1、 运算加大器 的现状
运算 加大器 自1963年问世以来，走过了很长的开展路线，并成为一切线性系统中理想上的规范部件。简直每个大型 半导体制造 商的 产品 线中都有运算加大器这个产品。依据不同的运行需求关键分化出通用型、低电压／低功耗型、高速型、 高精度 型四大类运放产品。目前加大器的性能水平已到达了如下目的，这在20世纪60年代是闻所未闻的：带宽超越1 GHz；转换速率超越5 000 V／μs；上班 电流 低于10μA；上班电压低至0.9 V；输入失调电压低于20 μV。
2、 精细加大器
精细加大器普通指失调电压低于1 mV的运放，在经常使用环节中，他强调电路上班的低噪声和低失调性能。随着新型 传感器 技术（如导弹陀螺、 微机 械传感器等）的运行推行以及零件性能的提高，对该类型运算加大器的精度和带宽都提出了更高的要求。为了顺应这种需求，国外 公司 已陆续推出了一些宽带产品。
3 、低噪声失调电路技术
新型传感器的运行对运放精度提出了更高的要求，对微传感器来说，因为其输入 信号 关键处在低频端，且信号幅度很小，因此CMOS工艺带来的失和谐低频1／f噪声的参与，对微传感器读出电路的设计提出了渺小的应战。为了到达上一代CMOS工艺下相反的灵活范围，电路须要尽或许坚持最大的输入摆幅，以及驳回各种技术降落失调电压和1／f噪声。
目前，干流的成功低失调、低噪声的电路技术关键有：自稳零AZ（autozero）技术、相关双采样CDS（CorrelatedDouble Sampling）技术和斩波稳零CHS（Chopper Stabilization）技术。本文关键引见AZ和CHS技术。
3.1 自稳零技术（AZ）
3.1.1 AZ基本原理
自稳零技术（AZ）的基本思维是，先将噪声和失调采样并保留，再将其从输入或输入的瞬态信号中除。当然也可以经过在输入和输入之间参与一个额外的 端口 来成功对噪声和失调的归零。假设噪声信号是不随期间变动信号（如失调），他将被消弭；假设是一缓慢变动的低频随机噪（如1／f噪声），将被 高通 滤除。其原理如图1所示，假设输入参考失调电压为Vos，输入参考噪声为VN。AZ环节分为两个阶段：第一阶段，信号被隔离，AMP输入被短接，在采样脉冲的作用下，输入失调Vos和噪声VN被采样并保留，并以负反应的方式从端口N引入，输入被控制在很小的幅度；第二阶段，信号接入，假设假设Vos和VN与采样时基本相反，那么噪声和失调将被消弭。
3.1.2 AZ对噪声的影响
（1）对白噪声的影响
假设运放的等效输入白噪声等效为-3 dB带宽为fc的低通个性（LF）噪声，采样频率为fs，通常fc＞＞fs，AZ的输入白噪声可以近似为：
（2）对1／f噪声的影响
关于闪动噪声（1／f）PSD咱们可以经过相似的剖析获取，设1／f噪声的转角频率为fk。如图3所示，因为采样函数在DC处引入了零点，1／f噪声被大大削弱。同时，虽然1／f噪声是一窄带环节，但其“尾巴”在采样环节中引入了混叠。在奈奎斯特频率范围内，1／f噪声混叠重量可以近似为：
3.1.3 存在的毛病
AZ在消弭运放失调的同时，也大大削弱了1／f噪声，但其欠采样环节引入了白噪声和闪动噪声的频谱混叠，使得在信号频带范围内输入白噪声成份有所参与。同时，1／f噪声的“尾巴”也将在采样环节中造成输入的混叠，加大采样频率可减轻混叠，但与此同时也带来了负面效应，包含 时钟 溃通（clock feed-through）和沟道电荷注入（channel charge injecon）效应。
3.2 相关重采样技术（CDS）
相关重采样技术可以形容为AZ技术+S／H，他宽泛地运行于采样系统和开关电容电路SC（Switched Capacitor Circuits）中。虽然CDS技术对输入信号启动采样／坚持，CDS技术对AMP失和谐噪声的影响与AZ技术相似。和AZ技术一样，CDS基带传输函数Ho（fTs）雷同也在DC处引入一个零点来消弭AMP的失调，同时大大削弱1／f噪声重量；另一方面，虽然关于n≠0时的传递函数二者有些不同，但因为宽带噪声被双采样，他们由采样引入的混叠成份是可以比拟的。
3.3 斩波稳零技术（CHS）
3.3.1 基本原理
与AZ技术不同，CHS驳回的是调制和解调技术，而不是采样技术。他对信号启动偶数次采样（两次），而对AMP噪声和失调启动奇数次采样（一次性），噪声和失调被调制到载波的奇数次频率处，而信号被经过偶数次调制，被解调回基带，经过低通滤波，可以将信号提取而将噪声和失调克制。
CHS的原理如图4所示，假设输入信号最高截止频率为斩波频率的一半，则不会发生信号的频谱混叠。信号将被m1（t）调制到其奇数次频率处，经过AMP加大，而后再由m2（t）解调回基带。
3.3.2 对噪声的影响
斩波调制技术对AMP噪声的影响可以经过图5来说明，这里VN（t）代表了AMP引入的一切噪声和失调，m1（t）为斩波调制的载波信号。
输入信号的PSD可以给定为：
经过斩波调制，噪声被搬移至斩波频率的奇数次谐波处。
（1）对白噪声的影响
假设AMP的截止频率fc为斩波频率的5倍，即fc=5fchop，T为斩波周期。则关于白噪声，在基带内（∣fT∣≤0.5）噪声个性可以用一白噪声的PSD来近似：
图6的结果显示了式（4）给定的输入白噪声PSD对输入白噪声PSD归一化的结果，不美观出，输入PSD总是要比输入小。关于较小的∣fcT∣，输入PSD相关于输入被大大削弱，当∣fcT∣》6时，输入PSD迫近输入的90％。
（2）对1／f噪声的影响
CHS的斩波调制技术对AMP1／f噪声的影响，也可以经过相似的剖析获取，假设fc》fchop，图7给出了斩波输入1／f噪声PSD结果，1／f噪声的极点位置远离了基带，被搬移到了斩波频率的奇数次谐波处。在基带内1／f噪声的PSD可以近似为一白噪声重量：
3.3.3 存在的毛病
虽然斩波技术（CHS）对降落AMP噪声和失调是十分有效的，但也存在一些毛病。最大的无余是输入仍会存在必定的剩余失调，假设调制解调器是由MOS开关造成，则非理想个性关键包含时钟溃通、电荷注入。通常的处置方法是用CMOS开关来取代MOS开关，让相反的电荷量由两个沟道相互注入，以减小单沟道MOS开关的非线性效应。然而PMOS器件和NMOS器件的沟道电荷很难齐全婚配，该方法不仅能增加加大器的剩余失调，但不能齐全消弭。
4、 精细运放未来的开展空间
在未来的几十年内，应汽车、 智能 系统、消费线上的性能监督子系统的须要，具备低失调、低噪声个性的精细加大器将更为宽泛运行于传感器监督，为精细运放的开展注入新的生机的同时，也给设计师和 芯片制造 商提出了更高的要求。更低的噪声、更小的失调，更小的温度系数和更高的性价比，将成为下一代精细运放设计的焦点。电路构架、制造工艺和封装技术的始终开展和微调技术的始终翻新，将为下一代精细运放的开展提供牢靠的撑持，高精度运放将在 工业智能化 、医疗器材、量测仪器、 汽车电子 、甚至军事国防等不同畛域表演日趋关键的角色。