終点でリニアテーパポテンショメータが非線形になるのはなぜですか?

リニアテーパー付きのロータリーポテンショメータを購入しました。これは、最低位置から最高位置まで、抵抗変化が線形であることを意味していると思いました。しかし、私はこれが約180度だけ成り立つことを発見しました、その後抵抗は非線形です。下の図を付けました:

enter image description here

Here's the datasheet. It doesn't contain any resistance data other than to say it is linear (unless I'm totally missing it).

興味深いことに、これは1年目のサーキットラボのためのものなので、この動作が一般的であれば実際にはより優れています例えば、彼らが自分たちのデータを分析し、線形関係が成り立つ範囲を選択することができます。しかし、私のポットが壊れているなら、私は明らかにそれをするつもりはありません。

だから、それが問題なのは私のポテンショメータなのか、それともこれは普通のことなのか?

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ポットのデータシートへのリンクはこれを解決するはずです。
追加された 著者 user20218,
また、あなたのグラフは非常に粒状に見えます。ここに問題があるかもしれません。はい、それは非常に直線的ではないことがわかりますが、どちらの極端でも動きが多すぎるように見えます。これは、サンプルポイントが不足しているように見えることには意味がありません。また、あなたの測定方法は何でしたか。また、あなたが言及する180度のことは何ですか?
追加された 著者 user20218,
そのグラフのx軸に抵抗を設定し、y軸に鍋の位置を設定するのが奇妙な呼びかけだと思う​​のは私だけですか?
追加された 著者 Sophy,
私はそんなことを確信していません。これがデータシートです。それは線形であると言う以外にはどんな抵抗データも含んでいません: "> ctscorp.com/wp-content/uploads/2015/11/450.pdf (完全に見逃していない限り)
追加された 著者 abagh0703,
それは公平な点です。私は彼らが彼らが抵抗(あるいは電圧、それは鍋だからそれは単なる分圧器である)を感知するセンサーとしてこれを使うことを想像して、そしてそれを使って位置を推測する。彼らの方程式は抵抗の関数としての位置を含んでいるので、私はこれがこの意味より理にかなっていると思う
追加された 著者 abagh0703,

4 答え

いくつかのポットはセラミック基板上に作られていて、両端に高導電性のストリップが付いています。 サーメットトリムポット内部 ワイパーは、抵抗部(灰色部分)の拭き取りを開始する前に、ある程度導電性が高い部分(銀色部分)を移動することがあります。

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追加された
絵のための+1、良い発見。また、ワイパーがあるときに抵抗部が導電部とどのように重なっているかにも注目しています。それはまた製造工程のかなり悪い精度をよく説明しています、金属と抵抗部分の両方の上のかなり恐ろしいエッジ解像度に注意してください。
追加された 著者 Callum Rogers,

それで、私のポテンショメータが問題なのか、それとも普通の問題なのか   どうですか?

450Gシリーズでは、やや控えめな判断をしています。あなたのは 450シリーズであり、次の内容が含まれていません。 450Gはデータシートに含まれています: -

enter image description here

ご覧のとおり、直線部分は移動量の約80%、つまり約240度を占めます。

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追加された

データシートにはほとんど情報が記載されていませんが、「低ノイズ」デバイスであるとは記載されていません。これは私にこの特定のモデルがタンデムワイパーを持っていると信じさせる傾向があります。つまり、1つのワイパーだけでなく、2つの隣接するワイパーを使用して、1つのワイパーのメイクブレークに伴うノイズの問題を回避します。

そのため、このスタイルのポットは、デバイスの品質/コストに応じて、エンドポイントで「興味深い」特性を持つ傾向があります。さらに、それらの効果の規模は、各装置のサンプル間で異なります。しかし、単一のワイパーポットでも、ワイパーの移動の終わりに導電性材料と抵抗性材料の間の移行部分に奇妙で予測不可能な影響が見られます。

しかし、あなたが示した値はまだかなり過剰に見えます。また、私はなぜあなたの "理想的な"行がゼロから始まらないのかと疑問に思います。

いずれにせよ、あなたの質問に答えるために、あなたが見せている曲線は一般に鍋の特徴ではありません。または少なくとも、あなたが頼るように設計できるものではありません。

一般的に、回路は、ポットが通常ほとんど移動するように設計されています。ステレオのボリュームコントロールのようなものは、ポットが通常のイージーリスニングのためのどこかのミッドレンジになるように設計されます。終わりに向くことはあまり一般的ではなく、おそらくローエンドで突然静かになるのであれば、それはおそらくユーザーが望んでいることなので気にしないでください。 "階下の隣人をいらいらさせる"レベルについても同じことが言えます。何らかの形の測定機器のように、それがもっと繊細な用途であれば、もっと高価なポットが賢明かもしれません。

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追加された
@MichaelStachowskyは、理想的には、直線上のゼロから、ポット抵抗が指定されているものすべてに移動するはずです。
追加された 著者 Callum Rogers,
@MichaelStachowskyは、これらのものがどのように作られ製造されているかのために、モデル間だけでなく個々のポット間でも、少し変数が変わることがあります。しかし、それらの特性は、「機能」として使用するために設計に依存するほど信頼性が十分ではありません。
追加された 著者 Callum Rogers,
一般的に@MichaelStachowskyは、ほとんどの場合、ポットが移動中であるように回路を設計します。ステレオのボリュームコントロールのようなものは、ポットが通常のイージーリスニングのためのどこかのミッドレンジになるように設計されます。終わりに向くことはあまり一般的ではなく、おそらくローエンドで突然静かになるのであれば、それはおそらくユーザーが望んでいることなので気にしないでください。 「階下の隣人を困らせる」レベルでも同じことが言えます。何らかの形の測定機器のように、それがもっと繊細な用途であれば、もっと高価なポットが賢明かもしれません。
追加された 著者 Callum Rogers,
@MichaelStachowsky安価ですぐに手に入るポットの大部分は、何らかの形の非線形性を示すのではないかと思います。
追加された 著者 Callum Rogers,
@MichaelStachowsky使用するポットがある程度異なる場合は、生徒による分析も同様になります - 一般的なテーマは同じですが詳細は異なります。不利な点は、それが特徴的であることを知るためにあなたはそれぞれの鍋をテストしなければならないということです!だからあなたはマーキングするときに何を期待すべきか知っている...
追加された 著者 kraftydevil,
私のテストの設定は確かにローテクです。私は360度分度器の真ん中に鍋を取り付けて、LCRメーターで測定しています。しかし、もっと多くのデータを取っても傾向は現れます。 0度から約40度までは1Kだけ抵抗が変化し、それから40から45までは4Kにジャンプします。それから、その線形領域は約240度まで変化します。理想的なラインは、最後に急激に落ちるので0を通りません、そうではありませんか?
追加された 著者 abagh0703,
フォローアップとして:私が持っている曲線が過度であっても、それは一般的に、終点に「適切な」線形領域と非線形領域があることはまだ本当ですか?もしそうなら、それは便利だろう。そうでない場合、私は私が思うに私のテスト設定をもっとうまくやろうとするでしょう
追加された 著者 abagh0703,
そうですか。私は鍋の中で「機械的な旅行」と「電気的な旅行」の間に違いがあると聞いた。その違いはこのように表れているのでしょうか、それとも全く別のことなのでしょうか。
追加された 著者 abagh0703,
面白くて便利です。私の目標は、学生に回路について学ばせ、センサーを較正させることです。それが私がポットを使っている理由です。それが良いことであることが端点で奇妙な振る舞いがあることが(時々)本当であるなら - それは学生に彼らのデータを批判的に評価させる。すべてのポットは異なりますが、それらはすべてエンドポイントである程度この種の動作を示すと想定できますか?
追加された 著者 abagh0703,
@SolarMike私の考えは、TAを研究室に移動させて測定値を生徒に与え、次にその測定値を使って自分たちのモデルが正しいことを証明することです。 1グループあたり1分もかからないと思いますが、1年目になるので、「正しい」とはどういう意味かについて非常にリベラルなアイデアを持たせることができます。
追加された 著者 abagh0703,

ポテンショメータの中には、位置と電圧比の間に非常に正確に定義された関係を持つ高精度の装置があります。未知の電圧を測定する最も正確な方法は、2つの電圧の比が比より大きいか小さいかを決定するために検流計と呼ばれる未較正の装置を使用することでした。二つの抵抗の間。さらに、いくつかの精密機器は、それらの全範囲に達するためにノブを10回回転させなければならないようにねじ山配置を有し、設定を正確に読みとることを可能にするために目盛り付きダイヤルおよび回転カウンタを含む。

ただし、ほとんどのポットは、ノブの位置と抵抗比の正確な関係を必要としない場合に使用されます。製造業者がその範囲全体にわたって直線的なままである鍋を造ろうとすると、製造工程におけるいかなる不正確さも、ある端には全く到達できないが、旅行の終了前に他の端に到達するという結果になる。どちらかの端にたどり着けるか、または旅行の直前に両端にたどり着くことができる可能性があります。多くの場合、これらの方法のうちの1つで同じ動作をするようにすべてのポットを「保証」することは、「完璧な」動作を試みるが一方では失敗するよりも便利です。示されているようにポットを動作させることは設計上の妥協ですが、完璧ではありませんが、おそらく最も害は少ないです。ノンリニアゾーンが問題を起こすような多くのアプリケーションでは、ポットがそれほど回転しないように物理的な停止を追加することが可能であることに注意してください。

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追加された