一种数模转换控制方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种数模转换控制方法及系统，控制器将接收到的数字信号转换为一级信号、中间信号和输出信号；控制器根据一级信号的数值开启主分压组中对应的主开关组，控制器根据中间信号的数值开启中间分压组中对应的中间开关组，控制器根据输出信号的数值开启输出组中对应的模拟信号的输出开关。系统包括：主分压组，主分压组用于将基准电压分成若干个电压段；副分压组，副分压组可切换的将主分压组的电压段分成若干副电压段；控制器，控制器为副分压组切换合适的主分压组电压段，并根据数字信号数值选择副电压段的电压输出为模拟信号。本发明专利技术提供一种可实现高精度数字

【技术实现步骤摘要】
一种数模转换控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及数字
‑
模拟转换领域，尤其涉及一种数模转换控制方法及系统。

技术介绍

[0002]目前电压型数模转换方式通常采用一串电阻对基准电压进行分压，在两个电阻之间连接一个控制开关的一端，所有控制开关的另一端并联行成模拟信号输出端，控制开关一般为mos管，通过一定的频率控制控制开关的开闭，读取串联电阻中某处的电位值，就可以在模拟信号输出端输出模拟信号，但是随着对模拟信号的精度要求越来越高，通过这种方法实现数字
‑
模拟信号转换时，就需要更多的电阻串联, 这样就会占用较大的体积，并且使制造难度也随之增大，所以为了应对高保真的数字
‑
模拟信号转换的需求，亟需一种新型的数字
‑
模拟转换方案的出现。

技术实现思路

[0003]本专利技术为了克服现有技术的在实现高精度数字
‑
模拟信号转换时占用太多空间问题，提出一种可实现高精度数字
‑
模拟信号转换，且占用少量空间的数模转换控制方法及系统。
[0004]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种数模转换控制方法，包括以下步骤：控制器将接收到的数字信号转换为一级信号、中间信号和输出信号；控制器根据一级信号的数值开启主分压组中对应的主开关组，主开关组开启后将主开关组对应的主分压器与中间分压组形成环路；控制器根据中间信号的数值开启中间分压组中对应的中间开关组，中间开关组开启后将中间开关组对应的中间分压器与输出组形成环路；控制器根据输出信号的数值开启输出组中对应的模拟信号的输出开关，控制器将输出组中输出组输出开关按顺序编号为S1
……
Sp，控制器选取S
r
和S
f
之间的输出组输出开关作为模拟信号的输出开关，r=,f=,其中 和 均为整数，其中：p、x为正整数,1≤x< p，1≤r< p，1≤f< p，p、f和r均为S的下标，p表示输出组输出开关的数量。
[0005]作为优选，所述主开关组开启的过程如下：控制器将主分压组中主输出开关按顺序编号为M1
……
Mn，将主分压组中主输入开关按顺序编号为K1
……
Kn，控制器将主输出开关M
i
和主输入开关K
i
‑
j
作为一组主开关组，控制器根据一级信号控制开关组中的主输出开关M
i
和主输入开关K
i
‑
j
同时开启和闭合，其中：n、i、j为整数,1≤i<n, 0≤j<i，1≤i
‑
j；中间开关组开启的过程如下：
控制器将次级分压组中次级输出开关按顺序编号为T1
……
Tg，将次级分压组中次级输入开关按顺序编号为Y1
……
Yg，控制器将次级输出开关T
h
和次级输入开关Y
h
‑
j
作为一组中间开关组，控制器根据中间信号控制开关组中的次级输出开关T
h
和次级输入开关Y
h
‑
j
同时开启和闭合，其中：g、h、j为整数,1≤h<g, 0≤j<h，1≤h
‑
j。
[0006]作为优选，所述j取偶数，且2≤j<i。由于主输入开关、主输出开关、次级输入开关和次级输出开关在开启和闭合时会对与之相邻的主分压器和次级分压器的电位造成影响，从而对数字
‑
模拟转换的精度造成影响，所以本专利技术提出了一种可以解决这个问题的方案，当j取偶数时，主输出开关M
i
第一端与主输入开关K
i
‑
j
第二端之间正好有奇数个主分压器，次级输出开关T
i
第一端与次级输入开关Y
i
‑
j
第二端之间正好有奇数个主分压器，通过对输出组的选取，可以只选取奇数个主分压器的中间的分压器的分压数据，而通过M
i
和K
i
‑
j
和T
i
和Y
i
‑
j
选择，可以让主分压器串和次级分压器串的中间大部分的主分压器和次级分压器被选成奇数个分压器的中间的分压器，而奇数个分压器的中间的分压器的分压数据是受开关开闭影响最小的，在j足够大时，奇数个分压器的中间的分压器的分压数据受开关开闭影响可以降低到足够小，满足数字
‑
模拟信号转换的要求。
[0007]本专利技术还包括一种数模转换系统，包括：主分压组，基准电压接入主分压组基准电压输入端，主分压组用于将基准电压分成若干个电压段；副分压组，副分压组可切换的将主分压组的电压段分成若干副电压段；控制器，控制器根据数字信号数值为副分压组切换合适的主分压组电压段，并根据数字信号数值选择副电压段的电压输出为模拟信号。本专利技术提供的方案中，控制器根据数字信号数值通过一定的频率控制副分压组切换合适的电压段，副分压组对该电压端进行分压，分成若干副电压段，控制器根据数字信号从副电压段中选取与数字信号所表示的最接近的副电压段，并输出为模拟信号，这样就可以将原来的长长的电阻串成倍的压缩数量，使得在一个小的体积内实现高精准度的数字
‑
模拟信号转换成为可能。
[0008]作为优选，所述副分压组包括：中间分压组，中间分压组可切换的将主分压组的电压段分成若干中间电压段，中间分压组由控制器根据数字信号数值控制选择要切换的主分压组的电压段；输出组，输出组可切换的将中间分压组的电压段分成若干输出电压段，输出组由控制器根据数字信号数值控制选择要切换的中间分压组的中间电压段，并根据数字信号数值选择输出电压段的电压输出为模拟信号。中间分压组可以对主分压组的电压段进行分压，输出组又可以对中间电压段进行分压并输出模拟信号，这样可以进一步的将数字
‑
模拟信号转换方案的体积缩小。
[0009]作为优选，所述中间分压组包括若干次级分压组，次级分压组依次排列成一列，列头次级分压组可切换的将主分压组的电压段分成若干次级电压段，下级次级分压组可切换的将上级分压组的次级电压段分成若干次级电压段，输出组可切换的将列尾分压组的次级电压段分成若干输出电压段，控制器根据数字信号数值为列头次级分压组切换合适的主分压组的电压段、为下级次级分压组切换合适的上级次级分压组的次级电压段、为输出组切换合适的列尾次级分压组的次级电压段。中间分压组包括若干次级分压组，这些次级分压组将主分压组的电压段层层分压，使得基准电压被分段的数量呈指数上升，可以实现精度
更高的数字
‑
模拟信号转换，同时还只占用少量的空间，从而达到节约空间和节约成本的目的。
[0010]作为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数模转换控制方法，其特征是包括以下步骤：控制器将接收到的数字信号转换为一级信号、中间信号和输出信号；控制器根据一级信号的数值开启主分压组中对应的主开关组，主开关组开启后将主开关组对应的主分压器与中间分压组形成环路；控制器根据中间信号的数值开启中间分压组中对应的中间开关组，中间开关组开启后将中间开关组对应的中间分压器与输出组形成环路；控制器根据输出信号的数值开启输出组中对应的模拟信号的输出开关，控制器将输出组中输出组输出开关按顺序编号为S1
……
Sp，控制器选取S
r
和S
f
之间的输出组输出开关作为模拟信号的输出开关，r=,f=,其中 和 均为整数，其中：p、x为正整数,1≤x< p，1≤r< p，1≤f< p，p、f和r均为S的下标， p表示输出组输出开关的数量。2.根据权利要求1所述的一种数模转换控制方法，其特征是主开关组开启的过程如下：控制器将主分压组中主输出开关按顺序编号为M1
……
Mn，将主分压组中主输入开关按顺序编号为K1
……
Kn，控制器将主输出开关M
i
和主输入开关K
i
‑
j
作为一组开关组，控制器根据一级信号控制主输出开关M
i
和主输入开关K
i
‑
j
同时开启和闭合，其中：n、i、j为整数,1≤i<n, 0≤j<i，1≤i
‑
j；中间开关组开启的过程如下：控制器将次级分压组中次级输出开关按顺序编号为T1
……
Tg，将次级分压组中次级输入开关按顺序编号为Y1
……
Yg，控制器将次级输出开关T
h
和次级输入开关Y
h
‑
j
作为一组开关组，控制器根据中间信号控制开关组中的次级输出开关T
h
和次级输入开关Y
h
‑
j
同时开启和闭合，其中：g、h、j为整数,1≤h<g, 0≤j<h，1≤h
‑
j。3.根据权利要求2所述的一种数模转换控制方法，其特征是j取偶数，且2≤j<i。4.一种数模转换系统，采用权利要求1
‑
3所述的一种数模转换控制方法，其特征是包括：主分压组，基准电压接入主分压组基准电压输入端，主分压组用于将基准电压分成若干个电压段；副分压组，副分压组可切换的将主分压组的电压段分成若干副电压段；控制器，控制器根据数字信号数值为副分压组切换合适的主分压组电压段，并根据数字信号数值选择副电压段的电压输出为模拟信号。5.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄小伟，夏晓亮，
申请(专利权)人：杭州芯耘光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：