[发明专利]数模转换电路及电子设备

说明书

一种数模转换电路及电子设备，电路包括：R‑2R梯形网络模块，包括若干第一电阻和第二电阻，若干第一电阻之间串联连接，第二电阻的一端分别与第一电阻的一端连接形成从低位到高位的结点；控制开关模块，包括若干与第二电阻对应的控制开关，其余控制开关的一端与其余第二电阻的另一端连接，构成从低位到高位的电阻臂，另一端响应于输入的数字编码信号；电阻臂中的控制开关的导通阻抗从低位到高位依次减小，并保持相邻电阻臂中高位的控制开关的导通阻抗与低位的控制开关的导通阻抗比值为固定数值。本发明可以防止电阻臂在切换时出现电阻失配问题，提高了数模转换器的转换精度。

技术领域

本申请涉及电子技术领域，具体涉及一种数模转换电路及电子设备。

背景技术

DAC(数模转换器)是将数字信号变换为模拟信号的器件，在数字电路中得到广泛应用。常用的倒T型网络DAC需要使用双电源供电，而且需要反相器和大量不同阻值的电阻，导致应用不便，体积庞大。R-2R架构的DAC是单纯的电阻网络，不需要运放的辅助，一个n位的R-2R电阻网络DAC需要n-1个R电阻和n+1个2R电阻，只需要两种阻值，方便手工制作，在精度要求不高的应用中，可以直接使用电阻搭建，从而降低成本。

但是，R-2R架构的DAC，电阻臂在切换时会出现电阻失配问题。

发明内容

鉴于此，本申请提供一种数模转换电路及电子设备，以解决现有的数模转换电路在电阻臂切换时出现电阻失配的问题。

本申请提供一种数模转换电路，包括：R-2R梯形网络模块，包括若干第一电阻和第二电阻，若干所述第一电阻之间串联连接，所述第二电阻的一端依次分别与对应的所述第一电阻的一端连接形成从低位到高位的结点；控制开关模块，包括若干与所述第二电阻对应的控制开关，其中一所述控制开关的一端与其中一所述第二电阻的另一端连接、所述控制开关的另一端接地构成接地通路；其余所述控制开关的一端与其余所述第二电阻的另一端连接，构成从低位到高位的电阻臂，所述控制开关的另一端响应于输入的数字编码信号，用于控制所述电阻臂连接参考电压或地以实现数模转换；其中，所述电阻臂中的控制开关的导通阻抗从低位到高位依次减小，并保持相邻所述电阻臂中高位的所述控制开关的导通阻抗与低位的所述控制开关的导通阻抗比值为固定数值。

本实施例的数模转换电路，通过所述电阻臂中的控制开关的导通阻抗从低位到高位依次减小，并保持相邻所述电阻臂中高位的所述控制开关的导通阻抗与低位的所述控制开关的导通阻抗比值为固定数值，可以防止电阻臂在切换时出现电阻失配问题，提高了数模转换器的转换精度。

可选的，通过以下方式中的任意一种以实现所述电阻臂中的控制开关的导通阻抗从低位到高位依次减小，并保持相邻所述电阻臂中高位的所述控制开关的导通阻抗与低位的所述控制开关的导通阻抗比值为固定数值：所述控制开关的导通阻抗被配置为通过控制信号调节、所述控制开关的导通阻抗被配置为通过所述控制开关的尺寸调节、通过不同电阻臂中使用不同掺杂密度的晶体管和通过不同电阻臂中使用不同数量的控制开关相串联或相并联。

通过控制信号调节控制开关的导通阻抗的方式可以使用软件、硬件等多种方式实现，容易实现；通过所述控制开关的尺寸调节所述控制开关的导通阻抗，可以不增加额外元器件，电路设计方便；通过不同电阻臂中使用不同掺杂密度的晶体管和通过不同电阻臂中使用不同数量的控制开关相串联或相并联，不需要增加额外元器件，减少了电路设计复杂度。

可选的，当所述控制开关的导通阻抗被配置为通过所述控制开关的尺寸调节时，所述电阻臂中的控制开关的尺寸从低位到高位依次增大，并保持相邻所述电阻臂中高位的所述控制开关的尺寸与低位的所述控制开关的尺寸比值为预设数值。

可选的，所述控制开关包括以下至少一种：

反相器、通路选择器、晶体管开关、拨码开关。