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(tong)過增加信號(hao)的幅(fu)度，使信號(hao)與噪聲之間(jian)的差別更加明顯，從而提高了信噪比。這對一些需要(yao)精確測量(liang)的應用非常重要(yao)，如生物醫學領域中(zhong)的心(xin)電圖儀和血壓計等。

2、微分和積分

運算放大器還可(ke)以(yi)用(yong)于微分和(he)積(ji)分電(dian)路中(zhong)。微分電(dian)路可(ke)以(yi)將輸入(ru)信(xin)(xin)號(hao)求(qiu)導，積(ji)分電(dian)路可(ke)以(yi)將輸入(ru)信(xin)(xin)號(hao)積(ji)分。這些電(dian)路在測量、控制和(he)信(xin)(xin)號(hao)處理等領(ling)域有廣(guang)泛的應用(yong)。

3、濾波處理

運算放大器可以與(yu)電容、電感等(deng)元件(jian)組成濾波(bo)(bo)電路，對信號進行濾波(bo)(bo)處理，去除雜波(bo)(bo)和干擾信號，使信號更(geng)加純凈。

4、放大信號

運算放大(da)器(qi)可(ke)以將輸(shu)入(ru)信號放大(da)到輸(shu)出端，具(ju)有高增益(yi)的特性，可(ke)以使較(jiao)小的信號放大(da)到足夠大(da)的程(cheng)度，以滿足特定的應用需求。

5、測量電壓

運算放大器(qi)可(ke)以(yi)作為電(dian)(dian)壓測量(liang)的(de)工具，通過對電(dian)(dian)壓變化的(de)放大，可(ke)以(yi)檢測、測量(liang)和記(ji)錄(lu)電(dian)(dian)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(ju)制(zhi)造工藝(yi)(yi)，目前使(shi)用的集成模擬運算(suan)放(fang)大器(qi)可分為(wei)標準硅(gui)(gui)工藝(yi)(yi)運算(suan)放(fang)大器(qi)、在標準硅(gui)(gui)工藝(yi)(yi)中結合JFET工藝(yi)(yi)的運算(suan)放(fang)大器(qi)和(he)在標準硅(gui)(gui)工藝(yi)(yi)中結合MOS工藝(yi)(yi)的運算(suan)放(fang)大器(qi)。

基于標(biao)準硅(gui)工(gong)藝(yi)的集成模擬(ni)運算放大器(qi)的特點是低開環輸(shu)入阻(zu)抗、低輸(shu)入噪聲、增(zeng)益略低、成本(ben)低、精度低、功耗高。這是因為標(biao)準硅(gui)工(gong)藝(yi)的集成模擬(ni)運算放大器(qi)內部都(dou)是NPN-PNP管(guan)。

考慮(lv)到頻率特(te)性，中(zhong)間增益(yi)級不能太(tai)多，這樣會(hui)使總增益(yi)變(bian)小，一般在80~110dB之間。標準(zhun)硅工藝可(ke)與激光校正技術相結合，大(da)(da)大(da)(da)提高(gao)集成模擬運(yun)算放(fang)大(da)(da)器的精度。目前(qian)溫度漂(piao)移參數(shu)可(ke)達(da)0.15ppm。通過(guo)改變(bian)標準(zhun)的硅工藝，我們可(ke)以(yi)設計通用運(yun)算放(fang)大(da)(da)器和(he)高(gao)速運(yun)算放(fang)大(da)(da)器。典型的例子是(shi)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(biao)準硅工(gong)藝的集成(cheng)模擬運算放(fang)大(da)器(qi)(qi)的輸入(ru)級(ji)改進為JFET，大(da)大(da)提(ti)高(gao)了運算放(fang)大(da)器(qi)(qi)的開(kai)環(huan)輸入(ru)阻抗，并順(shun)便提(ti)高(gao)了通用運算放(fang)大(da)器(qi)(qi)的轉換速度。其(qi)他(ta)集成(cheng)模擬運算放(fang)大(da)器(qi)(qi)類似于(yu)標(biao)準硅工(gong)藝運算放(fang)大(da)器(qi)(qi)。典型(xing)的開(kai)環(huan)輸入(ru)阻抗約為1000m歐姆，典型(xing)的例子是TL084。

在標準硅(gui)工(gong)藝(yi)(yi)中采用MOS工(gong)藝(yi)(yi)的運算放大器分為(wei)三類(lei)：

（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(li)子(zi)是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(jiang)低(di)(di)了功(gong)耗(hao)，但電源電壓降(jiang)低(di)(di)，功(gong)耗(hao)大(da)大(da)降(jiang)低(di)(di)。其典型的(de)開環輸入阻抗約為(wei)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(zhong)。在(zai)處(chu)理(li)直流信號時(shi)接近理(li)想的運(yun)算(suan)放(fang)大器特性。其(qi)典型的開環輸入(ru)阻抗約為10^12 歐姆。典型的例子是ICL7650.1。