组成结构：

输入级：多采用差分放大电路，要求具有较大的输入电阻和较高的共模抑制比等；

中间级：主放大级，多采用共射放大电路，要求有足够的电压放大能力，一般采用复合管形式；

输出级：功率级，多采用互补输出级，要求输出电阻小，最大不失真输出电压足够大（失真裕度高）、非线性失真足够小等；

偏置电路：为各级放大电路设置合适的静态工作点，一般采用电流源电路；

集成运放的性能指标：

下面只给出比较重要的性能指标，其余参考教材或产品手册：

• 开环差模增益 $A_{od}$ —— 集成运放无外加反馈时的差模电压放大倍数；
• 差模输入电阻 $r_{id}$ —— 对差模信号的输入电阻；
• 输出电阻 $r_o$ —— 对外输出的等效电阻；
• -3dB带宽 $f_H$ —— 随着信号频率增加，增益会下降（第四章），下降到 0.707 倍的频率；

· 传输特性

传输特性，即输出信号与输入信号的关系，用图像法表示

$$u_o = f(u_p - u_N)$$

线性区：$u_o = A_{od}(u_p - u_N)$，其中 $A_{od}$ 是开环差模增益，由于 $A_{od}$ 非常大，一般高达几十万倍，所以集成运放工作在线性区时的最大输入电压 $(u_p - u_N)$ 的数值仅为几十～一百多微伏，线性区范围比较窄。

非线性区：$u_o = \pm U_{OM}$，即输出电压存在上下限。

· 理想集成运放

理想运放，认为开环差模增益无穷大，差模输入电阻无穷大，输出电阻为零，带宽无限大（没有上限截止频率，增益不随频率增大衰减），共模抑制比无穷大；

理想运放工作在线性区的特点：

① 虚短 —— 同相输入端与反相输入端电位相等，即 $u_P- u_N = 0$ ；

② 虚断 —— 同相输入端和反相输入端开路电流为零（输入电阻无穷大）；

想要使集成运放工作在线性区，必须要引入负反馈，称为闭环.

理想运放工作在非线性区的特点

① 电压比较 —— 输出只有高低电平两种可能，取决于同相输入和反相输入相对大小；

② 虚断 —— 同相输入端和反相输入端开路电流为零（输入电阻无穷大）；

无反馈（开环）或引入正反馈时集成运放工作在非线性区，电压比较器部分继续讨论理想运放的非线性区.

更新日志

2025/12/26 06:55

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• 38a11-docs:于 2025/12/26

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