运放选型算例：增益 100 倍、带宽 10kHz，为什么 GBW=0.7MHz 的 LM358 不够用

场景：传感器小信号放大 100 倍，带宽 10kHz

一个应变桥/热电偶类的传感器调理电路：信号 0~20mV，要放大到 0~2V 给 ADC（闭环增益 G=100），有效信号频率 0~10kHz。选型时翻规格书，到底看哪几个数？很多初学者的流程是「增益能设到 100 就行」，然后买回 LM358 发现 10kHz 的信号幅值缩水三成——因为运放的增益、带宽、压摆率是三本独立的账，必须分开核。

第一本账：增益带宽积 GBW

运放的开环增益随频率升高以 −20dB/十倍频滚降，增益与带宽的乘积是常数——增益带宽积 GBW。闭环后这本账同样成立：

工程上再留 2~3 倍裕量（规格书 GBW 是典型值不是最小值，温度与个体差异都要吃余量，工程惯例/经验值），所以选型口径是 GBW ≥ 3MHz 级。

反例：LM358 的 GBW 典型值 0.7MHz，闭环 100 倍后：

−3dB 点卡在 7kHz；10kHz 处的实际增益 ≈ 0.7MHz/10kHz = 70 倍而不是 100 倍——输出幅值直接打七折，而且不同频点衰减不同，信号还带了线性失真。「增益能设到 100」从来不代表「在你要的频率上还是 100」。

第二本账：压摆率 SR——大信号的限速器

GBW 管的是小信号带宽。输出幅度大起来以后，另一个限制先生效：运放输出电压的变化速度有上限，即压摆率 SR（V/µs）。正弦输出 Vp·sin(2πft) 的最大斜率在过零点，要不失真必须：

（Vp 取满幅输出峰值 2V，按最严口径核。）反过来由 SR 能推出满功率带宽 FPBW = SR/(2πVp)：LM358 的 SR≈0.3V/µs（典型值，以规格书为准）给出 FPBW≈23.9kHz——这本账它倒是过了。但 GBW 那本账已经先把它卡死了：两本账是串联关系，任何一本不过都不行。这也解释了为什么小信号测试正常的电路，输出摆幅一大就三角波化——那是 SR 超限的典型症状。

第三本账（提一句）：失调与噪声

增益 100 意味着输入失调电压 Vos 也被放大 100 倍：Vos=2mV 的普通运放，输出端就是 0.2V 的直流偏移——占掉 2V 量程的 10%。mV 级传感器应用要同时看 Vos 与温漂（精密运放档位），这本账本文不展开，但选型表里它和 GBW/SR 是同一行的必查项。

小结

运放选型三步：GBW ≥ 增益×最高频率（再留 2~3 倍）→ SR ≥ 2πfVp 核满功率带宽 → mV 级输入加核 Vos/温漂。两本频率账串联，一本不过全盘皆输。本文数字与工程师平台的运放增益计算工具同一口径，输入增益、信号频率与输出摆幅即可复算 GBW/SR 需求。具体型号的 GBW/SR/Vos 以厂商规格书为准（本文 LM358 参数为典型值口径），批量设计建议按规格书最小值复核。