高频情况下，由运放构成的放大器无论是在稳定性，输入输出阻抗等方面，性能将会下降很多。为此，运放有一个重要的衡量指标——增益带宽积。其意义将在“7．运放的主要指标2带宽增益积”一节中介绍。
检验运放是否工作在线性状态，其方法就是测量其输出端的中点电位。对于双电源供电的情形，其中点电位一般为零；而对于单电源供电的情形，其中点电位一般为电源电压的二分之一。
运放在开环情况下的应用一般是用作电压比较器。这往往用于波形的整形，或者用于脉冲振荡器中。和闭环使用的情况不同，在开环状态下，并不要求同相反相输入端的外电路严格对称，往往在单电源供电的情况下也不要求同相输入端的静态偏置，因为运放此时本身就工作在开关状态。作为电压比较器，无论输入端是什么样的波形，其输出总是要么高电平，要么低电平。所以，如果输入端是一个周期性波形，则输出端必定是矩形脉冲。不过，一般要求矩形脉冲的上升时间或者下降时间尽可能短，但是，由于运放内部管子寄生电容的影响，使得输出矩形脉冲总会有一个上升和下降时间。如图8所示。
图8
图8是运放LM358的参数手册中所给出的当把LM358用作电压跟随器时的脉冲响应，但是该图横坐标的单位应该是μS。可见输出脉冲的上升时间和下降时间大约有10μS。但是要注意，这是运放作为电压跟随器使用时的情况。当运放用作电压跟随器时，已经引入了最深的负反馈，所以电压跟随器的带宽是最宽的，而且运放工作于线性状态，从而输出脉冲的上升时间和下降时间是最短的。而当运放作为电压比较器使用时，是处于开环状态，而运放工作于非线性状态，所以输出脉冲边沿可能会更差。如果需要更短的输出脉冲的上升时间和下降时间，则需要选用转换速率更高的运算放大器。关于转换速率，将在“7．运放的主要指标2转换速率”一节中介绍。
6．运放的自激 运放在闭环使用时，将会引入负反馈。而运放本身是一个多级放大器，每一级放大器由于管子自身的寄生电容的影响，会对不同频率的正弦波引入不同的相移，频率越高，则相移越大。每一级放大器可能引入的相移在0~90°之间，多级放大器的总相移就可能在某个频率上达到180°。而负反馈本身就是180°的相移，这样在这个频率上就有可能满足360°的相移，从而在这个频率上满足正弦波振荡的相位条件，如果在这个频率上，同时满足AF>1的条件，则就会在这个频率上发生正弦振荡。这就是放大器的自激。
为了避免运放的自激，现在的运放器件一般在其内部都采取了滞后补偿。其方法是，在放大器中，引入一个截止频率比较低的RC低通滤波器。其基本原理是，虽然这个截止频率比较低的RC低通滤波器对于频率比较高的输入信号会引入比较大的相移（但最大相移不超过90°），但是此时放大器的增益将会大大下降，所以，当频率增高到各级放大器的累积相移达到180°时，环路增益AF却远远小于1，从而避免了运放的自激。当运放作为电压跟随器时，反馈系数F=1，如果此时不会发生自激，则其它的情况下就更加不会发生自激（因为其它情况下，F<1）。以LM358为例，图9是其内部电器原理图。
图9中电容Cc就是为了防止自激所引入的相位滞后补偿电容，其下标C表示补偿（Compensation）。这样使用者在使用运放时就很方便，无需考虑相位补偿的问题。但是也正是因为这个原因，导致运放的开环带宽很窄，例如LM358的3dB带宽只有几赫兹。而用运放构成的放大器之所以能够工作在几十千赫兹或者更高频率，完全是因为引入了负反馈，从而展宽了放大器的频带，但同时降低了放大器的增益。
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图9
虽然运放经过滞后补偿而不会发生自激，但是总会在某一个频率点上满足自激的相位条件，只不过在这个频率上不会同时满足自激的幅度条件，即在满足相位条件的这个频率上有AF<1。根据正弦振荡原理，AF<1对应着减幅振荡，即一旦存在外界扰动，放大器的输出端就会出现幅度渐减的正弦波，而正弦波的频率恰恰就是满足自激振荡的相位条件的那个频率。所以，当运放工作与线性状态时，例如把运放接成电压跟随器，而此时输入端馈入矩形脉冲，则输出脉冲会出现振铃现象，如图10所示。
图10
图10是运放LM358的参数手册中所给出来的把运放接成电压跟随器时的脉冲响应（注意图中的横轴单位应该是μS）。图中可以看到，振铃幅度可以高达30%左右。但是要注意的是，这是运放工作在线性状态的情况，而如果运放工作在非线性状态，则可能就不会出现振铃。
7．运放的主要指标及意义
运放的指标有很多，但是一般情况下需要关心的指标并不多。所以这里我们主要介绍一些常常需要关心的指标，即主要指标。这里，我们首先在图11和图12中给出通用型运放LM358和高速运放LM318参数手册中的主要指标，然后逐一说明。但是请注意查阅参数表中的参数的时候，表中所给出的测试条件。
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图11
图12
2带宽增益积（Gain Bandwidth Product）
——在6dB/倍频程的增益—频率范围内，电压增益与频率的乘积。 这是一个极其重要的指标，是使用运放时必须关心的一个指标。
非谐振放大器的电压增益与带宽的乘积一般是一个常数，运放也是这样。所以，一般，放大器的工作频率越高，则电压增益就会越低。图13是运放LM358的电压增益—频率的特性曲线，从图13中可以明显地看到这一点。
图13
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从图13中可以看到，当频率为10Hz时，电压增益大约为100dB，但是，当频率为100Hz时，电压增益下降为大约80dB。这里的电压增益，是指运放自身的开环电压增益。在应用电压增益与带宽为常数这一结论时，要注意的是电压增益的单位为分贝，而频率也采用对数坐标，此时运放的幅频特性才会在高频区呈现为线性。
增益带宽积有时候也用单位增益带宽（Unity Gain Width）来表示——开环电压增益为1（0dB）时所对应的频率。运放不应该使用在超过单位增益带宽的频率上。例如，从图11中可以看到，运放LM358的增益带宽积为0.7~1.1（参数表中实际上给出的是单位增益带宽），所以，如果想用运放构成一个2MHz的振荡器或者放大器，显然就不能使用LM358这个型号。
图12是高速运放LM318的部分参数，其中没有给出单位增益带宽这个指标，而是小信号带宽（Small Signal Bandwidth），其中小信号是指运放工作在线性状态，这个带宽指的是增益下降3dB时的开环带宽，这说明LM318可以用来构成带宽相当宽的放大器，所以称为高速运放。
2转换速率（Slew Rate）
——输入端在施加规定的大信号脉冲时，输出电压随时间的最大变化率。
带宽增益积是从频域上描述运放的速度，而转换速率则是从时域上描述运放的速度。显然，带宽增益积越大，则转换速率越高。请注意，转换速率是在运放工作在线性情况下测得的。从图11和图12中可以看到，LM358的转换速率典型值只有0.6/μS，而LM318转换速率的典型值则高达70/μS，两者相差100多倍。
2输出电压摆幅（Output Voltage Swing）
——最大不失真输出电压。
运放的输出电压摆幅一般要比运放的供点电压略低，并且所低的值是一个固定的值，而不是一个相对百分比。例如比运放的供点电压低1~2V等，而不管运放的供点电压是多少。
2高电平输出电压（High Level Output Voltage） 2低电平输出电压（Low Level Output Voltage）
——运放工作在脉冲状态时可能的最高输出电压和最低输出电压。
输出电压摆幅是运放工作的线性状态下的最大电压与最小电压的差值，而高电平输出电压和低电平输出电压则是运放工作在非线性状态下的最高输出电压和最低输出电压。这个高电平输出电压一般比运放的正的供点电压低一个固定的值，而低电平输出电压一般比运放的负的供点电压高一个固定的值。
一般来说，如果高电平输出电压比较接近运放的正的供点电压，那么，低电平输出电压则与运放的正的供电电压就会有一个比较大的差值，或者反过来。例如，运放的供电电压为±5V，则如果高电平输出电压为3.5V（与正的供电电压有一个比较大的差值），那么低电平输出电压可能几乎等于－5V。在图11中，在LM358为+30V单电源供电的情况下，高电平输出电压为26~28V，而在LM358为+30V单电源供电的情况下，高电平输出电压为5~20mV，可见低电平输出电压是很低的。
2输出源电流（Output Current Source） 2输出倒灌电流（Output Sink Current）
——都是运放的输出电流，但是源电流是流出运放输出端的电流，倒灌电流则是流入运放输出端的电流。并不是所有的运放参数表中都会给出这两个指标的。从图11中可以看到，运放LM358的这两个参数相差是比较大的，这一点很容易被人忽视。如果倒灌电流超过了指标，则运放的最低输出电压就会上升。
2偏置电流（Input Bias Current）
——流过运放同相和反相输入端的静态电流。
一般很小，越小越好。在运放的输入端的外接电路不对称时，会导致静态差模输入电压。
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