运放全称为“运算放大器”,是一种常见的集成电路芯片,主要用于放大、滤波、积分、微分等模拟电路中。
它有一个输入端和一个输出端,还有一个反馈回路,可以把电信号放大到几百倍,同时保持其稳定性。运放的一些基本特性包括增益、输入电阻、输出电阻、带宽等。
由于它的简单性和易于控制,运放被广泛应用于信号调理、计算、转换和比较等方面。
运放可以被应用于很多领域,主要包括:
(1)模拟计算器:利用运放实现加、减、乘、除等数学运算。
(2)运放放大器:将小的信号放大到一个足够强度使之能够被接收器或者放大到适合于再利用采集的数据的水平。
(3)信号滤波器:过滤掉信号中的噪声或者干扰信号,得到需要的信号。
(4)振荡电路:控制振荡器的工作状态和波形。
运放在电路方面具有以下的特点:
(1)高增益:运放的增益可在几十到几百的范围内变化,可以将输入信号快速放大到需要的范围内。
(2)宽带宽:运放的带宽一般在几十到几百万赫兹之间,可以放大高频信号。
(3)高输入阻:运放的输入阻一般为几百万欧姆,可以大大减小信号源和运放的负载效应。
(4)低输出阻:运放的输出阻一般为几十欧姆,可以有效地减小输出端的电阻影响。
一个比较典型的运放应用案例就是电压跟随器。电压跟随器是一种基本电路,其功能是维持输出电压与输入电压之间的恒定差值,并且对输入的电压变化做出响应。这在很多场合是很有用的,比如说用于控制系统中的电机驱动器。
另外一个例子是用运放制造振荡器。振荡电路是一种特殊的电路,能够产生周期性的信号波形。这种电路有很多工程应用,比如说用于无线电通信、音频应用等。