可変抵抗器
可変抵抗器は、抵抗値を連続または段階的に変化させて回路の分圧、ゲイン、オフセット、感度などを調整する受動部品である。典型例は回転軸を備えた可変抵抗器（potentiometer）と、直線摺動のスライド型、基板上で小型ドライバにより調整するトリマ型である。内部は抵抗体のトラックと摺動子（ワイパ）からなり、ワイパ位置によって両端子間の一部抵抗が選択される。線形（linear）や対数（log）などのテーパ特性が用意され、音量調整や較正など用途に応じて可変抵抗器の種類が選定される。定格電力、許容差、接触ノイズ、温度係数、寿命などの規格値が設計品質を左右する。
構造と動作原理
可変抵抗器は3端子素子で、抵抗体トラックの両端子に入力を与え、中央のワイパ端子から分圧出力を取り出す。抵抗体にはカーボン膜、導電性プラスチック、厚膜、ワイヤワウンド（巻線）などがあり、機械的な摺動によって電気的接続位置を連続移動させる。ワイパとトラック間には微小な接触抵抗が存在し、回転や振動で変動してノイズ源となる。等価回路としては、理想分圧器にワイパ直列抵抗、端子間寄生容量、巻線型では微小インダクタンスを付加して評価するのが実務的である。
種類（回転型・スライド型・トリマ）
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回転型可変抵抗器：ノブにより角度を与えて抵抗比を変える。パネル前面操作に適し、オーディオ、計測器、電源前面パネルなどで広く用いられる。軸形状（Dカット、スプライン）や固定方式（ブッシュ、基板実装）を選ぶ。
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スライド型可変抵抗器：ツマミを直線移動して分圧比を変える。フェーダとしてミキサ、産業機器の設定スライダに適し、位置の可視性に優れる。
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トリマ可変抵抗器：基板上の小形半固定で、製造時や保守時の校正に用いる。密閉構造品は環境耐性に優れ、長期のドリフト抑制に寄与する。
電気的特性（定格と誤差）
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抵抗値範囲・許容差：標準値は数百Ω〜数百kΩが多く、許容差は±20〜±5％程度。精密トリマでは±1％級もある。設計では最大・最小許容値で機能を満たすかを評価する。
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定格電力・ディレーティング：トラック全体に分散する定格で与えられ、温度上昇に応じて低減（derating）する。ワイパ近傍に局所的に電力が集中すると損傷するため、分圧使用での終端抵抗の配置を検討する。
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温度係数（TCR）：カーボン系は比較的大、導電性プラスチックは中庸、巻線は金属線のTCRに依存する。温度範囲での抵抗変動を許容値に織り込む。
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接触抵抗変動（CRV）・ノイズ：摺動面の微小断続が雑音源となる。低ノイズ用途では導電性プラスチックや密閉型、またはデジタル可変抵抗器の採用を検討する。
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寿命：機械回転寿命・電気的寿命が規定され、回数や条件（負荷、環境）に依存する。操作頻度の高いノブには長寿命品を選ぶ。
テーパと分圧の設計
テーパはワイパ位置と抵抗比の関係で、linear（B特性）、log（A特性）、reverse log（C特性）などがあるという表記が流通するが、記号対応は規格やメーカーで差異があるため、必ずデータシートの曲線で判定する。分圧器としての基本式は Vout = Vin × R2 / (R1 + R2) であり、ここでR1、R2はワイパ位置によって決まる部分抵抗である。信号源インピーダンスや負荷抵抗が有限の場合、可変抵抗器の出力インピーダンスが応答や周波数特性に影響するため、バッファ（op-amp）や終端抵抗を併用して設計する。
回路応用と実装上の注意
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ゲイン・オフセット調整：増幅器のフィードバック枝に可変抵抗器を組込み、ゲイン連続可変やゼロ点調整を行う。温度ドリフトやノイズを嫌う区間は固定抵抗と分担して可変幅を限定する。
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フィルタ・タイミング：RC定数を可変抵抗器で可変にし、カットオフや遅延を調整する。高周波では巻線型のインダクタンスが影響するため非巻線系を選ぶ。
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保護抵抗・端子配線：ワイパ開放時や端点ショート時の過電流を避けるため、ワイパ直列に小抵抗を入れる設計が有効である。両端のうち未使用側は負荷条件に応じて接地や基準側へ接続してノイズを低減する。
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ESD/環境対策：前面操作型の可変抵抗器は人手からのESDの影響を受けやすい。入力クランプ、シャーシ接地、密閉構造の採用で耐性を高める。粉塵・湿気環境ではシールドやOリング付き品を検討する。
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人間工学：角度/ストロークに対する変化量が体感と一致するようテーパを選択する。音量や照度は対数知覚が支配的であるため、logテーパが扱いやすい。
規格・表記と選定プロセス
選定は（1）必要抵抗値と可変範囲、（2）テーパ、（3）定格電力と負荷条件、（4）許容差と温度係数、（5）ノイズと寿命、（6）操作形態（軸・スライダ・トリマ）、（7）実装方式（スルーホール/SMT、パネル取り付け）、（8）環境条件（温湿度、振動、粉塵）を順に詰める。記号は軸長、シャフト径、固定方式、端子形状、テーパ記号、抵抗値・許容差などが型番に符号化される。大量生産ではロットばらつきや経年変化を見越し、可変抵抗器の調整範囲に余裕を持たせた公差設計が必須である。
ワイヤワウンドのインダクタンス
巻線型可変抵抗器は金属線を巻く構造上、交流では微小インダクタンスが直列付加され、インピーダンスが周波数とともに増加する。オーディオの高域や高周波測定では応答の乱れや位相遅れを招くため、薄膜・導電性プラスチック系へ置換するか、周辺回路で帯域調整する。
デジタル可変抵抗器
デジタル可変抵抗器（digital potentiometer）は内部ラダー抵抗をスイッチで切替え、I2CやSPIで制御する。機械摺動がないためCRVが小さく再現性に優れる。揮発/不揮発メモリにより電源投入時設定も容易であるが、許容電圧・信号極性・帯域に制約があるため、アナログ信号経路への直列挿入か、op-ampの帰還経路に組み込むかを用途に応じて選ぶ。アクチュエータ向けの位置設定では、可変抵抗器のワイパ電圧をADCで読み取り、マイコンで閉ループ制御する構成が一般的である。
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