早期的运算放大器( op-amp)主要用于执行数学运算，例如加、减、乘、除，所以使用运算(operational)这个术语。这些早期的装置是由真空管组成，而且工作在高电压下。现在的运算放大器都是线性集成电路，它所使用的直流电压相对来说比较低，也比较可靠和便宜。
    在学习完本节后，我们应该能够：说明基本运算放大器及其特性；辨识运算放大器的符号；辨识运算放大器包装上的引脚；说明理想的运算放大器；说明实际的运算放大器。
   1. 符号和端点
    标准运算放大器( operational  amplifier，op-amp)的符号如图12. l(a)所示。它有两个榆入端点，反相（一）输入和正相(+)输入以及一个输出端点。标准的运算放大器工作时使用两个直流电源电压，一个是正电压而另一个为负电压，如图12.l(b)所示。为了简化起见，这些直流电压接点在电路图中通常是不标示出来的，但是我们应该要知道它们的存在。图12. l(c)中显示了几个典型运算放大器集成电路的封装方式。

               
   2.理想运算放大器
    为了说明什么是运算放大器，让我们先看看它在理想(ideal)状况下的特性。实际运算放大器当然达不到这些理想的标准，但是从理想化的观点来看，可以比较容易了解和分析这些元件。
    首先，理想运算放大器具有无限大电压增益和无限大频宽。它也有无限大输入阻抗（开路），因此它不会对驱动它的信号源形成负载效应。最后，它也没有输出阻抗。这些特性显示于图12.2(a)中。在两个输入端点之间具有输入电压Vin，而输出电压为AvVin，如内部电压源符号所示。无限大输入阻抗的观念对于分析各种运算放大器电路都很有价值。

             
    3. 实际运算放大器
    虽然现代的集成电路(IC)运算放大器在许多状况下所具有的参数几乎接近理想值，但还是不可能制造出理想元件。
    任何元件都有极限，集成电路运算放大器也不例外。运算放大器具有电压和电流的限制。举例来说，输出电压峰峰值通常会受限制，略小于两个屯源电压。输出电流也会受到像是功率消耗和元件额定值等的限制。
    实际运算放大器的特性具有非常高的电压增益，非常大的输入阻抗，非常低的输出阻抗和很大的频宽。其中有三个标示在图12.2(b)中。
    4.运算放大器内部框图
    标准的运算放大器由三种放大电路组成：差动放大器、电压放大器和推挽式放大器，如图12.3所示。

                    
    差动放大器是运算放大器的输入级。它有两个输入端，并可将两个输入端之间的电压差放大。电压放大器通常为A类放大器，可以提供额外的运算放大器增益。有些运算放大器拥有超过一级以上的电压放大器。推挽式B类放大器则作为输出级。
   5.差动放大器输入级
    就如我们的了解，一个差动放大器( differential amplifier)形成放大器
的输入级。差动( differential)这个词，来自这种放大器具有放大输入端两个输入信号间的差异(difference)的
能力，只有这两个信号的差异被放大；若没有差异，则输出0。
    基本的放大器电路及其符号如图12.4所示，晶体管Q1及Q2和集电极电阻Rc1及Rc2必须慎选相同的特性。请注意，这两个晶体管共用一个发射极电阻RE。

               
    假设两个基极接地，发射极电压将只有-0.7V，这是因为跨过两基极一发射极结的电压降相同。两个发射极电流相等（IE1=IE2），而且各为流经RE电流的一半。两个集电极电流也相等，而且大约与发射极电流相当。因为集电极电流相同，因此集电极电压也相同，这反映出输入电压的零差异(两个基极都在OV)。
    若Q1的基极从接地断路，另接到一个小的正电压上，Q1将导通更多的电流，因为在基极上的电压引起发射极电压轻微地增加。虽然发射极电压高了一点，但流经R2的总电流还是儿乎与之前相同。发射极电流此时分为两股，Q1较多，而Q2较少。如此Q1的集电极电压将会下降，而Q：的集电极电压将会上升，以便反映出输入电压的差异（一个OV，另一个则为给定的小正电压值），这情况描述在图12. 5(a)。
    若Q1的基极被接回接地，而Q2的基极连接到一个小的正电压上，Q2将导通较多的电流，而Q1导通较少。发射极电流分成两股，Q2较多，而Q1较少。结果是，Q1的集电极电压将会上升，而Q2的集电极电压将会下降。如图12.5 (b)所描述。

    
    基于输入信号的类型，差动放大器具有三种工作模式(modes)，即单端模式(single-ended mode)、差动模式(differential  mode)及共模模式(common mode)三种。OV5116-C28P因为差动放大器是运算放大器的输入级，运算放大器也具这些相同的模式。