西南交通大学电气工程学院叶文玉西北工业大学常明亮
摘要：文章通过对运算放大器的发展及应用的简介，进而分析了运算放大器的工作原理，及其分类，通过运算放大器的参数分析，和各类不同的运算放大器的特点，合理选择运算放大器，实现电路功能。
关键词：运算放大器；参数选择运算放大器常用来实现电压、电流等的增益，具有放大信号的作用，同时可实现带通滤波及信号变换处理。运算放大器具有不同的型号，在实际应用中，根据不同的设计要求应选择合适的运算放大器。
运算放大器（简称“运放”）是具有很高放大倍数的电路单元。在实际电路中，通常将运算放大器结合反馈网络共同组成某种功能模块实现设计要求。最早设计的运算放大器主要用来实现加、减、乘、除等数学运算，故得名“运算放大器”。随着科学技术的发展，运算放大器已经有很大的飞跃，晶体管、真空管、分立元件集成元件，运算放大器已尽可能的实现理想运算放大器的设计要求，并且随着技术发展，运算放大器的应用范围也越来越广。运放是一个从功能的角度命名的电路单元，可以由分立的器件实现，也可以实现在半导体芯片当中。随着半导体技术的发展，大部分的运放是以单芯片的形式存在。运放的种类繁多，广泛应用于电子行业当中。面对不同的种类合理的选择运算放大器，可最大话满足设计要求，并且有良好的集成化，经济化。
要掌握运算放大器的选择，需要理解运算放大器的结构参数工作原理等。运算放大器的结构框图：
运算放大器主要由四部分组成：输入级、中间级、输出级和偏置电路四部分组成。运算放大器主要由三极管实现放大作用。一般有正负电源提供工作电压，其正负输入端的输入电压影响输出电压的正负，形成同相或反相两个高输入阻抗的直流耦合放大单元。正负输入端的两个三极管的射极分担恒流源的电流，三极管一个是运放的正向输入，一个是反向输入。正向输入的三极管放大后送到一个功率放大电路放大输出。当正向输入增大时，输出也同时变大。如果反相输入端电压升高，因为反相三级管和正向三级管共同分担了一个恒流源，反向三级管电流大了，那正向的就要小，所以输出就会降低。因此叫反向输入。电路内部还有很多其它的功能部件，和两个三极管及恒流源共同实现电路功能。
运算放大电路分为通用型和专用型。通用型分为低增益、中增益、高增益等。专用型分为高阻型，低温漂型，高速型，高压大功率型，可编程控制型和低功耗型。根据输入输出的特点分为电压增益（输入电压/输出电压），电流增益（输入电流/输出电流），跨导增益（输入电压/输出电流），跨阻增益（输入电流/输出电压）。
在选择运算放大器时，要根据实际电路功能选择需要的运放参数，运放有如下一系列参数：共模输入电阻（RINCM），直流共模抑制（CMRDC），交流共模抑制（CMRAC），增益带宽积（GBW），输入偏置电流（IB），输入偏置电流温漂（TCIB），输入失调电流（IOS），输入偏置电流温漂（TCIB），输入失调电流（IOS），输入偏置电流温漂（TCIB），输出阻抗（ZO），差模输入电阻（RIN），功耗（Pd），输出电压摆幅（VO），电源抑制比（PSRR）等参数
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合理的选择运放的参数，接入适当的反馈网络，可以实现高精度的模拟电路，实现放大，滤波，振荡等功能。
在选择运算放大器时，一般使用通用运算放大器。但在某些特殊场合，如在高输入阻抗和低输出阻抗条件下使用缓冲放大器；差模和差分放大器由于其外部电阻和电容等的作用，具有低输入阻抗，且可以有效抑制共模噪声.当电路的输出电阻和差模电路的输入电阻相当时不可以使用该电路。仪表放大器具有极高的输入阻抗和极高的共模抑制比，因此成本较高。电流反馈型放大器铜带很宽，输入阻抗低，但电路不稳定。高频放大器的增益固定，结构稳定。全差分放大器，可将离散的信号转化为差分信号，成本较低。同时还有功率放大电路和音频放大电路，可实现对电流的放大。
在实际应用中运放的选择还有许多注意的细节，通过在电路中加入反馈及一定的补偿才可以更好地实现电路功能，达到理想的效果。
参考文献：[1]康华光第五版电子技术基础模拟部分高等教育出版社2008年1月[2]李宁模拟电路清华大学出版社2011年4月[3]百度百科http：//baike.baidu.com/view/389763.htm