本申請涉及電子電路器件領域，具體涉及一種數模轉換結構及控制方法。

背景技術：

1、數模轉換就是將離散的數字量轉換為連接變化的模擬量，實現該功能的電路或器件稱為數模轉換電路，通常稱為數模轉換器或dac(digital?analog?converter)。

2、數模轉換器作為電子系統的重要一環，其應用場景主要通信系統、數據采集測量、音頻和圖像處理。

3、然而，數模轉換器存在電路復雜，面積大，并且結構固定后其采樣分辨率難以改變的問題。

技術實現思路

1、本申請的目的在于提供一種數模轉換結構及控制方法，旨在提高數模轉換的分辨率。

2、第一方面，本申請提供一種數模轉換結構，包括：信號轉換模塊，被配置為：接收數字信號，并基于所述數字信號輸出調節信號；信號輸出模塊，包括：阻抗調節單元，連接所述信號轉換模塊，被配置為：基于所述調節信號調節所述阻抗調節單元的阻抗值；信號生成單元，連接所述阻抗調節單元，被配置為：基于所述阻抗調節單元的阻抗值輸出模擬信號。

3、在一些實施例中，所述調節信號包括調節脈沖；所述阻抗值的變化響應于所述調節脈沖的數量變化或所述調節信號的占空比變化；若所述阻抗值的變化響應于所述調節脈沖的數量變化，所述信號轉換模塊包括第一脈沖產生電路，被配置為：接收所述數字信號，并基于所述數字信號生成所述調節信號，所述調節信號中所述調節脈沖的數量為所述數字信號對應的數量；若所述阻抗值的變化響應于所述調節信號的占空比變化，所述信號轉換模塊包括第二脈沖產生電路，被配置為：接收所述數字信號，并基于所述數字信號生成所述調節信號，所述調節信號的占空比為所述數字信號對應的占空比。

4、在一些實施例中，所述阻抗值與所述調節脈沖的數量呈線性相關。

5、在一些實施例中，所述阻抗調節單元的第一端連接所述信號轉換模塊的輸出端和信號生成單元的輸出端；所述阻抗調節單元的第二端連接所述信號生成單元的輸入端。

6、在一些實施例中，所述阻抗調節單元包括相變存儲單元或阻變存儲單元。

7、在一些實施例中，所述信號生成單元被配置為：接收參考電流，并基于所述參考電流和所述阻抗調節單元的阻抗值輸出所述模擬信號；所述信號生成單元包括：運算放大器，正相輸入端用于接收所述參考電流，且連接所述阻抗調節單元的第一端，負相輸入端接地，輸出端用于輸出所述模擬信號。

8、在一些實施例中，信號輸出模塊還包括控制單元，被配置為：接收切換信號，基于所述切換信號控制所述阻抗調節單元獲取所述調節信號，或控制所述信號生成單元輸出所述模擬信號。

9、在一些實施例中，所述控制單元包括控制開關，第一選擇端連接所述信號轉換模塊的輸出端，第二選擇端連接信號生成單元的輸出端，控制端連接所述阻抗調節單元；所述控制開關被配置為：基于所述切換信號，控制所述控制端電連接所述第一選擇端或所述第二選擇端；當所述控制開關基于所述切換信號控制所述控制端電連接所述第一選擇端，所述阻抗調節單元響應于所述調節信號改變阻抗值；當所述控制開關基于所述切換信號控制所述控制端電連接所述第二選擇端，所述信號生成單元基于所述阻抗調節單元的阻抗值輸出模擬信號。

10、第二方面，本申請提供一種控制方法，應用于上述第一方面提及的數模轉換結構，包括：獲取數字信號，并基于所述數字信號輸出調節信號；響應于所述調節信號進行寫入操作，調節阻抗調節單元的阻抗值；進行讀取操作，基于所述阻抗調節單元的阻抗值輸出模擬信號。

11、在一些實施例中，所述寫入操作包括：信號轉換模塊基于所述數字信號輸出所述調節信號，所述調節信號包括調節脈沖，所述調節信號中所述調節脈沖的數量為所述數字信號對應的數量；所述阻抗調節單元響應于所述調節信號中的所述調節脈沖，并基于每一所述調節脈沖逐步改變阻抗值；所述讀取操作包括：提供參考電流；信號生成單元基于所述參考電流和所述阻抗調節單元的阻抗值輸出模擬信號。

12、在一些實施例中，控制方法還包括：接收切換信號；基于所述切換信號在所述寫入操作和讀取操作間進行切換。

13、本申請提供的數模轉換結構，通過阻抗調節單元的器件性質，使得阻抗調節單元的電阻值隨調節信號的變化而變換，而調節信號對應數字信號生成，避免了數字信號與電路設置的對應關系，從而使得待轉換的數字信號的位數可持續增大，提高了數模轉換結構的分辨率。

技術特征：

1.一種數模轉換結構，其特征在于，包括：

2.根據權利要求書1所述的數模轉換結構，其特征在于，所述調節信號包括調節脈沖；所述阻抗值的變化響應于所述調節脈沖的數量變化或所述調節信號的占空比變化；

3.根據權利要求書2所述的數模轉換結構，其特征在于，所述阻抗值與所述調節脈沖的數量呈線性相關。

4.根據權利要求書1所述的數模轉換結構，其特征在于，所述阻抗調節單元的第一端連接所述信號轉換模塊的輸出端和信號生成單元的輸出端；所述阻抗調節單元的第二端連接所述信號生成單元的輸入端。

5.根據權利要求書4所述的數模轉換結構，其特征在于，所述阻抗調節單元包括相變存儲單元或阻變存儲單元。

6.根據權利要求書1所述的數模轉換結構，其特征在于，所述信號生成單元被配置為：接收參考電流，并基于所述參考電流和所述阻抗調節單元的阻抗值輸出所述模擬信號；所述信號生成單元包括：運算放大器，正相輸入端用于接收所述參考電流，且連接所述阻抗調節單元的第一端，負相輸入端接地，輸出端用于輸出所述模擬信號。

7.根據權利要求書1所述的數模轉換結構，其特征在于，信號輸出模塊還包括控制單元，被配置為：接收切換信號，基于所述切換信號控制所述阻抗調節單元獲取所述調節信號，或控制所述信號生成單元輸出所述模擬信號。

8.根據權利要求書7所述的數模轉換結構，其特征在于，所述控制單元包括控制開關，第一選擇端連接所述信號轉換模塊的輸出端，第二選擇端連接信號生成單元的輸出端，控制端連接所述阻抗調節單元；

9.一種如權利要求1～8任一項所述的數模轉換結構的控制方法，其特征在于，包括：

10.根據權利要求9所述的控制方法，其特征在于，所述寫入操作包括：

11.根據權利要求9或10所述的控制方法，其特征在于，還包括：

技術總結
本申請設計電子電路器件領域，提供了一種數模轉換結構及控制方法，數模轉換結構包括信號轉換模塊，被配置為：接收數字信號，并基于數字信號輸出調節信號；信號輸出模塊，包括：阻抗調節單元，連接信號轉換模塊，被配置為：基于調節信號調節阻抗調節單元的阻抗值；信號生成單元，連接阻抗調節單元，被配置為：基于阻抗調節單元的阻抗值輸出模擬信號，通過阻抗調節單元的器件性質，使得阻抗調節單元的電阻值隨調節信號的變化而變換，而調節信號對應數字信號生成，避免了數字信號與電路設置的對應關系，從而使得待轉換的數字信號的位數可持續增大，提高了數模轉換結構的分辨率。

技術研發人員：李灝陽
受保護的技術使用者：新存科技（武漢）有限責任公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/24