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幅度，使信號與噪聲之(zhi)間的差別更加明(ming)顯，從(cong)而提高了信噪比。這對一些需要(yao)精確(que)測量的應用(yong)非常重要(yao)，如生(sheng)物醫學領域中的心電圖(tu)儀和血壓(ya)計等。

2、微分和積分

運算放(fang)大器還(huan)可以用(yong)于微分(fen)和(he)積分(fen)電路(lu)(lu)中。微分(fen)電路(lu)(lu)可以將(jiang)輸入信(xin)號求導，積分(fen)電路(lu)(lu)可以將(jiang)輸入信(xin)號積分(fen)。這些電路(lu)(lu)在測量、控制和(he)信(xin)號處理等領域有廣泛的(de)應用(yong)。

3、濾波處理

運算放大器可以(yi)與電容、電感等(deng)元(yuan)件組成濾波(bo)電路(lu)，對信號進行濾波(bo)處理，去除雜波(bo)和(he)干擾信號，使(shi)信號更加純凈(jing)。

4、放大信號

運算放(fang)大(da)器可以(yi)將(jiang)輸入(ru)信號(hao)放(fang)大(da)到(dao)(dao)輸出端，具有高增(zeng)益的(de)(de)特性(xing)，可以(yi)使較小(xiao)的(de)(de)信號(hao)放(fang)大(da)到(dao)(dao)足(zu)夠大(da)的(de)(de)程(cheng)度，以(yi)滿足(zu)特定(ding)的(de)(de)應用需求。

5、測量電壓

運算放大(da)器可以作為電壓測量的工(gong)具，通過對電壓變化的放大(da)，可以檢測、測量和記錄電壓信號。

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)(gong)藝(yi)(yi)(yi)，目(mu)前使(shi)用的集成模擬(ni)運算(suan)放(fang)(fang)(fang)大(da)(da)器可(ke)分為標準(zhun)(zhun)(zhun)硅工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)運算(suan)放(fang)(fang)(fang)大(da)(da)器、在(zai)標準(zhun)(zhun)(zhun)硅工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)中結合(he)JFET工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)的運算(suan)放(fang)(fang)(fang)大(da)(da)器和(he)在(zai)標準(zhun)(zhun)(zhun)硅工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)中結合(he)MOS工(gong)(gong)(gong)藝(yi)(yi)(yi)的運算(suan)放(fang)(fang)(fang)大(da)(da)器。

基(ji)于標(biao)(biao)準硅(gui)工藝(yi)(yi)的集成模擬(ni)運算(suan)(suan)放大(da)器的特點(dian)是(shi)低(di)開環(huan)輸入(ru)阻抗(kang)、低(di)輸入(ru)噪聲、增益略低(di)、成本低(di)、精度低(di)、功耗高。這是(shi)因為標(biao)(biao)準硅(gui)工藝(yi)(yi)的集成模擬(ni)運算(suan)(suan)放大(da)器內(nei)部(bu)都(dou)是(shi)NPN-PNP管(guan)。

考(kao)慮到頻(pin)率特性，中間增益級不(bu)能太多，這樣(yang)會使總增益變(bian)小(xiao)，一般在80~110dB之間。標準(zhun)硅工藝可(ke)(ke)與激光(guang)校正技(ji)術相結合，大(da)大(da)提高集成模擬運算放(fang)(fang)大(da)器(qi)的(de)精(jing)度。目前溫(wen)度漂移參數可(ke)(ke)達0.15ppm。通(tong)(tong)過改變(bian)標準(zhun)的(de)硅工藝，我們可(ke)(ke)以設計通(tong)(tong)用運算放(fang)(fang)大(da)器(qi)和(he)高速運算放(fang)(fang)大(da)器(qi)。典型的(de)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)標準硅工藝的(de)集成模(mo)擬(ni)運算(suan)放(fang)大(da)(da)(da)器的(de)輸入(ru)級改(gai)進(jin)為JFET，大(da)(da)(da)大(da)(da)(da)提(ti)高了(le)運算(suan)放(fang)大(da)(da)(da)器的(de)開(kai)環輸入(ru)阻抗，并順便提(ti)高了(le)通用(yong)運算(suan)放(fang)大(da)(da)(da)器的(de)轉換速度。其(qi)他集成模(mo)擬(ni)運算(suan)放(fang)大(da)(da)(da)器類(lei)似于標準硅工藝運算(suan)放(fang)大(da)(da)(da)器。典型的(de)開(kai)環輸入(ru)阻抗約(yue)為1000m歐(ou)姆，典型的(de)例子(zi)是TL084。

在標準硅工藝(yi)(yi)中采用MOS工藝(yi)(yi)的(de)運算放大器分為(wei)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(mu)。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)低(di)了功耗(hao)，但電源電壓降(jiang)低(di)，功耗(hao)大(da)(da)大(da)(da)降(jiang)低(di)。其(qi)典型(xing)的開環輸入阻抗約為(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(fen)鐘。在處理(li)直(zhi)流信號時接近(jin)理(li)想(xiang)的(de)運算放大器特性。其(qi)典(dian)型(xing)的(de)開環輸入阻抗約為(wei)10^12 歐姆(mu)。典(dian)型(xing)的(de)例(li)子是ICL7650.1。