數(shù)字電位器（電位計(jì)）為音量（增益）控制應(yīng)用提供了優(yōu)勢(shì)，并且可以代替笨重的機(jī)械電位器，特別是在手持便攜式設(shè)備（例如MP3播放器，PDA，手機(jī)，移動(dòng)Internet設(shè)備或立體聲AM / FM收音機(jī)）中。本文檔介紹了可用于音頻控制的數(shù)字電位器類型，例如對(duì)數(shù)錐度電位器（對(duì)數(shù)電位器）。它使用對(duì)數(shù)錐度電位器和音頻放大器檢查了幾種常見的設(shè)計(jì)，評(píng)估了它們的優(yōu)缺點(diǎn)，并推薦了電路設(shè)計(jì)。

介紹

現(xiàn)在，便攜式多媒體設(shè)備通常包括某種立體聲音頻播放電路，可能用于MP3或移動(dòng)Internet應(yīng)用程序。這些電路有許多專用的IC，許多使用機(jī)械電位計(jì)（電位計(jì)）。本應(yīng)用筆記將證明廣泛可用的低功耗組件同樣有效。本文演示了如何在沒有機(jī)械電位器的情況下實(shí)現(xiàn)立體聲音量控制。

傳統(tǒng)機(jī)械電位器設(shè)計(jì)

從歷史上看，音量控制使用一種特殊的電位計(jì)，其電位對(duì)數(shù)（或有時(shí)為音頻）錐度或定律（圖1）。這種方法源自耳朵對(duì)聲壓級(jí)變化的大致對(duì)數(shù)響應(yīng)。

通常，旋轉(zhuǎn)的中點(diǎn)通常會(huì)給音頻信號(hào)帶來大約20dB的衰減，并且衰減會(huì)從中點(diǎn)逆時(shí)針（CCW）迅速增加。從中點(diǎn)順時(shí)針（CW）可以更好地控制“大聲”設(shè)置。

盡管此方法在實(shí)踐中效果很好，但仍有幾個(gè)原因不在小型便攜式設(shè)備中使用機(jī)械鍋。機(jī)械鍋的空間限制和可靠性問題只是兩個(gè)迫在眉睫的問題。如今，用于現(xiàn)代設(shè)備的通用音量控制界面使用上/下按鈕以及某種形式的主機(jī)處理器。這種設(shè)計(jì)提供了一種廉價(jià)，可用的解決方案，而無需使用笨重的機(jī)械鍋。

立體聲（或聯(lián)動(dòng)式）旋轉(zhuǎn)鍋也有機(jī)械跟蹤問題。機(jī)械公差意味著隨著音量的調(diào)整，LR跟蹤會(huì)受到影響。另外，應(yīng)考慮所需的傳遞函數(shù)。是否需要完全衰減？或者，應(yīng)用程序是否可以使用增益調(diào)整控件，該控件提供的調(diào)整范圍可能為30dB，但沒有完全偏離位置？也許您應(yīng)該考慮使用數(shù)字電位器？

數(shù)字電位器的設(shè)計(jì)問題

在過去的幾年中，數(shù)字電位器已經(jīng)面世，其性能也在不斷發(fā)展（圖2）。這些數(shù)字設(shè)備在數(shù)字控制下使用梯形電阻和FET開關(guān)，以有效替代許多領(lǐng)域的機(jī)械電位器。從表面上看，使用一對(duì)這些IC似乎是立體聲音量控制的邏輯解決方案，但是，必須首先解決一些問題。

最常用的數(shù)字電位器實(shí)際上是線性電位器，即，其電阻增量被平均加權(quán)。在音頻音量控制中，需要一個(gè)合理的，恒定的每步dB定律，因此設(shè)計(jì)可能必須以某種方式模擬這種對(duì)數(shù)行為。現(xiàn)在回想一下，我們不再受制于機(jī)械調(diào)音臺(tái)的音頻錐度。

編輯：hfy