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如何用线性电位器获得需要的电位器类型?

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发表于 2017-6-23 14:33:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
  常常不能买到称心如意的电位器,主要障碍在于电位器的类型不合适。例如音量电位器的阻值是指数型变化的,而音调电位器的阻值最好按对数型变化,但市售的电位器往往少有这两种类型。我们可以通过增加一个小电阻来解决这个问题。废话不多说,直接上图。

03_指数型拟合连接.jpg

05_对数型拟合连接.jpg

根据上述电路设计了一张仿真表,通过电子表格提供的计算功能来获得结果:
02_拟合仿真表.jpg

根据设计结果得到的指数型变化曲线:
04_指数型拟合.jpg

根据设计结果得到的对数型变化曲线:
06_对数型拟合.jpg

其中,分别用阻值等于1/2、1/4、1/10电位器阻值的固定电阻进行连接得到不同的结果。

在本帖预备发表时,看到了坛友咖啡豆提供的TI的一份图表,其中并联的固定阻值是电位器阻值的0.075,约为1/13.333。抄来列在下面作为参考。
截图00.jpg



补充内容 (2017-6-24 06:32):
注意:对数型拟合连接图中右边等效图的公式有误,更正在15楼。

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发表于 2017-6-23 15:31:28 | 显示全部楼层
这种方法只能将就着用,绝不是一个好的方法。正确的方法是,在不影响原线路设计的前提下:

在这个线性电位器上端再串一个固定电阻。
适当减小并接电阻的阻值。

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发表于 2017-6-23 14:49:03 | 显示全部楼层
简单, 实用, 还能消除电位器老化出现咯咯声!!
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 楼主| 发表于 2017-6-23 14:57:55 | 显示全部楼层
谢谢坛友咖啡豆提供的资料。我用0.075倍电位器阻值又做了一次仿真,结果如下:

08_固定电阻等于0.075倍电位器阻值时的拟合.jpg

07_坛友咖啡豆引用的TI图表.jpg

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发表于 2017-6-23 15:00:17 | 显示全部楼层
很好的主意!指数型和对数型电位器的制造较线性电位器麻烦,因此现在容易买到的多为线性电位器,此法很有实用价值。

另外,即使所谓的指数型电位器,有的生产厂家为了简化制造,也是用两段线性变化的变阻区组合起来拟合的,通常是将机械中点的阻值设定为总阻值的10%或15%,然后分成前后两端线性变阻区合起来。人耳并非高精密仪器,这样做对实用没有太大影响,没有必要吹毛求疵。
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 楼主| 发表于 2017-6-23 15:07:33 | 显示全部楼层
咖啡豆 发表于 2017-6-23 15:00
很好的主意!指数型和对数型电位器的制造较线性电位器麻烦,因此现在容易买到的多为线性电位器,此法很有实 ...

通过仿真和比较才发现,0.075倍的电位器阻值呈现的曲线,真的是很漂亮!
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发表于 2017-6-23 15:24:59 | 显示全部楼层
此帖要收藏。
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 楼主| 发表于 2017-6-23 15:50:20 | 显示全部楼层
grandchen99 发表于 2017-6-23 15:31
这种方法只能将就着用,绝不是一个好的方法。正确的方法是,在不影响原线路设计的前提下:

在这个线性电 ...

建议您给出计算公式和变化曲线,这样更有说服力。

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发表于 2017-6-23 20:18:20 | 显示全部楼层
好帖,后级输入阻抗应该考虑在内,或者电位器后加跟随器隔离
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发表于 2017-6-23 21:02:40 | 显示全部楼层
此法简单易行,给亲好评。
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发表于 2017-6-24 00:49:38 | 显示全部楼层
本帖最后由 jackruru 于 2017-6-24 00:54 编辑

曾经试过线性双连电位器级联获得有点指数效果的电位器
电路图是这样的
QQ截图20170624004408.jpg
阻值仿真结果是这样的
未命名-1.jpg

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发表于 2017-6-24 01:00:28 | 显示全部楼层
顺便算了下电位器并联0.075倍电阻的效果图,感觉怪怪的··
未命名- 2.jpg
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 楼主| 发表于 2017-6-24 05:45:22 | 显示全部楼层
jackruru 发表于 2017-6-24 00:49
曾经试过线性双连电位器级联获得有点指数效果的电位器
电路图是这样的

您这个方案的曲线过渡非常平滑,但在实用上比较麻烦一些,如果需要双通道同步的话,四联电位器是很难找的。
单通道的情况下,不失为一种优选方案。
与固定电阻并联的方案比较,曲线的起始段平滑,但不容易选择曲线的弯曲度,灵活性稍有缺憾。
总之,朋友的方案也是不错的,对曲线要求高的场合非常适用。

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 楼主| 发表于 2017-6-24 05:51:02 | 显示全部楼层
jackruru 发表于 2017-6-24 01:00
顺便算了下电位器并联0.075倍电阻的效果图,感觉怪怪的··

这种曲线主要看应用的设计了,对音响设计来说,10%位置上的底部在设计时就位于听音的不敏感处,就可避免起始段稍高的斜率。
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 楼主| 发表于 2017-6-24 06:31:11 | 显示全部楼层
主帖中的对数型拟合连接图中右边等效图的公式有误,更正后的图如下:

对数型拟合连接.jpg

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