【導讀】本技術(shù)簡(jiǎn)報要求了解如何在典型增益控制電路中配置運算放大器。討論了線(xiàn)性和非線(xiàn)性數字電位器應用。本文給出了將音頻和其他電位計/運算放大器應用從傳統機械電位計轉換為固態(tài)電位計所需要求的基本技術(shù)概述。還提供了實(shí)現數字電位計所需的背景知識，以替代工業(yè)控制、音頻和電信等應用中使用的校準和偏置控制中的機械電位計。
本技術(shù)簡(jiǎn)報要求了解如何在典型增益控制電路中配置運算放大器。討論了線(xiàn)性和非線(xiàn)性數字電位器應用。本文給出了將音頻和其他電位計/運算放大器應用從傳統機械電位計轉換為固態(tài)電位計所需要求的基本技術(shù)概述。還提供了實(shí)現數字電位計所需的背景知識，以替代工業(yè)控制、音頻和電信等應用中使用的校準和偏置控制中的機械電位計。
介紹
圖1所示電路提供了一種在反相或同相模式下放大信號的方法。當開(kāi)關(guān)S1關(guān)閉，S2導通時(shí)，電路表現為常規反相放大器。當S1導通，S2關(guān)斷時(shí)，信號饋送到運算放大器的同相輸入端，因此電路表現為同相放大器。如果S1和S2是單片模擬開(kāi)關(guān)，則可以通過(guò)數字信號實(shí)現該電路的控制。
圖1.當S1開(kāi)路而S2閉合時(shí)，該電路是一個(gè)增益為-1的反相放大器。當S1閉合而S2開(kāi)路時(shí)，電路為同相放大器，增益為+1。
數字電位器簡(jiǎn)化電路
可以使用電位計代替開(kāi)關(guān)。當游標處于電位器高端時(shí)，選擇同相模式;當它在另一端時(shí)，選擇反相模式。使用DS1267等線(xiàn)性數字電位器，如圖2所示，不僅可以對放大器的極性進(jìn)行數字控制，還可以對放大器的增益進(jìn)行數字控制。由于許多數字電位計采用雙配置，因此允許電路中使用“額外”電位器來(lái)完成此信號處理任務(wù)。電位器的游標值通過(guò)由/RST、CLK和DQ組成的3線(xiàn)接口寫(xiě)入。游標值為000000000時(shí)，游標將游標設置為電位器的低端，使其成為反相（增益 = -1）電路。游標值為11111111會(huì )將游標設置為電位器的高端，使電路處于同相（增益 = +1）配置。這些值之間的游標設置將導致增益掃描從+1變?yōu)?1。
圖2.使用數字電位計代替S1和S2，可以將該電路增益的數字控制從-1掃描到+1。DS1267的一個(gè)特點(diǎn)是，當游標位于電位器中央時(shí)，它上電，使反相輸入和同相輸入的電平相等。這會(huì )導致運算放大器沒(méi)有輸出，從而產(chǎn)生有效的上電靜音功能。
其他功能
該電路的另一個(gè)特點(diǎn)是，當DS1267首次上電時(shí)，游標自動(dòng)設置為電位器的中點(diǎn)。這導致將相等的信號發(fā)送到運算放大器輸入端，導致運算放大器輸出沒(méi)有信號 - 實(shí)際上，創(chuàng )造了上電靜音功能！
本電路配置可以使用DS1802等對數電位器，但由于對數錐度，無(wú)法實(shí)現從反相增益到同相增益的平滑過(guò)渡?？梢赃M(jìn)行一些增益控制，但兩種工作模式之間并不對稱(chēng)。盡管如此，只需在電位器的高端和低端之間跳動(dòng)即可在-1和+1增益之間完成切換動(dòng)作，因此可以使用“額外”電位器代替模擬開(kāi)關(guān)。
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