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运算放大器是集成电路，在某种程度上是构件。运算放大器的输入（V +和V-）具有很高的阻抗，因此，很少有电流流入这些输入。运算放大器性能的通用公式为Vout = A *（V +-V-），并且A是一个非常大的数字。当以反馈模式接线时，运算放大器可以具有许多不同的配置（即使“开环”增益非常大）。
根据定义，差分放大器也具有以下关系：Vout = A *（V +-V-），但是A的数量可能比开环工作的运放小得多，并且输入电流不一定是零。输入阻抗可以相对较低，并且每个输入的输入阻抗不必相同。差分放大器可以由一个或多个运算放大器和一些电阻器构成，也可以由更多基本部件（例如晶体管）构成。
仪表放大器是一种特殊的差分放大器。通常，它是一个差分放大器，但是两个输入上的输入阻抗非常高（意味着非常小的输入电流），并且每个输入都相同。通常有一种方法可以通过一个电阻来改变增益。通常，仪表放大器具有三个运算放大器配置（或等效配置），其中两个运算放大器用作输入级，输出级是一个简单的具有参考点的运算放大器差动放大器，可用于移动基线周围。由于差动放大器上的电阻通常在集成电路内部进行激光调整，因此共模抑制非常高。还有两种运算放大器仪表放大器配置，
通常将运算放大器设计为，当在合适的反馈系统中使用时，输入将始终在相等的特定规定公差内；尽管“高”电平有多高，大多数运算放大器都设计有高阻抗输入。
通常将设计一个差分放大器来测量两个输入之间的电压差。差分放大器通常具有平衡但有限的输入电阻，并且它们中的许多放大器都可以在明显超出电源轨的输入电压下工作。这种放大器的最大问题之一是，如果输入连接到具有不同电阻的物体，则流入或流出输入的电流将对它们产生不同的影响。
像其他类型的差分放大器一样，仪表放大器也可以用来测量输入电压之间的差异。但是，与许多其他差分放大器不同，仪表放大器将两个输入直接馈入高阻抗同相放大器级，而没有其他电阻性负载。这意味着两个输入都必须在电源轨之内，但是缺少阻性负载意味着不需要大量电流流入或流出输入。这反过来意味着，即使输入连接到具有不同电阻的物体，这种差异也不会干扰测量精度。
运算放大器是通用设备，可以在许多应用中使用。如果要求不是太严格，则可用于制造差分放大器和仪表放大器。差分放大器专门设计用于放大2个输入信号之间的差异。它们可能包括专门匹配的电阻器，以帮助优化此功能。仪表放大器专为要求出色的直流特性，高输入阻抗，低噪声和漂移的应用而设计。它们可能还包括板载电阻器，无需使用外部组件即可进行增益选择。由于差分放大器和仪表放大器不是通用运算放大器，因此通常在单独的类别中列出。尽管不像运算放大器那样通用，