运算放大器是指一种广泛应用于模拟电路中的电子元件，常用于信号处理、滤波、放大、反相和比较等领域。它是一种高增益放大器，具有极高的电压增益和输入阻抗，但输出阻抗很低。运算放大器的基本工作原理是将差分输入信号放大成一个直流偏置和一个单极（即同相）信号，两个信号再相加得到输出信号。
运算放大器的主要组成部分是一个差分放大器，它是一个由两个输入和一个输出组成的电路。通过输入高电平和低电平信号，差分放大器可以放大两个信号之间的差异，以及抑制相同的信号。这样可以生成两个电压信号，一个为差分电压，另外一个则为共模信号。
在运算放大器中，差分放大器的核心部件是一对晶体管，被称为差动对。其工作原理是将一个输入信号反相接到一个晶体管的基极，把另一个信号非反相地连接到另一个晶体管的基极。这样就会产生一个放大的差分信号，它将被送到一个输出级，产生最后的放大输出信号。
在差分放大器的输出端，还会添加一对电阻，一个连接到电源的正极，另一个连接到电源的负极。当输入电压变化时，正负极的电位差就会改变，从而使得输出电压随之变化。这两个电阻就分别成为负反馈电阻和负载电阻，以调节运算放大器的增益和输出阻抗。
运算放大器具有极高的电压增益和带宽，其输入阻抗高达数十兆欧姆，而输出阻抗仅为几千欧姆。因此，它通常用于需要高增益和高精度的模拟电路中，如仪器和测量设备、音频放大器等领域。
总的来说，运算放大器的工作原理是将差分输入信号放大成一个直流偏置和一个单极（即同相）信号，两个信号再相加得到输出信号。它的高增益和低输出阻抗使其成为模拟电路中的重要元件，被广泛应用于各种领域。