1. 概述
    LOG100是美国BURR－BROWN公司生产的精密对数放大器，它可对两个电流或电压之比进行对数运算，也可对单个电流或电压进行对数运算。该放大器输入电流动态范围宽，可在1nA和1mA之间变化。LOG100采用了先进的集成电路技术，其输入电流或两个输入电流之比在100dB(105)范围内变化时，都能保证总的输出误差在满度输出电压的0.37％以下，偏离理想对数关系不超过0.1％。由于该芯片将放大器、对数晶体管和低漂移薄膜电阻都集成在一起，因此使用时无须外部元件就可以改变增益，给用户带来极大方便。内部电阻经激光调整，用户无需调整就可达到参数规定的运算精度。LOG100还可使用户方便地改变增益，或对失调电压和偏置电流进行补偿，以获得更好的性能。
   LOG的优良性能使它具有广泛的应用，除了进行对数和反对数运算外，还可进行数据的压缩和解压，在光学应用中，可进行光密度测量，也可测定物质对光波的吸收系数。
   LOG100的电源电压为±15V，环境工作温度范围为0～70℃，采用14脚密封陶瓷双列直插式封装。图1是LOG100的原理电路。
2. 工作原理
    现以图2简化的对数放大器来说明它的工作原理。 双极型三极管的基－射电压为：
    V_BE=V_Tln(I_C/I_S)
式中，V_T=kT/q， k=1.38×10－23焦耳/度(波尔兹曼常数),q为电子电荷量。T为绝对温度(开尔文)，I_C为集电极电流， I_S为反向饱和电流。
    从图2电路可以得到 V_OUT=V_BE1－V_BE2=V_T1ln(I₁/I_S1)－V_T2ln(I₂/I_S2)
　　如果两只晶体管性能一致、温度相同，则：
    V′_OUT=V_T[ln(I₁/I_S)－ln(I₂/I_S)]=V_Tln(I₁/I₂)
    V_OUT=V′_OUT[(R₁＋R₂)/R₁]=[(R₁＋R₂)/R₁]V_Tln(I₁/I₂)
由于lnX=2.3logX,所以， V_OUT=Klog(I₁/I₂)
　　这里，K=2.3V_T(R₁＋R₂)/R₁。因为V_T随温度上升而增加，所以R₁用一个正温系数的热敏电阻进行温度补偿。
3. 应用提示
3.1 增益选择和调整
    LOG100可以通过把适当的引脚连在一起进行增益选择，表1是增益与引脚连接的对应关系。用户可以根据自己的需要，得到与表中不同的放大倍数。另外，在引脚7和4、5之间串联电阻可增大K值，在引脚2和3、4、5之间并联电阻可减小K值。

3.2 偏流和失调补偿
    LOG100无需调整就可达到规定的运算精度。为了进一步提高性能，用户还可通过简单的调整，对输入偏流和输出失调进行补偿。图3是对放大器输入偏流的补偿电路，由于输入FET随温度每升高10℃其偏流就增加一倍，所以这种补偿只有在温度比较稳定时才是可行的。图4电路用于补偿输出失调电压，令I₁=I₂，调节电位器使输出电压为零；如此在100nA和100μA之间取几个适当值，重复调节即可获得最佳补偿。
4. 应用举例
    图5是测定物质对光的吸收率的电路。试件的吸收率可表示为： A=logλ′₁/λ₁，如果λ₁=λ₂(照度相同)，光电二极管D1与D2的性能也相同，则：
   A∝Klog(I₁/I₂)
    对数关系还可以用于数据压缩，例如在一个8位A/D转换器前用一个LOG100进行数据压缩，可以得到20位的A/D转换器。

5. 使用注意事项
    下面是使用中应注意的几个具体问题。
    (1)电源应进行良好去耦，以防止由于电源内阻、供电线损耗和电感等引起的寄生耦合。在尽量靠近＋VCC和－VCC引脚处，并接一个10μF的钽电容和一个100pF的陶瓷电容，可以得到良好的去耦效果。
   (2)为了使放大器稳定工作，可在7脚与14脚之间接入补偿电容Cc，Cc容量越大，工作越稳定，但放大器频带会减小。
   (3)LOG100具有一定的电容负载能力，对于100pF以下的负载电容，放大器都能稳定工作，当负载电容再大时，可在输出端与负载之间串联一个22Ω的碳膜电阻。但这个电阻会使输出减小。
    (4)为了防止一些电源在开关过程中短暂的极性颠倒，可以在电源引脚串接二极管对集成电路进行保护(如图5中虚线框所示)。但这样一来，不仅电源电压降低，而且二极管的电阻会增大电源内阻，从而使放大器的性能有所下降。