基于T型网络的音量调节电路

zxhdoop

电路的特点
1.高输入阻抗同时反馈网络小阻值电阻就能提供高放大倍数，有效降低电阻热噪声。
2.单电位器可衰减和放大信号。
3.用小阻值的电位器就可以调很宽的增益。


此电路主要用在ADC输入调节增益用，输入阻抗取决于R1，衰减比例由R1和R2比值决定，放大上限由R4决定（此电阻越小，信号增益上限越大）。下图在2Vpp输入情况下，输出500mVpp至22Vpp可调。


输出最好加耦合电容，仿真直流最大有30mV，与用的运放有关。

还要注意一下输出负载电流，运放的输出电流有限，尽量控制在10mA以内（负载主要是R3和R4串联组成）。

还有这个不要用在功放上，这个是带增益的，小心音量过大。


电路还是有待改进，在不同输入电平下电位器调节不够线性，我的理想输入是2Vpp至20Vpp，最终输出18Vpp给ADC驱动电路，同时噪音要尽可能小。


改进后的电路在15楼，打板后实测一下看。

2月12日更新

失败了，原因看18楼


2月14日更新

重新改进了电路，在19楼。

wsnbb681023

下图在2Vpp输入情况下，输出500mVpp至22Vpp可调。就是不能完全关闭的意思吗？

locky_z

GM形式音量更好，
电位器动触点直接接地，动触点的机械摩擦噪声不会对电路有影响。
动触点到最上时，能关死音量。最下时增益最大，由R1/R2决定。

zxhdoop

wsnbb681023 发表于 2026-2-10 10:17
下图在2Vpp输入情况下，输出500mVpp至22Vpp可调。就是不能完全关闭的意思吗？

可以设计的很小但不能关闭，主要应用在ADC输入增益调节。下图为10K输入阻抗，输出50mVpp至22Vpp。

zxhdoop

locky_z 发表于 2026-2-10 11:34
GM形式音量更好，
电位器动触点直接接地，动触点的机械摩擦噪声不会对电路有影响。
动触点到最上时，能关 ...

这个1.输入阻抗会变化，2.反馈回路电阻太大会增加热噪音。实际上比电位器加缓冲的电路噪音更大。

yxu2018

TI 模拟产品专家经验证的高精度解决方案:专业音频信号有源音量控制。
这种高性能音量控制电路能够以极小的失真和噪声对专业级line-level音频信号进行衰减。

zxhdoop

yxu2018 发表于 2026-2-10 14:30
TI 模拟产品专家经验证的高精度解决方案:专业音频信号有源音量控制。
这种高性能音量控制电路能够以极小的 ...

这电路以前看过没看明白，用的运放多PCB放不下。

zxhdoop

改进后的电路，仿真基本可以了。上一个电路电位器并电阻会改变调节线性度，这个版本采用1K电位器B型。电路衰减10倍，放大10倍，总调节100倍。

zxhdoop

线性电位器（B型）两端并联一个电阻会变成指数型电位器（A型），很神奇。我实搭电路试了下，电位器输入端和滑动端接电阻（C型），滑动端和地接电阻（A型）。

yxu2018

zxhdoop 发表于 2026-2-10 14:53
这电路以前看过没看明白，用的运放多PCB放不下。

电路其实很简单，核心部分就是下面两个运放，由于是反相放大，因此在前面再加一级反相放大予以纠正，
而反相放大器输入阻抗太低，前面加一级缓冲进行阻抗匹配，输入端的RC网络用来降低RF射频噪音。
电路看起来复杂是因为TI的专家设计很严谨。

至于运放多的问题，原文有指出，可以使用opa1604四运放，性能和价格都令人满意。

zxhdoop

yxu2018 发表于 2026-2-10 17:58
电路其实很简单，核心部分就是下面两个运放，由于是反相放大，因此在前面再加一级反相放大予以纠正，
...

运放哪些好理解，我不解的是电位器（P1）的用法。

yxu2018

相比其它解决方案有两大突出优势
第一，此电路可通过线性电位计实现出色的对数响应；
第二，该电路的传递函数与电位计滑轨电阻无关。
关断增益： -100dB
1kHz 时总谐波失真 + 噪声 (THD+N) ： 0.0005%

zxhdoop

yxu2018 发表于 2026-2-11 09:04
相比其它解决方案有两大突出优势
第一，此电路可通过线性电位计实现出色的对数响应；
第二，该电 ...

这资料我看过是TI有源音箱设计里音量控制部分，用在输出控制音量可以用，我是用在ADC增益的必须同时兼顾衰减和放大，因为信号输入幅值范围太宽了（1-30VPP）以应对各种源的测量，同时还要尽可能的减小各种噪音。线性电位器加个电阻就可以变成对数型的我在9楼有说明，如果只是输出音量控制，电位器前后加缓冲更合适，电位器两声道同步问题也无需担忧，我用1块钱的R097型电位器试了下左右差了最大0.3DB，PCM1794左右声道IV段就有误差，它可能就贡献了大部分。

zxhdoop

T型网络的接地电阻阻值大小影响放大倍数，要找到噪音最小的组合要实机测试才清楚，阻值太小放大的噪音也大。

zxhdoop

最后调整后的参数，衰减10倍，放大5.5倍，输入2-20Vpp信号范围，通过调整电位器输出10Vpp给ADC前端。要做高参数电阻热噪音已成主导噪音，输入阻抗选1K减小影响。

wsnbb681023

zxhdoop 发表于 2026-2-10 11:56
可以设计的很小但不能关闭，主要应用在ADC输入增益调节。下图为10K输入阻抗，输出50mVpp至22Vpp。

我觉得叫做增益调节更准确

zxhdoop

wsnbb681023 发表于 2026-2-12 08:11
我觉得叫做增益调节更准确

是的，本质上是调节增益。因为输入范围太宽，要考虑衰减和放大才有此折中电路，还要考虑噪声问题，2Vrms输出时总噪声大于2uVrms信噪比就小于120DB了，一颗大点的电阻热噪音就会超标。

zxhdoop

失败了，本意是想减小电位器阻值用1K的减小噪音，没想到事与愿为。原因有2

1，输入电阻换成2K后信噪比降了2-3dB
2，消耗电流太大了

还是用回原来的电路，如下图。

zxhdoop

再次改进了电路，各方面看起来都不错，年后打板测试。

jiachangchun

我记得有一个这个电路