数字电位器（“Dpot”）是一种多样化且有用的数字/模拟元件，分辨率高达 10 位，元件电阻为 1k 至 1M，电压能力高达或超过 ±15v。然而，大多数仅限于 8 位、单极（通常为 0v 至 +5v）信号电平以及 5k 至 100k 电阻，并具有 ±20 至 30% 的宽松公差。

　　该设计理念描述了一种简单且廉价的类似Dpot 的替代方案。它有其自身的局限性（主要限于相对较低的信号频率），但在实际 Dpot 往往达不到的领域提供有用且偶尔优越的性能。其中包括双极信号范围、出色的微分非线性、严格的电阻精度和可编程分辨率等参数。参见图 1。

　　RC 纹波滤波将频率响应限制为通常数十至数百赫兹。
　　当 PWM = 1 时，开关 U1b 将抽头节点 W 连接到节点 B；当 PWM = 0 时，开关 U1b 将抽头节点 W 连接到 A。让 PWM 占空比 P = 0 到 1，并假设 W 没有过量负载：
　　Vw = P(Vb – Va) + Va
　　同时，当 PWM = 1 时，开关 U1a 将 W 连接到节点 A，当 PWM = 0 时，开关 U1a 将 W 连接到节点 B，因此与 U1b 异相180 ° 。由于交流耦合，这对电位器直流输出没有影响，但相对于 U1b 的相位反转可提供有源纹波衰减，如“通过模拟减法消除 PWM DAC 纹波”中所述。
　　对于任何给定的 N = 分辨率的 PWM 位数和 Tpwm = PWM 周期，将纹波衰减至不超过 1 个有效位 (lsb) 所需的 RC 时间常数由下式给出：
　　RC = Tpwm 2 (N/2 – 2)
　　例如：
　　对于 N = 8，Fpwm = 10 kHz
　　RC = 10 kHz -1 *2 (8/2 – 2)   = 100 ?s*2 2 = 400 ?s
　　R 的可接受值由负载下所需的 Vw 电压精度决定。 R 由下式确定：
　　考虑 U1b 开关 Ron:r 的可变性后所需的电阻精度，对于如图 1 所示供电的 HC4053 来说，Ron :r为 40 ±40Ω 。
　　所需的积分非线性 (INL) 受开关间 Ron 变化的影响，对于此处供电的 HC4053，该值仅为 5 Ω 。
　　对于N = 8位分辨率，R = 1k 到 10k是可行的选择范围。N是可编程的。

　　终结果是等效电路如图 2所示。请注意，与机械电位器或 Dpot 不同，机械电位器或 Dpot 的输出电阻随游标设置而变化很大，而 PWMpot 的输出电阻 (R +r) 名义上是恒定的且与设置无关。

　　图 2 PWMpot 的等效电路，其中 r = 开关 Ron，P = PWM 占空比，并且未显示纹波滤波电容器。