集成運(yùn)算放大器的電路可分為輸入級(jí)、中間級(jí)、輸出級(jí)和偏置電路四個(gè)基本組成部分（圖1）輸入級(jí)是提高運(yùn)算放大器質(zhì)量的關(guān)鍵部分，要求其輸入電阻高，能減小零點(diǎn)漂移和抑制干擾信號(hào)。輸入級(jí)都采用差分放大電路，它有同相和反相兩個(gè)輸入端。中間級(jí)主要進(jìn)行電壓放大，要求它的電壓放大倍數(shù)高，一般由共發(fā)射極放大電路構(gòu)成。輸出級(jí)與負(fù)載相連，要求其輸出電阻低，帶負(fù)載能力強(qiáng)，能輸出足夠大的電壓和電流，一般由互補(bǔ)對稱電路或射極輸出器構(gòu)成。偏置電路的作用是為上述各級(jí)電路提供穩(wěn)定和合適的偏置電流，決定各級(jí)的靜態(tài)工作點(diǎn)，一般由各種恒流源電路構(gòu)成。

　　在應(yīng)用集成運(yùn)算放大器時(shí)，需要知道它的幾個(gè)管腳的用途以及放大器的主要參數(shù)，至于它的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)如何一般是無關(guān)緊要的。集成運(yùn)算放大器可用圖2的符號(hào)來表示。圖中所示的是F007（5G24）集成運(yùn)算放大器的外形、管腳和符號(hào)圖。它有雙列直插式［圖2a］和圓殼式［圖2b］兩種封裝。這種運(yùn)算放大器需要與外電路相接的是通過7個(gè)管腳引出的。各管腳的功能是：

　　1，5——外接調(diào)零電位器（通常為10KΩ）的兩個(gè)端子。

　　2——反相輸入端。由此端接輸入信號(hào)，則輸出信號(hào)和輸入信號(hào)是反相的（或兩者極性相反）。

　　3——同相輸入端。由此端接輸入信號(hào)，則輸出信號(hào)和輸入信號(hào)是同相的（或兩者極性相同）。

　　4——負(fù)電源端。接-15V穩(wěn)壓電源。

　　6——輸出端。

　　7——正電源端。接+15V穩(wěn)壓電源。

　　8——空腳。

　　運(yùn)算放大器的輸出特性：

　　僅從外部端子分析，運(yùn)放是一種高放大倍數(shù)的電壓放大器。既可用于交流電壓放大，又能用于緩變或直流電壓放大。用V、V分別表示同相輸入端和反相輸入端的節(jié)點(diǎn)電壓，則輸入端口電壓即差動(dòng)輸入電壓為Vd=V+-V-路情況下，輸出電壓Vo與差動(dòng)輸入電壓Vd曲線可近似用圖1所示的折線來表示。

　　線中的水平部分稱為運(yùn)放的飽和區(qū)，中間部分為線性區(qū)，在此區(qū)域內(nèi)輸出電壓Vo電壓Vd成正比（-Vcc《Vo《+V++）。輸出電壓與輸入電壓之比稱為開環(huán)增益或開環(huán)電壓放大倍數(shù)。本文只介紹運(yùn)放工作在線性區(qū)時(shí)的功能和分析方法。在線性區(qū)內(nèi)，運(yùn)放的電路模型如圖2所示。

　　運(yùn)算放大器的線性應(yīng)用：

　　1、相比例運(yùn)算放大器

　　圖一，運(yùn)放的同向端接地=0V，反向端和同向端虛短，所以也是0V，反向輸入端輸入電阻很高，虛斷，幾乎沒有電流注入和流出，那么R1和Rf相當(dāng)于是串聯(lián)的，流過一個(gè)串聯(lián)電路中的每一只組件的電流是相同的，即流過R1的電流和流過R2的電流是相同的。流過R1的電流

　　I1 = （Ui -U-）/R1 ……a

　　流過R2的電流 I2 = （U- - Uo）/R2 ……b

　　U- = U+ = 0 ……c

　　I1 = I2 ……d

　　求解上面的初中代數(shù)方程得 Uo = （-Rf/R1）*Ui

　　這就是傳說中的反向比例運(yùn)算放大器的輸入輸出關(guān)系式了。

　　2、相比例運(yùn)算放大器

　　圖二中Ui與U-虛短，則Ui =U- ……a

　　因?yàn)樘摂啵聪蜉斎攵藳]有電流輸入輸出，通過R1和Rf 的電流相等，設(shè)此電流為I，由歐姆定律得：

　　I = Uo/（R1+R2） ……b

　　Ui等于Rf上的分壓， 即： Ui = I*R2 ……c

　　由abc式得Uo=Ui*（R1+Rf）/Rf

　　這就是傳說中的同相比例運(yùn)算放大器的公式了。

　　3、加法器（1）

　　圖三中，由虛短知： U- = U+ = 0 ……a

　　由虛斷及基爾霍夫定律知，通過R1與R2的電流之和等于通過Rf的電流，

　　故 （U1 – U-）/R1 + （U2 – U-）/R2 = （Uo – U-）/R3 ……b

　　代入a式，b式變?yōu)?U1/R1 + U2/R2 = Uo/Rf

　　如果取R1=R2=R3，則上式變?yōu)?Uo=U1+U2

　　這就是傳說中的加法器了。

　　4、加法器（2）

　　請看圖四， 因?yàn)樘摂啵?運(yùn)放同向端沒有電流流過，則流過R1和R2的電流相等，同理流過R4和R3的電流也相等。故

　　（U1 – U+）/R1 = （U+ - U2）/R2 ……a

　?。║o – U-）/Rf = U-/R3 ……b

　　由虛短知： U+ = U- ……c

　　如果R1=R2，Rf=R3，則由以上式子可以推導(dǎo)出

　　U+ = （U1 + U2）/2 U- = Uo/2

　　故 Uo = U1 + U2 可見該電路也是一個(gè)加法器電路。

　　5、減法器

　　圖五由虛斷知，通過R1的電流等于通過R2的電流，同理通過R4的電流等于R3的電流，

　　故有 （Ui2 – U+）/R2 = U+/R3 ……a

　?。║i1 – U-）/R1 = （U- - Uo）/Rf……b

　　如果R2=R3， 則 U+ = Ui2/2 ……c

　　如果Rf=R3， 則U- = （Uo + U1）/2 ……d

　　由虛短知 U+ = U- ……e

　　所以 Uo=U2-U1

　　這就是傳說中的減法器了。

　　6、積分電路

　　圖六電路中，由虛短知，反向輸入端的電壓與同向端相等，由虛斷知，通過R1的電流與通過C的電流相等。 通過R的電流 i=U1/R 通過C的電流 i=C*dUc/dt=-C*dUo/dt

　　所以 Uo=（（-1/（R*C））∫Uidt

　　輸出電壓與輸入電壓對時(shí)間的積分成正比，這就是傳說中的積分電路了。

　　若Ui為恒定電壓U，則上式變換為Uo = -U*t/（R*C） t 是時(shí)間，則Uo輸出電壓是一條從0至負(fù)電源電壓按時(shí)間變化的直線。

　　7、微分電路

　　圖七中由虛斷知，通過電容C1和電阻R1的電流是相等的，由虛短知，運(yùn)放同向端與反向端電壓是相等的。則

　　Uo = -i * R = -（R*C）dUi/dt

　　這是一個(gè)微分電路。

　　如果Ui是一個(gè)突然加入的直流電壓，則輸出Uo對應(yīng)一個(gè)方向與Ui相反的脈沖。