集成运算放大器实际上是一种具有高开环放大倍数、高输入电阻、低输出电阻，并具有深度负反馈的多级直接耦合放大电路。早期主要应用于模拟电子计算机中作为基本运算单元，进行加、减、乘、除、微分、积分等数学运算，并由此得名。目前其应用已远远超出了模拟信号的数学运算范畴。由于集成运放在电路性能方面具有众多优点，因此被广泛应用于测试技术、自动控制系统、信号处理等领域。

1.集成运放的符号及引脚

图6-1a、b为集成运放的国标符号。图中▷表示信号的传输方向，Auo 表示开环电压放大倍数。集成运放有两个输入端和一个输出端，同相输入端标以“＋”号，反相输入端标以“－”号。同相输入端、反相输入端和输出端对地的电压（即各端的电位）分别用u＋、u－和uo 表示，图中的“＋”“－”号表示了输出电压与输入电压的相位关系。集成运放在正常工作时，存在三种基本输入方式：同相端输入、反相端输入、双端同时输入，当两输入端都有信号输入时，称为差分输入方式。不论采用何种输入方式，集成运放放大的都是两个输入信号的差。

图6-1　集成运算放大器符号

通用集成运放μA741（对应国产型号F007）的性能好，价格便宜，是目前使用最为普遍的集成运放之一。它的封装形式有圆壳封装、贴片式封装和双列直插式封装几种。双列直插式封装结构引脚的顺序一般是从缺口或标记下边的引脚按逆时针方向记数，依次为1、2、…、n，如图6-2所示。集成运放的引脚多，实际应用中需要按照不同的封装形式，根据产品手册中的引脚接线图，确定集成运放的引脚排列位置。图6-3为集成运放μA741外部引脚接线图。

图6-2　集成运放μA741外部引线排列图

图6-3　集成运放的外部接线

μA741的8个引脚中有7个与外电路相连，第8引脚为空脚。各引脚的功能如下：

②为反相输入端，电压用u－表示，该端加入输入信号时，输出信号与输入信号反相。

③为同相输入端，电压用u＋表示，该端加入输入信号后，输出信号与输入信号同相。

⑥为输出端，信号由此端与地之间输出。

⑦为正电源端，一般接9～15V 稳压电源的正极（负极接地）。

④为负电源端，一般接9～15V 稳压电源的负极（正极接地）。

①、⑤为外接调零电位器RP 的两个接线端。

由于在使用集成运放时，一般只需知道各个引脚的功能、常用的接线方式，以及集成运放的主要参数，而不必了解其内部电路的结构。不同型号的集成运放各引脚的含义不尽相同，使用时可查阅产品说明书。(www.daowen.com)

2.集成运放的主要参数

要正确、合理地选择和使用集成运放，就要了解表征其性能的一些参数的意义和大小范围。集成运放的主要参数及其意义如下：

（1）开环电压放大倍数（开环电压增益）Auo

在输出端开路，无外接电路时，输出电压变化量与输入电压变化量的比值定义为开环电压放大倍数，通常用分贝表示：Auo＝。

Auo决定了运放的运算精度，Auo越高，所构成的运算电路越稳定，运算精度也越高。典型的集成运放的Auo ≈105，相当于100dB，较高质量的集成运放的Auo可达107 以上，即140dB以上。

（2）开环输入电阻rid

开环输入电阻是指集成运放加入差分信号时的开环等效输入电阻，用rid表示。rid表征了输入级从信号源取用电流的大小，其值越大越好。一般rid为MΩ级，目前较高的可达1012Ω，由此也可知引入集成运放的输入级电流一般都很小，仅为nA 级。

（3）开环输出电阻ro

开环输出电阻是指没有外接反馈电路时，输出级的输出电阻。ro 表征了集成运放带负载的能力，其阻值越小越好，一般在600Ω 以下。

集成运放具有开环电压放大倍数高、输入电阻高、输出电阻低、零点漂移小、可靠性高、体积小等主要特点，它已经成为一种通用器件，广泛应用于各个技术领域中。在具体应用中选用集成运放的时候，要根据它的参数说明，确定合适的型号。

由集成运放的参数可知，欲使集成运放工作在最佳状态，应选择开环电压放大倍数、开环差模输入电阻尽量大些，而开环输出电阻尽量小些。在分析实际集成运放的各种应用电路时，常常将这些参数理想化。理想集成运放的主要条件为：

开环电压放大倍数Auo＝∞；

开环输入电阻rid＝∞；

开环输出电阻ro＝0；

实际上完全理想的元件是不存在的，但随着集成运放制造工艺水平的不断提高，实际集成运放的上述主要性能指标越来越接近理想化条件，而且根据理想运放的条件对实际问题进行分析、计算，所引起的误差在工程上是允许的。因此，一般对集成运放电路的分析都是根据它的理想化条件进行的。运用理想运放的概念，将有助于把握电路的本质、简化电路的分析过程。

理想集成运放的图形符号如图6-4所示，它有两个输入端和一个输出端，同相输入端标以“＋”号，反相输入端标以“－”号。同相输入端、反相输入端和输出端对地的电压（即各端的电位）分别用u＋、u－和uo 表示。图中的∞表示理想的开环电压放大倍数。

图6-4　理想集成运放符号