그림의 회로에서 출력전압(Vo)과 입력전압(Vs) 과의 관계는? | [철도신호기사 필기] 17년 2회차 기출문제 상세 페이지

정답은 출력이 입력의 자연대수에 비례한다는 관계다. 귀환 소자가 저항이 아니라 다이오드이므로 이 회로는 대수(로그) 증폭기다.
가상단락으로 반전입력이 0 V이므로 입력 저항에 흐르는 전류는 $I=\dfrac{V_s}{R}$이고, 이 전류가 그대로 귀환 다이오드로 흐른다.
다이오드 전류식 $I = I_s\left(e^{V_D/\eta V_T}-1\right)\simeq I_s e^{V_D/\eta V_T}$에 $V_D=-V_o$를 넣고 풀면
$V_o = -\eta V_T \ln\!\left(\dfrac{V_s}{R I_s}\right)$
가 되어 출력의 크기가 입력의 자연로그에 비례한다.
같은 회로에서 다이오드를 입력 쪽에 두고 저항을 귀환에 놓으면 반대로 지수 특성이 되고, 귀환을 저항으로 바꾸면 단순 반전 증폭이 된다. 따라서 다이오드가 귀환 경로에 있는지가 판별의 핵심이다.