音頻和信號處理應用中經(jīng)常出現(xiàn)的一個問題是：如何僅用一個旋鈕同時控制雙通道（例如立體聲）輸入的增益？當然，一個明顯的解決方案是簡單地使用雙元件聯(lián)動鍋。但聯(lián)動鍋，尤其是精密多圈品種，是相對昂貴的特種產品。

這種設計思路提供了一種替代方案。它通過僅使用一個普通的單元件電位器 R 來控制兩個通道的增益，從而避免了雙元件聯(lián)動電位器的缺點。示出了兩種實現(xiàn)方式。一種使用四運算放大器（見圖1），適用于交流和直流信號，另一種使用四個分立晶體管，僅適用于交流（例如，20Hz 至 20kHz 音頻）（圖 2）。

兩種方案都取決于 R 與其游標端子接地的連接。這將創(chuàng)建兩個機械連接但電氣獨立的可變電阻 A 和 B。

A = WR 且 B = (1 – W) R

 

W 代表 R 的雨刮器位置，當 R 從逆時針 (0) 完全旋轉到順時針 (1) 時，從 0 到 1。R 是總元件電阻。

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圖 1運算放大器解決方案需要四個放大器，其中包括兩個 Howland 電流泵、一個差分放大器和大量精密電阻器；它也是直流耦合的。

在圖 1 中，放大器 A2 及其周圍的電阻器連接起來以創(chuàng)建 Howland 電流泵，注入

i = Ain / 2k

進入電位器的 WR 部分，以生成 Aout 信號：

Aout = iW 2k = (Ain / 2k) W 2k = Ain W 2k / 2k = W Ain。

夠簡單的。但是B通道呢？這同樣開始了我們的工作，感謝緩沖的 Howland 源 A2 和 A3，電流

我 = Bin / 2k

注入 (1 – W) R 電阻以生成：

v = i(1 – W) 2k = (Bin / 2k )(1 – W) 2k = Bin(1 – W) 2k / 2k = Bin(1 – W)。

然后，差分放大器 A4 從 Bin 中減去該信號，生成 Bout，如下所示：

回合 = Bin – Bin(1 – W) = Bin(1 – (1 – W)) = W Bin。

提供微調器 Bnull 以微調 W = 0 時的 Bout = 0 取消。

圖 2 實現(xiàn)了基本相同的功能，但采用了交流耦合（以允許晶體管直流偏置網(wǎng)絡）和老式分立元件。我喜歡畫它主要是為了向自己證明我仍然記得如何計算晶體管線性放大器偏置網(wǎng)絡！

圖 2分立解決方案由四個晶體管組成，其中包括三個電流源和一個差分級，并且是交流耦合的。

Q1 是一個簡單的電流源，驅動電位計的上半部分以生成：

Aout = W Ain。

Q2 在電位器的下半部分執(zhí)行相同的操作，在 Q4 的基極產生電壓：

Q4b = B(1 – W)。

Q4 從 Q3 跨 R4 的發(fā)射極生成的信號中減去該信號，從而在 Q4 的集電極處產生：

回合 = B(1 – (1 – W)) = W Bin。