小製作 · 精確標定電位器的阻值?找個步進電機吧

小制作 · 精确标定电位器的阻值?找个步进电机吧

在大部分我們製作的電路中,為了輸入模擬量,都會採用電位器的方式。本質上來說,電位器就是一個電阻值能夠隨著外部手柄的旋轉而改變的電阻器。但正是因為採用這樣的設計,有些電位器的阻值變化不是隨著手柄勻速旋轉而勻速改變的,如果只是一個簡單的調光檯燈的話,這樣的問題還是可以容忍的。但還是有著更多的應用中需要精確的標定,怎麼辦?

小制作 · 精确标定电位器的阻值?找个步进电机吧

一位電子音樂人Ben Holmes想要建模一個音樂生成的電路。對於其EQ均衡和音量輸出部分來說,都需要採用精密電位器作為輸出的控制。用於音頻電路的電位器來說一般都是以對數規律變化的,也就是說,以勻速旋轉電位器的輸入手柄,其阻值變化將應該是以對數形式展現出來的。對於人耳來說,這是符合響應特性的。但究竟真實情況如何呢?他專門用Arduino製作了一個簡易的設備用來測試。

小制作 · 精确标定电位器的阻值?找个步进电机吧

一方面,我們需要一個能夠完全確保以勻速旋轉手柄的設備。在這個設計中,步進電機承擔起了這個任務。Arduino可以驅動不少電機控制器,其程序也很簡單。而另一方面,當步進電機按照一定的速度旋轉手柄的時候,一個VCCS(電壓控制的電流源)將會向電位器提供電流並在電位器兩端產生壓降。最後,利用Arduino的ADC讀取電位器兩端的壓降,並用串口傳輸回電腦並畫圖。項目的網址在這裡:

https://hackaday.io/project/165045-spindrive-automatic-potentiometer-tracer

Ben Holmes

如果一切都按理想的情況發展,在電腦上畫出的曲線將是一個隨著時間發展而繪出的平滑對數曲線,但實際上,由於設計和加工上的誤差所在,最終畫出的曲線是一條只有一部分符合對數圖像的曲線。在這個案例中,展現的是某種電位器的製造情況。但我們更希望你能夠在這個設計中,瞭解到使用Arduino這樣簡單的控制器所能夠實現的自動測試功能。

…………………………………………………


分享到:


相關文章: