根u據(jù)半導(dǎo)體基礎(chǔ)知識可知，二極管的正向電流與其端電壓的D近似關(guān)系為

      7cuRi0=I3ca0(u>0)Aix因而μu0=U1lni0I5R′由于u=u=0,為虛地，因而圖6.1.24 采用二極管的對數(shù)運算電路i0=i8=u1R根據(jù)以上分析可得輸出電壓u0=uD>Uτlnu1l5R(6.1.23)上式表明，運算關(guān)系與U和、l、有關(guān)，因而運算精度受溫度的影響；而且，二極管在電流較小時內(nèi)部載流子的復(fù)合運動不可忽略，在大電流較大時內(nèi)阻不可忽略；所以，僅在一定的電流范圍才滿足指數(shù)特性。為了擴(kuò)大輸入電壓的動態(tài)范圍，實用電路中常用晶體管取代二極管。

    2.利用晶體管的對數(shù)運算電路利用晶體管的對數(shù)運算電路如圖6.1.25 所示，由于集成運放的反相輸入端為虛地，因此節(jié)點方程為TIC=in=u1RR(u>0)A在忽略晶體管基區(qū)體電阻壓降且認(rèn)為晶體管的共基電路放大系數(shù)α1的情況下，若u>U,則uR′ic=αiv=lcc47u81=U1lnicl。

   圖6.1.25 利用晶體管的對數(shù)運算電路輸出電壓u0=u5=U1lnu11R與式(6.1.23)相同。與二極管構(gòu)成的對數(shù)運算電路一樣，運算關(guān)系仍受溫度的影響，而且在輸入電壓較小和較大的情況下，運算精度變差。在設(shè)計實用的對數(shù)運算電路時，人們總要采用一定的措施來減小、l、對運算關(guān)系的影響。

    3.集成對數(shù)運算電路在集成對數(shù)運算電路中，根據(jù)差分電路的基本原理，利用特性相同的兩只晶體管進(jìn)行補(bǔ)償，消去l對運算關(guān)系的影響。型號為 ICL8048的對數(shù)運算電路如圖6.1.26 所示，點畫線框內(nèi)為集成電路，框外為外接電阻。電路分析的思路是：欲知u。u需知u,up，而根據(jù)圖中所標(biāo)注的電壓方向，可u2=u可2u2;因u為uBE與I成對數(shù)關(guān)系，(肉u肉與i.成對數(shù)關(guān)系，而u與u成線性關(guān)系，故可求出u與u的運算關(guān)系。l,RU<IT7RP84NRAANuRk。

  uR,圖6.1.26 集成對數(shù)運算電路