下面电路左侧的电位器实际上是为音频音量控制而设计的数字电位器的输出,因此其输出在内部配置为提供 64 个对数步进,从 0dB 到 -64db。我无法改变这一点。现在事实证明,我需要使用输出来控制具有内部 DSP 处理器的音频放大器,该处理器接受 0-3.2VDC 来控制其音量。该放大器目前从线性电位器获得该电压,因此它在内部进行自己的线性到对数转换。因此,使用没有二极管的电路,仅使用 R11 和 R12 作为简单的分压器将我的 0-12V 转换为 3.2V 范围,它可以工作,但响应不太理想。由于我的数字电位器的输出以 1 dB 步长提高电压,因此“步长” 在该放大器的输出电平中变得非常明显,尤其是在达到较高音量时。所以我需要做的是将对数步骤转换为线性的近似值,这意味着我需要一个反对数函数。
所以我正在考虑用几个二极管网络来近似反对数曲线,如图所示。基本上,输出电压最初将跟随输入电压,但随后随着 D2 逐渐缓慢上升,随后 D3-D4 对开始导通。它似乎工作得很好,可以使音量控制听起来更灵敏,但不知何故,电路对我来说似乎是一个“黑客”。任何人都可以提出一个更雄辩的解决方案,它不涉及大量附加部件吗?
附录...在对上述电路进行了一整天的反复试验后,用线性斜坡馈送它并比较输入与输出,我认为优化太难了。如果最大参考电压(以上为 12 V)发生变化,则必须更改太多电阻以复制所需的响应。但一时兴起,我想出了这个。老实说,我不知道我是否真的用这种配置来近似反对数(或对数)响应,但我发现只要最大输入参考电压至少为 2或 3X 所需的最终输出最大值。要点是,随着输入 POT 被调高,输出将逐渐偏离输入,因此输入变化对输出的影响逐渐减小。
我仍然欢迎评论为什么这似乎工作得这么好,我是否确实在逼近我所追求的非反相对数曲线,以及它是否可以做得更简单。但归根结底,如果其他人遇到类似的问题,这似乎工作得很好......至少在我的耳朵里!
另一个附录:为了任何需要类似电路的人的利益,我需要指出 LM324,尽管它是单电源 OP-AMP 电路的常见选择,但结果证明它是一个糟糕的选择,否则很好电路。原因是,这款运算放大器基于内部 BJT 晶体管,因此它实际上无法“驱动”任何低于 0.6 伏的输出。就我而言,即使我不需要 LOG 响应曲线从该点以下开始,该电路仍然需要向具有小正偏置电流的现有电路输出 0-3 伏电压,因此我无法将输出调低至零,即使我将用作缓冲器的最终运算放大器接地)。所以我可能会用德州仪器 TLC274 之类的东西代替四路运算放大器,因为它是基于 FET 的,