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基本元器件 - 运算放大器
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原文中文，约4200字，阅读约需10分钟。
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内容提要
运算放大器是一种能够实现电信号放大的器件，同时还可以作为缓冲器、滤波器和各种运算功能的实现。运放有一对差分输入端和一个单端输出端，通过输入电压进行比较运算并放大输出。运放可以工作在单电源或双电源下，也可以工作在正负电源不对称的情况下。常用的运放电路有电压跟随器、同相放大器、反相放大器、电压减法器、电压加法器、低通滤波器、高通滤波器、差分放大器和仪表放大器等。运放的参数包括开环电压增益、失调电压、失调电压温漂、输入失调电流、输入偏置电流、增益带宽积、共模抑制比、转换速度等。根据参数和用途的不同，可以选择适合的运放。
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关键要点
- 运算放大器是一种能够实现电信号放大的器件，具有多种功能。
- 运放有一对差分输入端和一个单端输出端，通过输入电压进行比较运算并放大输出。
- 运放可以在单电源或双电源下工作，也可以在不对称电源下正常工作。
- 常用的运放电路包括电压跟随器、同相放大器、反相放大器等。
- 运放的参数包括开环电压增益、失调电压、输入失调电流等。
- 虚短是指在负反馈条件下，正负输入端电压基本相等。
- 虚断是指运放输入端的输入阻抗很大，流入的电流微小，近似为无电流流入。
- 电压跟随器用于高阻抗信号源和低阻性负载之间的缓冲。
- 同相放大器输出与输入同相，反相放大器输出与输入反相。
- 电压减法器和差动放大器用于放大两个电压之差。
- 运放的开环电压增益表示其放大倍数，失调电压反映运放内部对称性。
- 增益带宽积是开环电压增益与带宽的乘积，影响高频信号的增益。
- 共模抑制比表示运放抑制共模信号的能力，转换速度表示输出电压变化的最大速率。
- 根据输入信号类型、精度要求、环境条件等选择合适的运放。
- 运放根据用途可分为通用运放、音频运放、高速运放、功率运放和精密运放。
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