ポテンショメータ回路の「テーパ」をプロットする最良の方法は何ですか?


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問題は、滑らかな「法則」または「テーパー」を持つゲイン/ボリューム/パン/バランス/クロスフェード/ミックスコントロールを設計することです。音量を変えると音量が変化する速度。(中に記載ポットの秘密の生活ポットの法律を変更するたとえば、。)

たとえば、中央でゲインの変化がほとんどなく、上部で急上昇するコントロールを作成するのは簡単ですが、それは良くありません。

したがって、回路を「描画」して、対数または線形のポットのいずれかで、ポットの位置の関数としてゲイン/減衰をプロットし、コンポーネントの値を変化させて、ゲイン関数への影響をすばやく確認したいと思います。最適なレイアウト/抵抗値の検索を高速化するため。

現在、私は次のいずれかを行います。

  1. TINA-TIで回路をシミュレートします。これは下手です:
    • ポットは線形テーパーのみで提供されます
    • ポットの位置の関数として何かをプロットする方法を私が知る方法はありません。ポットをコントロールオブジェクトとして設定し、位置を0%から100%まで段階的に変化させることができますが、ゲインをプロットする方法がわかりません。各位置で周波数応答をプロットし、周波数応答プロットからゲインを読み取り、スプレッドシートにそれらを配置できることを知っています。これは非常に面倒です。
  2. wxMaximaやPythonなどの数学プログラムで曲線を計算し、プロットします。これは下手です:
    • 手作業でゲイン方程式を入力する必要がありますが、特定の回路では面倒でエラーが発生しやすくなります。複雑な方程式を見ても正しいかどうかは分からず、既存の回路に並列に抵抗を追加して修正することは困難です。
    • この場合も、対数テーパポットのプロットは困難です。ゲインをフィードする別の関数としてテーパーを入力する必要がありますが、それでも実際の世界と完全には一致しません。

他のアイデアは?

説明のために、線形ポット、対数テーパポット、および線形ポットを「プルダウン抵抗」と比較して対数テーパを近似したプロットを以下に示します。プルダウン抵抗のさまざまな値に対して黄色の曲線をプロットするものが欲しいので、手動で方程式を入力しなくても、他の曲線にできるだけ近い動作をさせることができます。もちろん、実際のアプリケーションはもっと複雑ですが、これは私がやりたいことの例です。

代替テキスト

Electronics Exchangeからコピー)


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SPICE、または少なくともXSPICE(私が使用したバージョン)は、回路内のコンポーネントの値をいくつかの値だけ、複数のシミュレーションにわたってインクリメントすることをサポートしています。
コナーウルフ2010

回答:


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回路シミュレータで使用している組み込みのポットモデルでは、ポットの位置を回路図で一度しか設定できず、シミュレーション中の位置は一定であるようです。

eCircuitポテンショメータモデルは 、シミュレーション中に回転する線形ポットのように機能するモデルを構築する方法を示します。それがまさにあなたが必要としていることですよね?

そのモデルには、ポットと時間の位置を制御する区分線形ソース(PWL)を使用するspiceファイルがあります。

* WIPER POSITION: 0V=CCW, 1V=CW
VPOS    20  0   PWL(0MS 0V   1000MS 1V)

VPOSの「電圧」を、ポットの位置を表すグラフのX座標として使用することもできます。あるいは、Xを時間としてプロットし、ポットを時間に比例して線形に変換するPWLを選択する方が簡単かもしれません。

次に、シミュレーションを実行して、出力電圧と時間の関係をプロットします。おそらく、あるオーディオ周波数で方形波をパイプし、出力電圧と時間の関係をプロットします。次に、数秒間のシミュレーションを表示すると、出力波形のエンベロープを示す固体の塊(振動が速すぎて見えず、ピクセル幅あたり1サイクルを超える)が表示され、上部または上部のいずれかを使用できます。ゲインの推定値としてのボトム。

非線形ポットをシミュレートするには、(a)PWLラインを編集してポットを非線形レートで回転させ、Xを時間としてプロットします。

* nonlinear turn
VPOS    20  0   EXP(TIME)
VPOS    20  0   LOG10(TIME)

または、(b)非線形ポットのモデルを構築し、PWLがそのポットを線形速度で回転させるようにすることもできます。

EPOS  21 0 TABLE{V(20,0)} = (0 0.7) (1 7.0) (2 700) (3 7k) (4 70k)

(a)と(b)はどちらも同じ抵抗対時間特性を与えますよね?うまくいけば、実際の非線形ポットの実際の抵抗に十分近い近似を与える関数または多項式、またはPWLまたはTABLEにフィードするポイントのセットを見つけることができます。

回路図を描いてシミュレーションできるソフトウェアツールがすでにあり、SPICEモデルも使用できると仮定します。そうでない場合は、無料の電子回路シミュレータのリストに適切なものがあると確信してい ます。

編集:

または、ChiphackerのフリーウェアSPICEシミュレーターのリストをご覧ください

AC信号のゲインをポットの位置の関数としてプロットするには、最初に非定常(時間)シミュレーションを実行します。次に、出力(スピーカーに行くワイヤーの電圧)対時間をプロットします。(または、上記のコードの「ターンシグナル」V(20)に対してプロットすることもできます)。これを行うためのプルダウンメニューオプションがある場合があります。昔ながらの方法は次のようなものです:

* WARNING: untested code
* ANALYSIS
.TRAN   5US  1000MS
*
* VIEW RESULTS
.PRINT  TRAN    V(1) V(2) V(20) V(77)
*
.PROBE
.END

TINAを使用すると、ポットの位置を変更できますが、ポットの位置の関数としてAC信号のゲインをプロットする方法がわかりません。
内部石、

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これは非常に簡単に行って、(おそらくスパイスの他の変異体に変換することができるだけでなく、私は試していない)LTSpiceで行われhttp://tech.groups.yahoo.com/group/LTspice/files/%20Tut/Potentiometer / Potentiometer_standard_test.ascファイルを取得します。それはあなたが望むように様々な曲線をプロットします。


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ああ、ヤフーグループ。とにかく、ポット自体のテーパーをプロットするつもりはありません。テーパーが他の回路に与える影響をプロットしようとしています。たとえば、ポットポジションに対するゲインのプロット。これはできますか?
内部石

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だから私がやっていること:

  1. さまざまなテーパーの実際のポットをそれぞれの戻り止めに向けて抵抗を測定し、すべての測定値をスプレッドシートに入れました。異なるレートの区分的セグメントや最終抵抗などを示しており、メーカーの曲線とかなり一致しています。
  2. 特定の回路のゲイン式を計算してからExcelに変換し(特定のテーパーの列を参照する別の列に入れて)、グラフを作成して、さまざまな回路を試しながらゲインとポットの位置をプロットできるようにします。

GUIで回路を描画するほど簡単ではありませんが、機能し、曲線は可能な限り現実的です。


-1

ポットにサーボまたはステッパーを取り付け、ADCを使用して従属変数を測定したいようです。ポットが制御するシステムの応答(アンプ、フェーダー、イコライザーなど)であっても、単純にワイパーを片方の端に付けます。


いいえ、それは私が言っていることではありません。グラフで行ったように、手でそれらを測定することもできますが、私が本当に望んでいるのは、物事を変更し、便利に応答と旅行をプロットできるソフトウェアツールです。すでにいくつかの解決策がありますが、もっと便利な解決策が欲しいだけです。
エンドリス
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