数字电位器的应用领域有哪些？
数字电位器可广泛用于控制或调整电路参数。由于数字电位器本身带宽的限制．只能用于直流或低频应用。其典型一3 dB带宽在100 kHz至几MHz内，具体数值与型号有关。然而，通过采用下面介绍的简单方法，可以将电位器的信号带宽从10倍提高到100倍，可以获得4 MHz的O．1 dB带宽以及25 MHz以上的一3 dB带宽。这样可使数字电位器用于视频或其他高速应用领域。
典型应用电路
数字电位器用于改变信号的衰减量。R2为数字电位器，Cwiper为寄生电容，该电容是所有数字电位器固有的，它限制电路带宽。当电位器在0至满量程之间摆动时，R1和R3用于限制数字电位器引起的信号衰减。
需要说明的是：由于该电路采用运算放大器，可用于信号放大和衰减。因此，以下介绍的提高带宽的方法与所选电路拓扑无关。为计算电路的传输函数(VOUT/VIN)，可应用领域使用不同模式的电位器，见图2。图中，R2被分为R2top和R2bottom，其中，R2top是电位器触点以上的电阻，R2bottom是电位器触点以下的电阻。假设使用的电位器具有10 kΩ的端到端电阻(忽略触点电阻的影响)，R2top和R2bottom是相对于数字编码的理想传输函数，如图3所示。传输函数的两个端点和中点：当电位器编码为0时，R2top=10 kΩ，R2bpttom=0kΩ；而当电位器编码处于中间位置时，则R2top=R2bottom=5 kΩ；当电位器编码处于满标位置时，R2top=0 kΩ，R2bottom=10 kΩ。
数字电位器可以提供对数和线性变化函数，对数变化的数字电位器常用于Ｈｉ－Ｆｉ音频设备中的音量调节，可为具有非线性响应特性的人耳建立一个线性变化的音量控制。目前应用领域，高度集成的数字电位器可以在单芯片内提供六个独立的电位器，并支持多声道音频设备，如立体声、环绕杜比系统等。对于音频设备，需要注意每一级抽头位置的瞬变过程，如果抽头位置没有精确地切换到０Ｖ，音频信号会带有噼啪声和砰然声。幸运的是，新一代数字电位器包含的过零检测功能（如ＤＳ１８０２）可确保在检测到过零（０Ｖ）或５０ｍｓ延迟时改变抽头位置，从而可降低抽头位置瞬变时的音频噪声。
新一代的ＤＳ１８０２音频电位器包含了两个数控电位器，对数抽头，每级变化１ｄＢ。最大衰减量为６３ｄＢ。此外，它还带有静音功能，可将信号衰减９０ｄＢ。ＤＳ１８０２有四个按键输入，可用于音量／平衡控制。合理利用其过零检测器，能够实现音量的无缝调节，以得到纯净的音频信号。图２提供了一个前置放大器方案，可通过按键控制两个立体声声道。用ＤＳ１８０２构成音量控制电路时，需要将交流信号偏置在直流电源范围内，否则，ＤＳ１８０２会将低于ＧＮＤ、高于ＶＣＣ的音频信号钳位掉，ＤＳ１８０２可以采用３Ｖ或５Ｖ电源。由于音频信号通常是对称的，所以，最好将直流偏置设置在ＶＣＣ／２，以获得最大的音频信号摆幅。图２（ａ）是一个惠斯通桥电路，可用来将输入信号偏置在ＶＣＣ／２。该电路允许交流信号通过位于中间位置的电阻（电位器），来对电阻两端进行相同的直流偏置。这一点对于数字电位器非常关键，因为过零检测器应用领域是在电位器两端电压为零时切换电位器的位置，因而，可以消除由于数字电位器的非连续切换所造成的噼啪声和砰然声。图２（ｂ）是在图（ａ）基础上构建的电路，该电路的输入阻抗为１３．７ｋΩ，桥电路和输入电容造成的信号衰减为１．２ｄＢ（２０Ｈｚ）。此外，还需要在靠近DS1802和MAX4167的VCC引脚加旁路电容。
得出VOUT/VIN的直流传输函数：VOUT/VIN=(R3+R2bottom)/(R1+R2+R3)
(1) 式中：R2=R2top+R2bottom
假设R2=10 kΩ(常用数字电位器电阻值)，如果希望把输入信号衰减到任意电平，例如，输入值的70％±5％(输入值的65％～75％)。然后，运用相关运算，调整范围为65％~75％，标称值f中间应用领域位置)为70％：R1=24．9 kΩ且R3=64．9 kΩ。
典型应用电路的带宽
利用式(1)中的R1和R3电阻值，假设Cwiper=10pF，获得表l所列的带宽。实际触点电容在3～80 pF内，并与触点电阻、步长数、采用的IC工艺及电位器体系结构等有关。3～5 V供电、32至256步长的10 kΩ电位器的典型电容值为3～10 DF。
注意，带宽与触点电容成反比。采用3 pF Cwiper，带宽频率将提高3.3倍对于视频等应用，这些带宽还是过低。
需要注意的是，这里分析基于的假设是：触点电容与电位器电阻并联，由此限制电位器的带宽。该方法是最直接的电位器使用方式，如果采用更复杂的电位器配置，可能会进一步限制带宽。因此，讨论提高带宽非常有必要，即使实际带宽未达到预期目的。
