В техническом описании компании Microchip, посвященном семейству цифровых потенциометров (ЦП) MCP4xxx, на странице 15 приведена интересная схема применения. На Рисунке 1 представлена (несколько отредактированная) версия их Рисунка 4-5.
Рисунок 1. | Усилитель с псевдологарифмической характеристикой регулировки усиления на основе ЦП, которое выходит за пределы диапазона возле нуля и 28. |
Как объясняется в сопроводительном тексте Microchip, диапазон коэффициентов усиления, реализуемых этой схемой, начинает радикально меняться, когда установка потенциометра приближается к 0 или 256. См. Рисунок 2.
Как указано в техническом описании: По мере приближения движка к любому из концов потенциометра размер приращения коэффициента усиления на один шаг движка резко увеличивается. Эта схема рекомендуется для коэффициентов усиления от 0.1 до 10 В/В.
Рисунок 2. | Приращение псевдологарифмического коэффициента усиления на один шаг движка зашкаливает для кодов ниже 24 и выше 232. |
Это разумная рекомендация. К сожалению, при этом фактически выбрасывается 48 из 256 8-битных положений движка, что составляет почти 20% доступного разрешения. Рисунок 3 предлагает другое решение.
Рисунок 3. | Добавьте два постоянных резистора, чтобы ограничить диапазон коэффициентов усиления рекомендуемыми пределами, сохранив при этом полное 8-битное разрешение. |
Если добавить два постоянных резистора, сопротивление каждого из которых равно 1/9 сопротивления потенциометра, коэффициент усиления будет ограничен рекомендуемыми двумя декадами без потери кодов или разрешения.
Результат показывает красная кривая на Рисунке 4.
Рисунок 4. | Два дополнительных резистора без ущерба для разрешения ограничивают усиление рекомендуемым диапазоном от 0.1 до 10. Красная кривая показывает результат. |
Обратите внимание, что все это никак не связано с сопротивлением движка.