对数放大检测器是由多级对数放大器构成的，其电路框图如图所示。图中共有5个对数放大器(A～E)，每个对数放大器的增益为20dB(即电压放大系数为10倍)，输出电压被限制为1V。因此，对数放大器的斜率ks=1V/20dB=50mV／dB。5个对数放大器的输出电压分别经过检波器送至求和器(∑)，再经过低通滤波器获得输出电压Uo。对数放大器能对输入交流信号的包络进行对数运算，其输出电压与b、PIN的关系式为:Uo=Ks(PIN-b)，式中的b代表截距，即对应于输出电压为零时的输入功率电平值。对数放大器的特性曲线如下图所示。由图可见，对应于±1dB的测量误差，输入功率电平的动态范围是-65dB～-5 dB。对数放大检测法的优点是动态范围宽并且斜率恒定。