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號的(de)幅度，使(shi)信號與噪聲之間的(de)差別更加明顯，從而提高了信噪比。這對一(yi)些需要(yao)精確測量的(de)應用非(fei)常重要(yao)，如生(sheng)物(wu)醫學領域中(zhong)的(de)心電(dian)圖儀和(he)血壓計等。

2、微分和積分

運算放大器還可以(yi)用(yong)于微分(fen)(fen)(fen)(fen)和積分(fen)(fen)(fen)(fen)電路(lu)(lu)中。微分(fen)(fen)(fen)(fen)電路(lu)(lu)可以(yi)將輸入信號(hao)求導，積分(fen)(fen)(fen)(fen)電路(lu)(lu)可以(yi)將輸入信號(hao)積分(fen)(fen)(fen)(fen)。這些(xie)電路(lu)(lu)在測量(liang)、控(kong)制和信號(hao)處理等(deng)領域(yu)有廣泛(fan)的應用(yong)。

3、濾波處理

運算放大(da)器(qi)可以(yi)與電(dian)(dian)容、電(dian)(dian)感等元件(jian)組(zu)成濾波電(dian)(dian)路，對信號(hao)進行濾波處理，去除雜波和干擾信號(hao)，使(shi)信號(hao)更加(jia)純凈。

4、放大信號

運算放(fang)大(da)器可以(yi)將輸入信號放(fang)大(da)到輸出端，具有高增(zeng)益的(de)特性，可以(yi)使(shi)較小的(de)信號放(fang)大(da)到足夠大(da)的(de)程度，以(yi)滿足特定(ding)的(de)應(ying)用(yong)需求。

5、測量電壓

運算放(fang)大器可以作為(wei)電壓(ya)測量(liang)的(de)工(gong)具，通過對電壓(ya)變化的(de)放(fang)大，可以檢測、測量(liang)和記(ji)錄電壓(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(zao)工(gong)(gong)藝，目前使用的(de)集成模擬運算(suan)放大器可分為標(biao)準(zhun)硅工(gong)(gong)藝運算(suan)放大器、在標(biao)準(zhun)硅工(gong)(gong)藝中結合JFET工(gong)(gong)藝的(de)運算(suan)放大器和在標(biao)準(zhun)硅工(gong)(gong)藝中結合MOS工(gong)(gong)藝的(de)運算(suan)放大器。

基于標準(zhun)硅工藝(yi)的(de)集成(cheng)模擬運(yun)算(suan)放大(da)器的(de)特(te)點是(shi)低開環輸入阻抗(kang)、低輸入噪(zao)聲、增益略低、成(cheng)本低、精度低、功耗高。這是(shi)因(yin)為標準(zhun)硅工藝(yi)的(de)集成(cheng)模擬運(yun)算(suan)放大(da)器內部都(dou)是(shi)NPN-PNP管。

考慮(lv)到頻(pin)率特性，中間增益級不能太(tai)多(duo)，這樣(yang)會使總(zong)增益變小，一般在80~110dB之間。標(biao)準硅(gui)工藝(yi)(yi)可(ke)與激光校正(zheng)技術相結合(he)，大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)提高集成模擬運(yun)算放(fang)(fang)大(da)(da)(da)器(qi)的精(jing)度(du)。目(mu)前(qian)溫(wen)度(du)漂移參(can)數可(ke)達0.15ppm。通(tong)過改變標(biao)準的硅(gui)工藝(yi)(yi)，我們(men)可(ke)以設(she)計通(tong)用(yong)運(yun)算放(fang)(fang)大(da)(da)(da)器(qi)和高速運(yun)算放(fang)(fang)大(da)(da)(da)器(qi)。典型的例(li)子是LM324。

在標準硅工藝中采用JFET工藝的運算放大器主要(yao)是將標(biao)準(zhun)硅工藝(yi)(yi)的(de)集成模擬運(yun)(yun)算(suan)放(fang)大(da)器(qi)的(de)輸入(ru)級改進為JFET，大(da)大(da)提高(gao)(gao)了(le)運(yun)(yun)算(suan)放(fang)大(da)器(qi)的(de)開環輸入(ru)阻(zu)抗，并順便提高(gao)(gao)了(le)通用運(yun)(yun)算(suan)放(fang)大(da)器(qi)的(de)轉(zhuan)換速度。其他集成模擬運(yun)(yun)算(suan)放(fang)大(da)器(qi)類似于標(biao)準(zhun)硅工藝(yi)(yi)運(yun)(yun)算(suan)放(fang)大(da)器(qi)。典型的(de)開環輸入(ru)阻(zu)抗約為1000m歐姆，典型的(de)例(li)子是TL084。

在(zai)標準硅工(gong)藝中采(cai)用MOS工(gong)藝的(de)運算放大器分為三類：

（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。典型的例子是CA3140。

（2）第二種是采用全MOS FET技術的模擬運算放大器

大(da)(da)大(da)(da)降(jiang)(jiang)低了功耗，但電源電壓(ya)降(jiang)(jiang)低，功耗大(da)(da)大(da)(da)降(jiang)(jiang)低。其典型的開環輸入阻抗約為10^12歐姆(mu)。

（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(fen)鐘。在(zai)處理直流信號時(shi)接近(jin)理想的(de)運算放大器特性。其典(dian)型的(de)開(kai)環輸入阻抗約為10^12 歐姆。典(dian)型的(de)例子是ICL7650.1。