CN101547000B - 一种信号转换电路、数模转换装置和音频输出设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及信号处理领域，公开了一种信号转换电路、数模转换装置和音频输出设备，本发明实施例通过递推电路结合模块化设计，使得使用时根据细分的程度的需要选择适当的模块子电路进行组合即可，降低了设计和实现的难度，同时，由于使用了递推电路的原理，所以不需要很多不同的电阻值，每个模块中仅根据细分的程度使用几种电阻值，各电阻的误差范围接近，提高了匹配精度，同时，由于采用了模块化的设计，便于扩大输出的动态范围，并且便于在电路集成时进行设计和布图，由于减小了电路中总的阻值，所以也减小了电路集成时所需要占用的空间。

Description

一种信号转换电路、数模转换装置和音频输出设备 

技术领域

本发明涉及集成电路领域，尤其涉及一种信号的转换电路、数模转换装置和音频输出设备。 

背景技术

将数字信号转换产生模拟信号是一种基本的信号处理方式，目前，现有技术中实现信号转换的方法和电路很多，由于不同的应用场合所需的模拟信号的特性不同，因此需要不同的信号转换方法。 

例如，在温度控制等控制技术中，需要将数字控制信号转化成线性的、逐级变化的模拟信号，如加热装置的电流、电压等，从而让加热装置内的温度一度一度的逐步调节。 

然而在音响等技术中，由于人耳对能量的感知是非线性的，因此声音采用分贝作为大小单位，当输出信号幅度按倍率关系输出时，听觉上感受到的声音才是逐级的、线性的增大。因此，为适应人耳的感受，需要一种的实现非线性模拟信号转换方法。 

现有技术中主要是通过电阻网络来实现实现非线性模拟信号的转换。现有技术中常规的转换电路如图1所示：包括电阻串电路101，第一参考信号VRN连接电阻串电路101的VA端，第二参考信号VRP连接电阻串电路101的VB端。转换的非线性信号从电阻串电路101中各个电阻间的节点VoN输出。由公式(VoN-VRN)/(VRP-VRN)可以得出，输出信号VoN-VRN与输入信号VRP-VRN的大小比值依次分别是-2dB～-30dB，具体计算过程如下，为计算方便，令VRN为0： 

(Vo1-VRN)/(VRP-VRN)＝20*log₁₀((316.3-65)/316.3)＝-2dB 

(Vo2-VRN)/(VRP-VRN)＝20*log₁₀((316.3-65-51.8)/316.3)＝-4dB 

(Vo42-VRN)/(VRP-VRN)＝20*log₁₀((10+2.6)/316.3)＝-28dB 

(Vo43-VRN)/(VRP-VRN)＝20*log₁₀(10/316.3)＝-30dB 

这种方法通过选取不同非线性阻值节点，直接将其非线型电压信号作为模拟信号输出，电路设计原理十分直观，但当输出信号要求相差很大时，这种技术所需要的总的阻值较大，在进行电路的集成时所需要占用的空间也较大，并且这种电路需要很多不同的电阻值，各不同阻值的电阻误差范围差异较大，很难实现精确的匹配，输出动态范围也不易扩大，这种电路结构也不利于在集成电路中进行模块化设计。 

发明内容

本发明实施例提供一种信号转换电路、数模转换装置和音频输出设备，以提高匹配精度，便于扩大输出动态范围以及电路集成。 

一种信号转换电路，包括：第一参考信号输入端，第二参考信号输入端，1个第一模块子电路、N个第二模块子电路、N减1个第三模块子电路，以及N个第一信号输出端，所述N大于1，其中： 

每个模块子电路各包括两个接入端，第一模块子电路两个接入端间的等效阻抗为Z₁、第二模块子电路两个接入端间的等效阻抗为Z₂、第三模块子电路两个接入端间的等效阻抗为Z₃，且满足：第一模块子电路和第二模块子电路串联后再与第三模块子电路并联所形成电路的等效阻抗与Z₁相等； 

所述第一模块子电路的一个接入端连接所述第一参考信号输入端； 

所述N个第二模块子电路顺次连接后，位于两端的两个第二模块子电路接入端分别连接第一模块子电路的另一个接入端和第二参考信号输入端； 

所述N减1个第三模块子电路中，各第三模块子电路的一个接入端连接所述第一参考信号输入端，另一个接入端分别对应连接各相邻两个第二模块子电路之间的连接节点； 

所述各相邻两个第二模块子电路之间的连接节点分别连接一个第一信号输出端，所述第二模块子电路和第一模块子电路之间的连接节点连接一个第一信号输出端。 

进一步，信号转换电路中还包括：第N个第三模块子电路，连接在第一参考信号输入端，第二参考信号输入端之间。 

更进一步，所述信号转换电路还包括：多个第二信号输出端；以及 

所述第二模块子电路中包括多个串联的元器件，每两个元器件间的连接节点分别连接一个第二信号输出端。 

所述N个第二模块子电路中，各第二模块子电路所包括的元器件数量等于该第二模块子电路所连接的第二信号输出端的数量加1；以及 

各第二模块子电路所包括的j个顺次连接的元器件，阻抗值分别为Z₂₁、Z₂₂、Z₂₃、......、Z_2j，连接阻抗值为Z₂₁的元器件的第二模块子电路接入端处的信号衰减倍率为m₁，连接阻抗值为Z_2j的元器件的第二模块子电路接入端处的信号衰减倍率为m₂，其中m₁＜m₂，则第i个元器件的阻抗值为：Z_2i＝(Z₁+Z₂)(1-10^m/20)-(Z₂₁+Z₂₂+......+Z_2(i-1))，其中0＜i＜j，所述m为阻抗为Z_2i的元器件和阻抗为Z_2(i+1)的元器件之间的第二信号输出端所输出信号的衰减倍率与m₁的差值。 

所述元器件包括电阻和/或电感。 

较佳的，所述第一模块子电路和与其串联的第二模块子电路集成设置； 

每一个第三模块子电路和与其连接的一个第二模块子电路集成设置。 

或者，每一个第二模块子电路和与其连接的一个第三模块子电路集成设置。 

较佳的，所述Z₁和Z₂为10R，所述Z₃为20R，R为大于零的任意电阻值； 

所述第二模块子电路由阻值分别为4R、3.4R和2.6R的电阻顺序串联而成，其中连接所述第二参考信号输入端的第二模块子电路中，阻值为4R的电阻一端连接所述第二参考信号输入端，直接连接的两个第二模块子电路之间，其中一个第二模块子电路中阻值为2.6R的电阻一端连接另一个第二模块子电路中阻值为4R的电阻一端。 

一种数模转换装置，包括选通电路和信号转换电路，所述选通电路包括N个由数字信号控制的第一开关以及N个与各开关相连接的第一衰减信号输入端，各第一开关的另一端连接模拟信号输出端； 

所述信号转换电路包括：第一参考信号输入端，第二参考信号输入端，1个第一模块子电路、N个第二模块子电路、N减1个第三模块子电路，以及N个第一信号输出端，所述N大于1，其中： 

每个模块子电路各包括两个接入端，第一模块子电路两个接入端间的等效阻抗为Z₁、第二模块子电路两个接入端间的等效阻抗为Z₂、和第三模块子电路两个接入端间的等效阻抗为Z₃，且满足：第一模块子电路和第二模块子电路串联后再与第三模块子电路并联所形成电路的等效阻抗与Z₁相等； 

所述第一模块子电路的一个接入端连接所述第一参考信号输入端； 

所述N个第二模块子电路顺次连接后，位于两端的两个第二模块子电路接入端分别连接第一模块子电路的另一个接入端和第二参考信号输入端； 

所述N减1个第三模块子电路中，各第三模块子电路的一个接入端连接所述第一参考信号输入端，另一个接入端分别对应连接各相邻两个第二模块子电路之间的连接节点； 

所述各相邻两个第二模块子电路之间的连接节点分别连接一个第一信号输出端，所述第二模块子电路和第一模块子电路之间的连接节点连接一个第一信号输出端； 

各个所述第一信号输出端分别连接所述第一衰减信号输入端。 

进一步，所述信号转换电路还包括：多个第二信号输出端；以及 

所述第二模块子电路中包括多个串联的元器件，各每两个元器件间的连接节点分别连接一个第二信号输出端； 

所述选通电路还包括：多个由数字信号控制的第二开关以及多个与各开关 相连接的第二衰减信号输入端，各第二开关的另一端连接模拟信号输出端，各个所述衰减信号输入端分别连接所述第二信号输出端。 

一种音频输出设备，包括如上文所述的数模转换装置。 

本发明实施例提供一种信号转换电路、数模转换装置和音频输出设备，通过递推电路结合模块化设计，使得使用时根据细分的程度的需要选择适当的电路模块进行组合即可，降低了设计和实现的难度，同时，由于使用了递推电路的原理，所以不需要很多不同的电阻值，每个模块中仅根据细分的程度使用几种电阻值，各电阻的误差范围接近，提高了匹配精度，同时，由于采用了模块化的设计，便于扩大输出的动态范围，并且便于在电路集成时进行设计和布图，由于减小了电路中总的阻值，所以也减小了电路集成时所需要占用的空间。 

附图说明

图1为现有技术中的信号转换电路的电路图； 

图2a和图2b为本发明实施例提供的信号转换电路的结构示意图； 

图3a为本发明实施例提供的信号转换电路的电路图； 

图3b为本发明实施例提供的输出倍率细分时第二转换电路部分的电路图； 

图3c为本发明实施例提供的第二模块子电路的结构示意图； 

图4为本发明实施例提供的数模转换装置的结构示意图。 

具体实施方式

本发明实施例提供一种信号转换电路和音频输出设备，通过递推电路结合模块化设计，使用几个结构简单的模块子电路级联来实现信号的转换。 

下面结合图2a说明本发明实施例中信号转换的原理： 

本发明实施例提供的信号转换电路中，包括：第一参考信号输入端VRN、第二参考信号输入端VRP、一个第一模块子电路201、N个第二模块子电路202以及N减1个第三模块子电路203，以及N个信号输出端，N大于1，可以根 据所需要的信号输出端数量设计第二模块子电路202和第三模块子电路203的数量，其中： 

每个模块子电路各包括两个接入端，第一模块子电路两个接入端间的等效阻抗为Z₁、第二模块子电路两个接入端间的等效阻抗为Z₂、第三模块子电路两个接入端间的等效阻抗为Z₃，且满足： $Z_1=\frac{\sqrt{Z_2^2+{4Z}_2{Z}_3}-Z_2}{2},$ 或者由其推导而成的 $Z_1^2+Z_1{Z}_2=Z_2{Z}_3,$ 各个模块子电路均由一个或多个基本器件构成，这些基本元器件可以是电阻，也可以使用电感等其它等效元器件，只要各个模块子电路的等效阻抗满足以上公式的要求即可。 

各个模块间的连接关系为：第一模块子电路201的一个接入端连接第一参考信号输入端VRN；N个第二模块子电路202顺次连接后，位于两端的两个第二模块子电路202接入端分别连接第一模块子电路201的另一个接入端和第二参考信号输入端VRP；各第三模块子电路203的一个接入端连接第一参考信号输入端VRN，另一个接入端分别对应连接各相邻两个第二模块子电路202之间的连接节点；各相邻两个第二模块子电路202之间的连接节点分别连接一个信号输出端，第二模块子电路202和第一模块子电路202之间的连接节点连接一个信号输出端。 

进一步，如图2b所示，信号转换电路中还可以包括第N个第三模块子电路203，该第三模块子电路20连接在第一参考信号输入端VRN和第二参考信号输入端VRP之间，增加该第N个第三模块子电路203并不影响信号转换电路的使用，同时方便了信号转换电路的进一步模块化。 

如图2所示，电路中各个模块子电路的等效阻抗满足上述公式，所以最后一级中，第一模块子电路201和第二模块子电路202串联再与第三模块子电路203并联后的电路的等效阻抗为： $Z=\frac{\frac{\sqrt{Z_2^2+{4Z}_2{Z}_3}+Z_2}{2}\×Z_3}{\frac{\sqrt{Z_2^2+{4Z}_2{Z}_3}+Z_2}{2}+Z_3}=\frac{\sqrt{Z_2^2+{4Z}_2{Z}_3}-Z_2}{2}=Z_1,$ 与Z₁相等，因此，该电路可以逐级简化为仅包括一个第一模块子电路201和 一个第二模块子电路202的电路，对于每一级来说，都是由等效的第一模块子电路201和第二模块子电路202对这一级的输入电压进行分压，再由等效的第一模块子电路201所分得的电压作为下一级的输入电压，每一级的等效的第一模块子电路201所分得的电压都可以作为转换后的输出电压输出，每一级所输出的电压都相对于VRP-VRN按照一定的倍率衰减。 

在实际制作中，可以将一个第一模块子电路和一个第二模块子电路集成设置，构成第一集合电路，再将一个第二模块子电路和一个第三模块子电路集成设置，构成第二集合电路，定义该第一集合电路中连接第一模块子电路的输入端为vcm，连接第二模块子电路的输入端为vup，该第二集合电路中连接第三模块子电路的输入端为vcm，连接第二模块子电路的输入端为vup，将第二模块子电路和第三模块子电路连接的节点作为输出端vdn，此时连接关系可表述为：第一集合电路和第二集合电路的vcm端连接第一参考信号，其中一个第二集合电路的vup端连接第二参考信号，各个第二集合电路的vdn端连接下一集合电路的vup端。 

或者也可以直接定义第一模块子电路的一端为vcm端，另一端为vup端，再将一个第二模块子电路和一个第三模块子电路集成设置，构成第三集合电路，定义该第三集合电路中连接第三模块子电路的输入端为vcm，连接第二模块子电路的输入端为vdn，将第二模块子电路和第三模块子电路连接的节点作为vup端，此时连接关系可表述为：其中一个第三集合电路的vup端连接第二参考信号，各个第三集合电路的vdn端连接下一第三集合电路的vup端，最后一级的第三集合电路的vdn端连接第一模块子电路的vup端。 

较佳的，如需要将输出信号进行进一步细分，可以将第二模块子电路202中的电阻阻值进行进一步的细分和组合，即通过使用多个元器件串联使得第二模块子电路202具有等效阻抗Z₂，这样，在第二模块子电路202中的每个元器件的分压都不相同，每两个元器件间的节点都可以作为信号输出端输出衰减信号。 

更佳的，根据不同的需要，一个信号转换电路中的各个第二模块子电路202的内部结构可以不相同，使得通过各个第二模块子电路202中不同元器件的不同分压，输出所需求的衰减倍率的信号，即，根据所需要输出的信号衰减倍率，来确定各个第二模块子电路202中元器件的数量以及阻抗值。 

下面以具体实例进行说明： 

如图3a所示，为计算方便，以电阻为例进行说明，图中R的值可以为任何阻值，只要各个阻值满足图中标注的倍率关系即可实现信号的按倍率转换，由图中可见，等效阻抗Z₁和Z₂的值为10R、Z₃的值为20R，满足如上公式要求。 

第五转换电路305包括一个第一模块子电路201和一个第二模块子电路202，相当于第一集合电路，第一转换电路301到第四转换电路304均包括一个第二模块子电路和一个第三模块子电路，相当于第二集合电路，第五转换电路305的vup端、vcm端之间等效阻抗为：10R+2.6R+3.4R+4R＝20R；第五转换电路305并联在第四转换电路304的vdn端和vcm端之间，所以第四转换电路24的vup端、vcm端之间等效阻抗为：20R/2+2.6R+3.4R+4R＝20R；同理，第四转换电路304并联在第三转换电路23的vdn端和vcm端之间，所以第三转换电路303的vup端、vcm端之间等效阻抗也为：20R/2+2.6R+3.4R+4R＝20R、第二转换电路302的vup端、vcm端之间等效阻抗以及第一转换电路301的vup端、vcm端之间等效阻抗同样为：20R/2+2.6R+3.4R+4R＝20R。 

因此第一转换电路301的输出端vo1输出电压的倍率为： 

Vo1/(VRP-VRN)＝20*log₁₀((20-4)/20)＝-2dB 

第一转换电路301的输出端vo2输出电压的倍率为： 

Vo2/(VRP-VRN)＝20*log₁₀((20-4-3.4)/20)＝-4dB 

第一转换电路301的输出端vo3输出电压的倍率为： 

Vo3/(VRP-VRN)＝20*log₁₀((20-4-3.4-2.6)/20)＝-6dB 

因为第一转换电路301的输出端vo3输出就是第一转换电路301的vdn端， 所以第二转换电路302的vo1、vo2、vo3所输出电压的倍率分别为第一转换电路301的vdn端电压的-2dB、-4dB、-6dB；第三转换电路303的vo1、vo2、vo3所输出电压的倍率分别为第二转换电路302的vdn端电压的-2dB、-4dB、-6dB；依次类推，可以得出各个输出端电压的倍率，电路中全部输出信号相对于输入信号VRP-VRN的衰减倍率依次分别是-2dB～-30dB。 

全体输出信号相对于输入信号VRP-VRN的衰减倍率依次分别是-2dB～-30dB。 

如需要输出衰减倍率的进一步细分，可以改变各个转换电路中第二模块子电路202中的各个电阻的阻值，如图3b所示，此时第二转换电路302中各个输出端输出电压的倍率为-7dB、-8dB、-9dB、-10dB、-11dB、-12dB，各个输出信号的倍率间隔由2dB减小到1dB，如此可以满足输出信号细分的目的，如果要细分为其它倍率，只要相应的改变第二模块子电路中的各个电阻的阻值即可。 

或者，若仅需要在某一个范围内进行细分，可以修改信号转换电路中对应这一范围的第二模块子电路的结构，只要保证第二模块子电路的等效阻抗为Z₂即可，例如如图3a中所示的电路，如果在-2dB～-30dB中的-6dB～-18dB这个范围内，想要每间隔1dB输出一个信号，则可以将第二转换电路302和第三转换电路303中的第二模块子电路202的结构设置为如图3b中所示的结构，这样就达到了局部细分的目的。 

根据所要输出的信号衰减的倍率，不难计算出第二模块子电路中所需要的元器件阻值，可以采用以下规则计算：如图3c所示，图中的第二模块子电路中所包括的j个顺次连接的元器件，阻抗值分别为Z₂₁、Z₂₂、Z₂₃、......、Z_2j，连接阻抗值为Z₂₁的元器件的第二模块子电路接入端处的信号衰减倍率为m₁，连接阻抗值为Z_2j的元器件的第二模块子电路接入端处的信号衰减倍率为m₂，其中m₁＜m₂，则第i个元器件的阻抗值为：Z_2i＝(Z₁+Z₂)(1-10^m/20)-(Z₂₁+Z₂₂+......+Z_2(i-1))，其中0＜i＜j，m为阻抗为Z_2i的元器件和阻抗为Z_2(i+1)的元器件之间 的第二信号输出端所输出信号的衰减倍率与m1的差值。 

例如：图3b中输出信号的衰减倍率为-7dB的输出端Vo1与vup端所输出信号的衰减倍率m₁的差为-1dB，即m＝1，那么可确定这两个输出端之间的元器件阻抗为2.2R；输出信号的衰减倍率为-8dB的输出端Vo2与vup端所输出信号的衰减倍率m₂的差为-2dB，即m＝2，那么可确定Vo2和vup端之间的元器件阻抗为4.1R，那么Vo1和Vo2之间的元器件阻抗则为4.1R-2.2R＝1.9R，依次类推，即可根据所需要输出的电压衰减倍率来确定第二模块子电路中各个元器件的阻抗。 

当然，每个转换电路所输出信号之间相差的倍率可以不是6dB，可以根据实际的需要灵活设计，例如，如果需要输出-2dB、-4dB.......-30dB这15个均匀倍率的信号，设计时，可以将这15级信号分为5组，每组相差6dB，组内相差2dB，此时，可以采用图3中所示的转换电路实现，也可以将这15级信号分为3组，每组之间相差10dB，组内同样相差2dB。 

本发明实施例所提供的信号转换电路可以单独使用，将输入信号转换产生多路的衰减信号，输入信号VRP或VRN不断变化时，电路连续输出按相应倍率衰减的模拟信号；也可以应用于将数字信号转换产生成模拟信号的领域，如图4所示，图中的数模转换装置包括选通电路410和本发明实施例提供的信号转换电路，选通电路410包括由数字信号控制的开关，各个开关一端分别与信号转换电路的各个输出端相连，与第一开关相连的第一衰减信号输入端连接信号转换电路的第一信号输出端，与第二开关相连的第二衰减信号输入端连接信号转换电路的第二信号输出端，各个开关另一端连接模拟信号输出端，将参考信号VRP和参考信号VRN固定，由数字信号来控制选通电路410中开关的闭合，使得模拟信号输出端输出随数字信号变化的模拟信号，即可完成数字信号向模拟信号转换的过程。 

本发明实施例还提供一种音频输出设备，其中由数字信号向模拟信号转换的装置即是由本发明实施例中提供的数模转换装置实现的。 

本发明实施例中的信号转换电路还可以应用于便携式或家用多媒体播放器、游戏机等设备中的音视频输出的数模转换、学习机中的数模转换以及工业控制装置中的数模转换。 

本发明实施例提供一种信号转换电路、数模转换装置和音频输出设备，通过递推电路结合模块化设计，使用时根据细分的程度的需要选择适当的模块子电路进行组合即可，降低了设计和实现的难度，同时，由于使用了递推电路的原理，所以不需要很多不同的电阻值，每个模块中仅根据细分的程度使用几种电阻值，各电阻的误差范围接近，提高了匹配精度，同时，由于采用了模块化的设计，便于扩大输出的动态范围，并且便于在电路集成时进行设计和布图，由于减小了电路中总的阻值，所以也减小了电路集成时所需要占用的空间。 

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。 

Claims (10)

1.一种信号转换电路，其特征在于，包括：第一参考信号输入端，第二参考信号输入端，1个第一模块子电路、N个第二模块子电路、N减1个第三模块子电路，以及N个第一信号输出端，所述N大于1，其中：

每个模块子电路各包括两个接入端，第一模块子电路两个接入端间的等效阻抗为Z₁、第二模块子电路两个接入端间的等效阻抗为Z₂、第三模块子电路两个接入端间的等效阻抗为Z₃，且满足：第一模块子电路和第二模块子电路串联后再与第三模块子电路并联所形成电路的等效阻抗与Z₁相等；

所述第一模块子电路的一个接入端连接所述第一参考信号输入端；

所述N个第二模块子电路顺次连接后，位于两端的两个第二模块子电路接入端分别连接第一模块子电路的另一个接入端和第二参考信号输入端；

所述N减1个第三模块子电路中，各第三模块子电路的一个接入端连接所述第一参考信号输入端，另一个接入端分别对应连接各相邻两个第二模块子电路之间的连接节点；

所述各相邻两个第二模块子电路之间的连接节点分别连接一个第一信号输出端，所述第二模块子电路和第一模块子电路之间的连接节点连接一个第一信号输出端。

2.如权利要求1所述的信号转换电路，其特征在于，还包括：第N个第三模块子电路，连接在第一参考信号输入端，第二参考信号输入端之间。

3.如权利要求1或2所述的信号转换电路，其特征在于，所述信号转换电路还包括：

多个第二信号输出端；以及

所述第二模块子电路中包括多个串联的元器件，每两个元器件间的连接节点分别连接一个第二信号输出端。

4.如权利要求3所述的信号转换电路，其特征在于，所述N个第二模块子电路中，各第二模块子电路所包括的元器件数量等于该第二模块子电路所连 接的第二信号输出端的数量加1；以及

各第二模块子电路所包括的j个顺次连接的元器件，阻抗值分别为Z₂₁、Z₂₂、Z₂₃、......、Z_2j，连接阻抗值为Z₂₁的元器件的第二模块子电路接入端处的信号衰减倍率为m₁，连接阻抗值为Z_2j的元器件的第二模块子电路接入端处的信号衰减倍率为m₂，其中m₁＜m₂，则第i个元器件的阻抗值为：Z_2i＝(Z₁+Z₂)(1-10^m/20)-(Z₂₁+Z₂₂+......+Z_2(i-1))，其中0＜i＜j，所述m为阻抗为Z_2i的元器件和阻抗为Z_2(i-1)的元器件之间的第二信号输出端所输出信号的衰减倍率与m₁的差值。

5.如权利要求3所述的信号转换电路，其特征在于，所述元器件包括电阻和/或电感。

6.如权利要求1所述的信号转换电路，其特征在于，所述第一模块子电路和与其串联的第二模块子电路集成设置，每一个第三模块子电路和与其连接的一个第二模块子电路集成设置；或者

每一个第二模块子电路和与其连接的一个第三模块子电路集成设置。

7.如权利要求1或2所述的信号转换电路，其特征在于，所述Z₁和Z₂为10R，所述Z₃为20R，R为大于零的任意电阻值；

所述第二模块子电路由阻值分别为4R、3.4R和2.6R的电阻顺序串联而成，其中连接所述第二参考信号输入端的第二模块子电路中，阻值为4R的电阻一端连接所述第二参考信号输入端，直接连接的两个第二模块子电路之间，其中一个第二模块子电路中阻值为2.6R的电阻一端连接另一个第二模块子电路中阻值为4R的电阻一端。

8.一种数模转换装置，包括选通电路和信号转换电路，所述选通电路包括N个由数字信号控制的第一开关以及N个与各开关相连接的第一衰减信号输入端，各第一开关的另一端连接模拟信号输出端，其特征在于，所述信号转换电路包括：第一参考信号输入端，第二参考信号输入端，1个第一模块子电路、N个第二模块子电路、N减1个第三模块子电路，以及N个第一信号输出 端，所述N大于1，其中：

每个模块子电路各包括两个接入端，第一模块子电路两接入端间的等效阻抗为Z₁、第二模块子电路两接入端间的等效阻抗为Z₂、第三模块子电路两接入端间的等效阻抗为Z₃，且满足：第一模块子电路和第二模块子电路串联后再与第三模块子电路并联所形成电路的等效阻抗与Z₁相等；

所述第一模块子电路的一个接入端连接所述第一参考信号输入端；

所述N个第二模块子电路顺次连接后，位于两端的两个第二模块子电路接入端分别连接第一模块子电路的另一个接入端和第二参考信号输入端；

所述N减1个第三模块子电路中，各第三模块子电路的一个接入端连接所述第一参考信号输入端，另一个接入端分别对应连接各相邻两个第二模块子电路之间的连接节点；

所述各相邻两个第二模块子电路之间的连接节点分别连接一个第一信号输出端，所述第二模块子电路和第一模块子电路之间的连接节点连接一个第一信号输出端；

各个所述第一信号输出端分别连接所述第一衰减信号输入端。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，

所述信号转换电路还包括：多个第二信号输出端；以及

所述第二模块子电路中包括多个串联的元器件，各每两个元器件间的连接节点分别连接一个第二信号输出端；

所述选通电路还包括：多个由数字信号控制的第二开关以及多个与各开关相连接的第二衰减信号输入端，各第二开关的另一端连接模拟信号输出端，各个所述第二衰减信号输入端分别连接所述第二信号输出端。

10.一种音频输出设备，其特征在于，包括如权利要求8或9所述的数模转换装置。 

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