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，使信號與噪聲之間的差別更加明顯，從而提高了信噪比。這對一些需要精確測量的應(yīng)用非常重要，如生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的心電圖儀和血壓計等。

2、微分和積分

運算放大器還可以用于微分和積分電路中。微分電路可以將輸入信號求導(dǎo)，積分電路可以將輸入信號積分。這些電路在測量、控制和信號處理等領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用。

3、濾波處理

運算放大器可以與電容、電感等元件組成濾波電路，對信號進行濾波處理，去除雜波和干擾信號，使信號更加純凈。

4、放大信號

運算放大器可以將輸入信號放大到輸出端，具有高增益的特性，可以使較小的信號放大到足夠大的程度，以滿足特定的應(yīng)用需求。

5、測量電壓

運算放大器可以作為電壓測量的工具，通過對電壓變化的放大，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(jù)制造工藝，目前使用的集成模擬運算放大器可分為標準硅工藝運算放大器、在標準硅工藝中結(jié)合JFET工藝的運算放大器和在標準硅工藝中結(jié)合MOS工藝的運算放大器。

基于標準硅工藝的集成模擬運算放大器的特點是低開環(huán)輸入阻抗、低輸入噪聲、增益略低、成本低、精度低、功耗高。這是因為標準硅工藝的集成模擬運算放大器內(nèi)部都是NPN-PNP管。

考慮到頻率特性，中間增益級不能太多，這樣會使總增益變小，一般在80~110dB之間。標準硅工藝可與激光校正技術(shù)相結(jié)合，大大提高集成模擬運算放大器的精度。目前溫度漂移參數(shù)可達0.15ppm。通過改變標準的硅工藝，我們可以設(shè)計通用運算放大器和高速運算放大器。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標準硅工藝的集成模擬運算放大器的輸入級改進為JFET，大大提高了運算放大器的開環(huán)輸入阻抗，并順便提高了通用運算放大器的轉(zhuǎn)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(huán)輸入阻抗約為1000m歐姆，典型的例子是TL084。

在標準硅工藝中采用MOS工藝的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(huán)輸入阻抗，提高了通用運算放大器的轉(zhuǎn)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(huán)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(shù)的模擬運算放大器

大大降低了功耗，但電源電壓降低，功耗大大降低。其典型的開環(huán)輸入阻抗約為10^12歐姆。

（3）第三類是采用全MOS

FET技術(shù)的模擬數(shù)字混合運算放大器，主要用于利用斬波穩(wěn)定技術(shù)提高直流信號的處理精度。輸入失調(diào)電壓可達0.01uV。溫度漂移參數(shù)可達0。目前為02頁/分鐘。在處理直流信號時接近理想的運算放大器特性。其典型的開環(huán)輸入阻抗約為10^12 歐姆。典型的例子是ICL7650.1。