用旋轉(zhuǎn)電位器驅(qū)動半導(dǎo)體音量控制器

圖1 功率計(jì)達(dá)到了±1%的精度，其輸出電壓正比于負(fù)載功率

圖1包含3個(gè)CAT5113P-10數(shù)字電位器。由隔離電阻元件和并聯(lián)控制線產(chǎn)生分壓。電阻元件在控制系統(tǒng)中作為反饋元件，與其他元件共同控制每個(gè)聲道的音量。圖1所示為2聲道立體聲控制，可以通過外加并聯(lián)數(shù)字電位器控制多個(gè)聲道，這種形式實(shí)現(xiàn)多聯(lián)控制，形成同時(shí)升降分壓。
四電壓比較器LM339連續(xù)監(jiān)測與參考電阻元件相比較后的控制點(diǎn)。圖1采用了平衡電橋電路。當(dāng)控制設(shè)定值高于參考點(diǎn)電壓，數(shù)字分壓的Up有效，50kHz方波加到時(shí)鐘線上，這促使參考點(diǎn)電位上升直到設(shè)定值與控制相匹配。其余數(shù)字電位器跟隨調(diào)整其單聲道音量直到匹配值。相反，當(dāng)控制設(shè)定值低于參考點(diǎn)電壓，Up端電位降低，該時(shí)鐘信號加到時(shí)鐘線上，導(dǎo)致參考點(diǎn)電位下降直到設(shè)定值與控制匹配。
控制劃片處2.2mF電容使所有數(shù)字電位器在加電時(shí)復(fù)位到零，確保所有的分壓都從零開始。電容初次充電后，數(shù)字分壓跟隨控制點(diǎn)。另外，電容還具有過濾控制劃片噪聲的作用。
數(shù)字分壓提供100階分辨率，比較器的上升和下降滯后及其間的死區(qū)，對此分辨率可得到優(yōu)化。6.8MW電阻設(shè)置滯后，三極管基極10kW電阻設(shè)置死區(qū)。電路要求直流電源5V時(shí)，低于7mA。
如果其他電位器用于此電路，滯后和死區(qū)必須調(diào)整到反映數(shù)字分壓階數(shù)的數(shù)量。50kHz步進(jìn)頻率不是嚴(yán)格的數(shù)值。為方便起見，該數(shù)選在音頻范圍之上。
數(shù)字電位器電阻元件必須在電源電壓規(guī)定的范圍內(nèi)。因此，47kW電阻和相聯(lián)的耦合電容保持2.5V直流偏壓。相應(yīng)的音量電壓范圍為±2.5V，在正常音量電平范圍內(nèi)。
輸出端數(shù)字分壓的3.3kW電阻可以選擇，它們將線性數(shù)字分壓轉(zhuǎn)化為準(zhǔn)對數(shù)音頻的變化作用，相似于得到音頻漸變的電位器。在某些應(yīng)用中，其他電阻值具有更好的特性，取決于輸出端的負(fù)載阻抗?！?翠華)