目前在许多手持设备、汽车以及计算机等设备只用单电源供电，但是单电源容易出现不稳定问题，因此需要在电路外围增加辅助器件以提高稳定性。在电路图1中展示了单电源供电运算放大器的偏置方法，用电阻ra与电阻rb构成分压电路，并把正输入端的电压设置为vs/2。输入信号vin是通过电容耦合到正输入端。在该电路中有一些严重的局限性。

    首先，电路的电源抑制几乎没有，电源电压的任何变化都将直接通过两个分压电阻改变偏置电压vs/2，但电源抑制的能力是电路非常重要的特性。例如此电路的电源电压1伏的变化，能引起偏置电路电压的输出vs/2变化0.5伏。该电路的电源抑制仅仅只有6db，通过选用sgm8541运算放大器可以增强电源抑制能力。

    图1：单电源供电运算放大器的偏置方法。

    其次，运算放大器驱动大电流负载时电源经常不稳定，除非电源有很好的调节能力，或有很好的旁路，否则大的电压波动将回馈到电源线路上。运算放大器的正输入端的参考点将直接偏离vs/2，这些信号将直接流入放大器的正输入端。

    表1：适用于图2的典型器件值。

    在应用中要特别注意布局，多个电源旁路电容、星形接地、单独的印制电源层可以提供比较稳定的电路。

    偏置电路的去耦问题

    解答这个问题需要改变一下电路。图2从偏置电路的中间节点接电容c2，用来旁路ac信号，这样可以提高ac的电源抑制，电阻rin为vs/2的基准电压提供dc的返回通路，并且为ac输入提供了交流输入阻抗。

    图2：接电容c2来旁路ac信号，提高ac的电源抑制。

    这个偏置电路的-3db带宽是通过电阻ra、rb与电容c2构成的并且等于 此偏置电路当频率在30hz以内时，没有电源抑制的能力，因此任何在电源线上低于30hz的信号，能够轻易地加到放大器的输入端。一个通常解决这个问题的方法是增加电容值c2，它的值需要足够的大，以便能有效地旁路掉偏置电路通频带以内的全部噪声。然而在这里比较合理的方法是，设置c2与偏置电路连接点的带宽是十分之一的信号输入带宽，参见图2。

    表2：电路图3和4的一些齐纳二极管与rz电阻值的关系

    在有些运算放大器中输入偏置电流比较大是需要考虑的，由于放大器偏置电流的影响，偏置分压电路的分压点将偏离vs/2，影响了放大器的静态工作点。为了使放大器的静态工作点尽量靠近vs/2，需要增加平衡电阻，见电路图2。在这个电路中运算放大器选用的是sgm8541，该放大器的输入偏置电流在常温下只有1-2个皮安，几乎为零，因此可以不考虑输入偏置电流带来的误差。但如果工作在非常宽的温度范围(-20℃-80℃)，在放大器的正负输入端加平衡电阻能很好地阻止输入带来的误差。

    图3：齐纳二级管偏置电路。

    设计单电源运算放大器电路，需要考虑输入偏置电流误差、电源抑制、增益、以及输入与输出线路带宽等等。然而普通的应用设计是可以通过查表来获得，见表1。在单电源电压为15v或12v时偏置分压的两个电阻通常选用100kω，这样可以在电源消耗与输入偏置电流误差之间合理的折中。5v单电源偏置分压电阻减小到一个比较低的值，例如42kω。还有些在3.3v应用中偏置分压电阻选在27kω左右。

    齐纳二级管偏置电路

    表3：电路参数及期间参数选择。

    虽然电阻偏置电路技术成本很低，并且始终能保持运放输出控制在vs/2，但运放的共模抑制能力完全依靠ra/rb与c2构成的rc时间常数。通过使用c2可以提高至少10倍的rc(rc通过r1/c1与rin/c