高精度电位器的设计方法

告诉你一个高精度电位器的设计方法，笔者亲自实验结果：最近，在笔者的电路实验中需要一只 1k Ω精度电位器，可翻箱倒柜却只翻出一只20kΩ的多圈电位器。眼看实验快做不成了，让笔者郁闷到了极点，突然，笔者想起一个基本电路常识：两电阻并联阻值小于两电阻原阻值。那么，用一只 1k Ω的电阻与 20k Ω的电位器并联．即可解决OΩ到 1k Ω左右的变阻。虽然，笔者的实验问题解决了，但又有一个问题浮上了心头，这种并联结构的电位器阻值究竟是如何变化的?

　　图 1 是电阻与电位器并联电路。设电位器当前阻值为 R2 ，那么这种并联结构总阻值为两电阻的并联：当 R1 为定值， R2 变化时，总阻值 R 不是与 R2 成比例的线性变化。这里以笔者实验用电阻值为例，取 R1=1kΩ、R2 从 0 Ω到 20k Ω变化画出总阻值 R 的变化曲线  ，如图 2 所示。

　　从图中曲线可以看到，并联总电阻随 R2 的变化历经快速变化和缓慢变化两个阶段。笔者所选 20k Ω电位器有 25 圈，那在图中所示 4-20k Ω缓变电阻区内每单圈阻值变化约为：同比 25 圈 1k Ω电位器，单圈阻值变化，因此，如果将电路的目标电阻设计在图中箭头所示缓慢变化区域 ( 例如图中 0 .923k Ω附近)，则电位器可以以更为精确的阻值接近目标电阻。

　　当然，实际设计中可以根据需要选择阻值更小的多圈电位器。但根据上述计算与图示分析可知：利用上述设计方法，合理选择电阻与电位器，则总是可以实现比手头电位器调节精度更高的组合电位器设计。