓(ya)測(ce)量的(de)工具，通過對電(dian)壓(ya)變化(hua)的(de)放大，可(ke)(ke)以(yi)檢測(ce)、測(ce)量和記錄(lu)電(dian)壓(ya)信(xin)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)藝(yi)(yi)，目前(qian)使用的(de)集成模(mo)擬(ni)運(yun)算放(fang)(fang)大(da)器可(ke)分為標(biao)準(zhun)硅工(gong)藝(yi)(yi)運(yun)算放(fang)(fang)大(da)器、在標(biao)準(zhun)硅工(gong)藝(yi)(yi)中結(jie)合(he)JFET工(gong)藝(yi)(yi)的(de)運(yun)算放(fang)(fang)大(da)器和在標(biao)準(zhun)硅工(gong)藝(yi)(yi)中結(jie)合(he)MOS工(gong)藝(yi)(yi)的(de)運(yun)算放(fang)(fang)大(da)器。

基于(yu)標準硅(gui)工藝的集成模擬運算放大器的特點是(shi)(shi)低(di)(di)(di)(di)開環(huan)輸(shu)入(ru)阻抗(kang)、低(di)(di)(di)(di)輸(shu)入(ru)噪(zao)聲、增益(yi)略(lve)低(di)(di)(di)(di)、成本低(di)(di)(di)(di)、精(jing)度低(di)(di)(di)(di)、功耗高。這是(shi)(shi)因為標準硅(gui)工藝的集成模擬運算放大器內部都(dou)是(shi)(shi)NPN-PNP管。

考慮到頻(pin)率(lv)特(te)性(xing)，中(zhong)間增益級不能太多，這樣會使總增益變小，一般在(zai)80~110dB之間。標準硅(gui)工藝可(ke)(ke)與激光校正技(ji)術相結(jie)合，大大提高集(ji)成(cheng)模擬運算放大器(qi)的精度。目前(qian)溫度漂移參數可(ke)(ke)達0.15ppm。通過改變標準的硅(gui)工藝，我們可(ke)(ke)以設計通用運算放大器(qi)和高速運算放大器(qi)。典型的例子是LM324。

在標準硅工藝中采用JFET工藝的運算放大器主要是將(jiang)標準硅工(gong)(gong)藝的集成(cheng)模(mo)擬(ni)運算(suan)放(fang)(fang)大器(qi)(qi)的輸(shu)(shu)入級改進(jin)為JFET，大大提高了運算(suan)放(fang)(fang)大器(qi)(qi)的開(kai)環輸(shu)(shu)入阻抗，并(bing)順便提高了通用運算(suan)放(fang)(fang)大器(qi)(qi)的轉換速度。其他集成(cheng)模(mo)擬(ni)運算(suan)放(fang)(fang)大器(qi)(qi)類似(si)于標準硅工(gong)(gong)藝運算(suan)放(fang)(fang)大器(qi)(qi)。典(dian)型的開(kai)環輸(shu)(shu)入阻抗約為1000m歐姆，典(dian)型的例子(zi)是TL084。

在標(biao)準硅(gui)工(gong)藝(yi)中(zhong)采(cai)用MOS工(gong)藝(yi)的(de)運算放大器(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。典型(xing)的(de)例(li)子是(shi)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)了功耗，但(dan)電源電壓(ya)降(jiang)低(di)，功耗大大降(jiang)低(di)。其典型的開環輸入阻(zu)抗約為10^12歐(ou)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。在處(chu)理直流信號時(shi)接近理想(xiang)的運算放大器特性(xing)。其典型(xing)的開環輸(shu)入阻(zu)抗約為(wei)10^12 歐姆(mu)。典型(xing)的例子是ICL7650.1。