Основная схема логарифмирующего преобразователя
Ток диода приближенно описывается выражением:
 |
(31) |
где U – напряжение на диоде,q – заряд электрона, k – постоянная Больцмана,I0 – обратный ток диода, Т – температура в градусах Кельвина.
Тогда для вышеприведенной схемы получим:
следовательно
Для получения логарифмической зависимости необходимо, чтобы U1/R1 » I0, т.е.
 |
(32) |
Для кремниевого диода I0 = 1 нА, а значение kT/q = 25 мВ при комнатной температуре.
Простейший логарифмирующий преобразователь применяется редко из-за двух серьезных ограничений.
Во-первых, как следует из (32), он очень чувствителен к температуре.
Во-вторых, диоды не обеспечивают хорошей точности преобразования, т.е. зависимость между их прямым напряжением и током не совсем логарифмическая. Поэтому удовлетворительная точность в этой схеме может быть получена при изменении входного напряжения в пределах двух декад.
Лучшие характеристики имеют логарифмирующие преобразователи на биполярных транзисторах. При этом возможно два вида включения транзистора – с заземленной базой (рис. 25а) и диодное (рис. 25б).
