如何方便地對音頻系統(tǒng)中的音量進行數(shù)字控制

有時可以方便地對音頻系統(tǒng)中的音量進行數(shù)字控制。由于梯形網絡的切換噪聲，使用乘法DAC（MDAC）是有問題的。這種噪聲來自位開關，當它們打開和關閉時將電荷注入信號。音頻工程師將這種噪音稱為“拉鏈噪音”，這是由動態(tài)調節(jié)音量（增益騎行）引起的。此應用中MDAC的替代產品是數(shù)字電位器，例如ADI公司的AD52XX，AD84XX或AD7376。您可以將數(shù)字電位器視為抽頭電阻串。它產生的噪聲更少，因為更少的開關改變狀態(tài)此外，您可以將電位器的三個端子連接到電路的共模范圍內（電源電壓范圍），這與MDAC不同，MDAC通常使用地作為參考。

主要使用數(shù)字電位器進行音量控制的一個缺點是它目前只帶有一個線性錐形。對于線性錐形，如果“抽頭”處于中點，則信號僅比最大值小6 dB。因此，大多數(shù)調節(jié)范圍發(fā)生在電位計范圍的一小部分內。此約束限制了音量設置的可調整性。耳朵以對數(shù)方式響應;音量控制應該類似地響應。僅具有線性錐度的主要原因是制造問題，即對數(shù)錐度的大范圍電阻值導致。通過在電位器的游標上添加一個焊盤電阻到一端（圖1a），您可以模擬對數(shù)錐度。如果將電位器分成兩個電阻，R 1 且R 2 ，則可以重繪電路如圖1b。然后輸出電壓取決于R 2 和R PAD 的并聯(lián)組合。你定義一個比率r，它是R POT /R PAD （R POT = R 1 + R 2 ）。通過調整R PAD 的值，您可以修改r，調整錐度或衰減對數(shù)字輸入代碼以適合應用。下面的表達式給出了電位器的傳遞函數(shù)：

圖1添加數(shù)字電位器的焊盤電阻器給器件提供了一個類似對數(shù)的錐形。

圖2它不是記錄，而是接近。這些曲線近似于您從音頻錐形電位計獲得的曲線。

圖2顯示了焊盤電阻的三個值的衰減曲線。正如您所看到的，這個技巧并沒有給出每步多分貝的錐度，但它確實提供了更好的低水平可設置性。你必須解決幾個問題。首先，電位器的端到端電阻隨數(shù)字代碼而變化。它的變化范圍從一端的電位計電阻（下端的滑動端）到另一端的電位計電阻并聯(lián)的焊盤電阻值。如果將電路配置為典型衰減器并從低阻抗源驅動，則低焊盤電阻不應成為主要問題。 但是，如果您嘗試獲取設定電阻值以確定時間常數(shù)（或電阻值至關重要的任何其他應用），則此方法可能無法正常工作。第二個問題涉及過電壓。電位器的三個端子可以在IC供電范圍內的任何位置，AD52XX為5V，AD72XX系列為±15V。如果對其中一個引腳施加過壓，即使在瞬態(tài)條件下，IC也會因寄生襯底SCR而閉鎖。 （DI＃2473）