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対数回路を解析する
図1 対数回路
http://analog-engineer.cocolog-nifty.com/blog/2006/08/1_7a34.html
に出ている対数回路（図1）を解析する。大事なことは、同じ特性の２つのＢＪＴ（バイポーラトランジスタ）のＶｂｅの差を測定し、下のＩ０の影響をなくしてしまうことである。
■回路機能
Ｉｃ１＝Ｖｉ／Ｒ１
Ｉｃ２＝ＲＥＦ１／Ｒ５
Ｑ１のベース電圧Ｖｂ１＝Ｖｏ＊Ｒ３／（Ｒ３＋Ｒ４） －－（１）
Ｑ１のベースーエミッタ間電圧Ｖｂｅ１＝Ｖｂ１－Ｖｅ －－（２）
Ｑ２のベースーエミッタ間電圧Ｖｂｅ２＝－Ｖｅ －－（３）
ショックレーの式
Ｉｃ１＝Ｉ０＊ｅｘｐ（Ｖｂｅ１／Ｖｔ）
Ｉｃ２＝Ｉ０＊ｅｘｐ（Ｖｂｅ２／Ｖｔ）
Ｉ０：温度に強く依存する
Ｖｔ＝ｋＴ／ｑ
ｋ：ボルツマン定数
Ｔ：絶対温度
ｑ：電子の電荷
より、
Ｖｂｅ１＝Ｖｔ＊Ｉｎ（Ｉｃ１／Ｉ０） －－－（４）
Ｖｂｅ２＝Ｖｔ＊Ｉｎ（Ｉｃ２／Ｉ０） －－－（５）
Ｉｎ（Ｘ）はＬｏｇｅ（Ｘ）
（２）（３）（４）（５）より、
Ｖｔ＊Ｉｎ（Ｉｃ１／Ｉ０）＝Ｖｂ１－Ｖｅ
Ｖｔ＊Ｉｎ（Ｉｃ２／Ｉ０）＝－Ｖｅ
Ｖｂ１＝Ｖｔ＊Ｉｎ（Ｉｃ１／Ｉｃ２）
（１）より、
Ｖｏ＊Ｒ３／（Ｒ３＋Ｒ４）＝ Ｖｔ＊Ｉｎ（Ｉｃ１／Ｉｃ２）
Ｖｏ＝（（Ｒ３＋Ｒ４）／Ｒ３）＊Ｖｔ＊Ｉｎ（Ｉｃ１／Ｉｃ２）
＝（（Ｒ３＋Ｒ４）／Ｒ３）＊Ｖｔ＊Ｉｎ（（Ｖｉ／Ｒ１）／（ＲＥＦ１／Ｒ５）） －－（６）
となり、個々のトランジスタにより大きく異なり、また温度に大きく依存するＩ０の影響をなくせる。しかしＶｔ＝ｋＴ／ｑであるので温度依存性はある。
■回路解析
図２ 図1の回路解析
まず図1の左側である。これを図2に示す。Ｖｂ１を確定したとすると、この回路は、
Ｉｃ１＝Ｖｉ／Ｒ１
となるようなＶｅを作り出す。
図3 図1の回路解析
そして、図1の左側の回路は図3のようになり、Ｖｂ１により、図2の部分でＶｅが変化するので、
Ｉｃ２＝ＲＥＦ１／Ｒ５
になるようにＶｂ１が決まる。このようにして、Ｑ１にはＶｉ／Ｒ１、Ｑ２にはＲＥＦ／Ｒ５の電流が流れ、Ｖｂ１はＱ１，Ｑ１のＶｂｅの差電圧となる。その（Ｒ３＋Ｒ４）／Ｒ３ばいがＶｏである。
Ｃ１，Ｒ２、Ｃ２は発振対策である。
■実例
http://cds.linear.com/docs/en/datasheet/10513fa.pdf
