運算放大器用差分放大器作輸入級。運放的特性使它們在電子線路中很有用。運放有如下的特性：

1.抑制共模信號：有利于降低交流哼聲和噪聲。

2.高輸入阻抗：容易與高阻抗信號源配合使用。

3.高增益：運放有很高的增益，使用時增益常常通過負反饋減少。

4.輸出阻抗低：能向一個低阻抗的負載輸出大的信號電流。

單級放大器不可能具備以上全部優(yōu)良的性能。實際上運算放大器是幾級放大器的結(jié)合。如圖13－11所示，多級電路中的第一級是差分放大器。差分放大器有高共模抑制比和高輸入阻抗。有些運算放大器為了得到更高的輸入阻抗在第一級用了場效應管。具有BJT和FET兩種器件結(jié)合的運算放大器稱之為BIFET運算放大器。

圖13－11的第二級也是差分放大器，使第一級以差動方式輸出，得到最好的共模抑制性能和差動電壓增益。

圖13－11的第三級是共集電極電路，或射極跟隨器，這種組態(tài)輸出阻抗低。注意輸出是信號的終端，可以不用差動輸出，而用單端輸出。在很多電子學的應用中只要求單端輸出。

圖13－11中注明，一個輸入端是同相輸入端，另一個輸入端是反相輸入端。同相輸入端指由該端輸入信號與輸出端同相。反相輸入端指輸入信號與輸出端信號相差180°。

圖13－12用簡化的方法顯示了放大特性。注意三角形，在電路原理圖中常用三角形表示放大器。同時要注意反相輸入端用（－）號標明，同相端用（＋）標明，這是通常的習慣。

圖13－13是國產(chǎn)通用集成運放F007的內(nèi)部電路原理圖，國外同類器件有μA741、LM741等。該器件有一個同相輸入端、一個反相輸入端和一個單端輸出端 。T1、T2、T3、T4組成差分輸入級；T5、T6是恒流源；TI6、T17是電壓放大級、T18、T19、T23、T14、T20組成互補輸出功率放大器；T15、T21、R6、R7組成輸出過流保護電路，它的工作原理我們將在十五章討論；其他晶體管和電阻組成恒流源與偏置電路；Cφ是內(nèi)部頻率補償電容。T5、T6還有兩個補償端點，這兩個端點是用于對直流漂移誤差進行校正。不可能生產(chǎn)出完全匹配的三極管和電阻的放大器，總有些偏差。在沒有差動直流輸入時，理想運算放大器的輸出應是零伏,任何偏離電壓稱作直流失調(diào)誤差。

圖13－14顯示了一個典型的調(diào)零應用電路。圖13－14中同相端與反相端同時接地表示輸入應同時為零，此時調(diào)節(jié)電位器使輸出端直流電位處在地電位。電位器調(diào)節(jié)范圍有限，設(shè)計調(diào)零電路以克服內(nèi)部偏移量，它在毫伏范圍。它不是用于當外電路有一個大的直流差動輸入信號時輸出調(diào)零。在很多應用中，較小的失調(diào)量沒有問題，不用調(diào)零。

多數(shù)的運放是集成的，我們看不到集成電路內(nèi)部有什么，也不便于進行測量。使用時沒有必要顯示詳細內(nèi)部原理圖。圖13－15是表示運算放大器的兩種典型方法，三角形都代表放大器，本書用圖（b）表示運算放大器。在某些圖中也畫出電源端和失調(diào)補償端。

有很多種可以利用的集成運算放大器。有些用雙極型的晶體三極管，有些用雙極型與場效應管的結(jié)合。專用的運算放大器在某些方面有增強的特性。例如輸入阻抗、高頻的性能。在這里不可能列出它們所有的特性。下面列出F007（LM741C）集成運放的一些常用特性。

電壓增益：200000（106dB）

輸出阻抗：75Ω

 輸入阻抗：2MΩ

 共模抑制比：90dB

 失調(diào)量調(diào)節(jié)范圍：15mV  

電壓輸出范圍：±13V

小信號的帶寬：1MHz 

轉(zhuǎn)換速率：0.5V/μs