CN112534714B - 具有开环脉冲宽度调制驱动器的播放路径中的可变输出电阻 - Google Patents

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Abstract

系统可以包括：数字调制器，其被配置为调制在数字调制器的输入端处接收到的输入信号，以在数字调制器的输出端处生成经调制的输入信号；数字增益元件，其具有数字增益并且耦合至数字调制器；开环D类放大器，其耦合到数字调制器的输出端并被配置为放大经调制的输入信号，其中，开环D类放大器由具有响应于输入信号的一个或多个特性可变的可变电源电压的可变电源供电；以及控制电路，其被配置为响应于输入信号的一个或多个特性，控制数字增益以大致抵消由于可变电源电压的变化而导致的开环D类放大器的模拟增益的变化。

Description

具有开环脉冲宽度调制驱动器的播放路径中的可变输出电阻
技术领域
本公开总体上涉及用于音频和触觉设备的电路，包括但不限于诸如无线电话和媒体播放器的个人音频设备，或包括触觉模块的设备。
背景技术
包括无线电话(诸如移动/蜂窝电话、无绳电话)、mp3播放器和其他用户音频设备的个人音频设备被广泛使用。这种个人音频设备可以包括用于驱动一对耳机或一个或多个扬声器的电路。这种电路通常包括功率放大器，用于将音频输出信号驱动到耳机或扬声器。一般而言，功率放大器通过从电源获取能量并控制音频输出信号以匹配输入信号形状但具有较大幅度，从而放大音频信号。
音频放大器的一个示例是D类放大器。D类放大器(也称为“开关放大器”)可以包括电子放大器，其中，放大设备(例如，晶体管，通常为金属氧化物半导体场效应晶体管)操作为电子开关。在D类放大器中，可以通过脉冲宽度调制、脉冲密度调制或其他调制方法将要放大的信号转换为一系列脉冲，使得将该信号转换为调制信号，其中调制信号的脉冲的特性(例如，脉冲宽度、脉冲密度等)是信号量值的函数。在用D类放大器放大之后，输出脉冲串可以通过无源低通滤波器转换为未调制的模拟信号，其中这种低通滤波器可以是D类放大器固有的或者是由D类放大器驱动的负载。D类放大器因其可以比线性模拟放大器具有更高的功率效率而经常使用，这是因为与线性模拟放大器相比，有源器件中D类放大器较少地将功率耗散为热量。
发明内容
根据本公开的教导，可以减少或消除与利用放大器处理信号的现有方法相关联的一个或多个缺点和问题。
根据本公开的实施例，一种装置可以包括信号路径和控制电路。信号路径可以包括：模拟信号路径部分，其具有用于接收模拟信号的输入端和用于提供输出信号的输出端，并且被配置为生成输出信号，其中，模拟信号路径部分被配置为在多个输出阻抗模式下操作，多个输出阻抗模式包括其中输出端处的模拟信号路径部分的输出阻抗具有第一阻抗的高阻抗模式以及其中输出阻抗具有显著小于第一阻抗的第二阻抗的低阻抗模式；以及数字路径部分，其具有可变数字增益，并且被配置为接收数字输入信号并根据可变数字增益将数字输入信号转换为模拟信号。控制电路可以被配置为响应于在高阻抗模式和低阻抗模式之间(或相反)切换的条件，连续地或以一系列步骤将输出阻抗在第一阻抗和第二阻抗之间(或相反)进行转换，在转换输出阻抗的同时，连续地或以一系列步骤转换可变数字增益，使得信号路径的总路径增益在转换输出阻抗期间基本保持恒定。
根据本公开的这些和其他实施例，可以提供一种在信号路径中使用的方法，所述信号路径包括：模拟信号路径部分，其具有用于接收模拟信号的输入端和用于提供输出信号的输出端，并且被配置为生成输出信号，其中，模拟信号路径部分被配置为在多个输出阻抗模式下操作，多个输出阻抗模式包括其中输出端处的模拟信号路径部分的输出阻抗具有第一阻抗的高阻抗模式以及其中输出阻抗具有显著小于第一阻抗的第二阻抗的低阻抗模式；以及数字路径部分，其具有可变数字增益，并且被配置为接收数字输入信号并根据可变数字增益将数字输入信号转换为模拟信号。该方法可以包括：响应于在高阻抗模式和低阻抗模式之间(或相反)切换的条件，连续地或以一系列步骤将输出阻抗在第一阻抗和第二阻抗之间(或相反)进行转换，在转换输出阻抗的同时，连续地或以一系列步骤转换可变数字增益，使得信号路径的总路径增益在转换输出阻抗期间基本保持恒定。
根据本文所包括的附图、说明书和权利要求书，本公开的技术优点对于本领域技术人员而言是显而易见的。实施例的目的和优点将至少通过特别是在权利要求中指出的要素、特征和组合来实施和实现。
应当理解，前面的一般描述和下面的详细描述都是示例和解释性的，并且不限制本公开中给出的权利要求。
附图说明
通过参考以下结合附图的描述，可以获得对本发明实施例及其优点的更完整的理解，其中相同的附图标记表示相同的特征，并且其中：
图1是根据本公开的实施例的示例个人音频设备的图示；
图2是根据本公开的实施例的个人音频设备的示例音频集成电路的所选组件的框图；
图3是根据本公开的实施例的示例脉冲宽度调制放大器的所选组件的框图；
图4A是根据本公开的实施例的示例驱动器级的所选组件的电路图；
图4B是根据本公开的实施例的另一示例驱动器级的所选组件的电路图；
图5A是根据本公开的实施例的示例可变输出阻抗的所选组件的电路图；并且
图5B是根据本公开的实施例的另一示例可变输出阻抗的所选组件的电路图。
具体实施方式
图1是根据本公开的实施例的示例个人音频设备1的图示。图1描绘了耦合到呈一对耳塞扬声器8A和8B的形式的耳机3的个人音频设备1。图1中描绘的耳机3仅是示例，并且应当理解，个人音频设备1可以与包括但不限于耳机、耳塞、入耳式耳机和外部扬声器的各种音频换能器结合使用。插头4可以提供耳机3到个人音频设备1的电气端子的连接。可替选地，在一些实施例中，耳机3可以(诸如例如通过蓝牙
Figure BDA0002938146880000031
连接)无线地耦合到个人音频设备1。个人音频设备1可以使用触摸屏2为用户提供显示并接收用户输入，或者可替选地，标准液晶显示器(LCD)可以与设置在个人音频设备1的正面(face)和/或侧面的各种按钮、滑块和/或旋钮结合。同样如图1所示，个人音频设备1可以包括音频集成电路(IC)9，其用于生成模拟音频信号以传输到耳机3和/或另一音频换能器(例如，扬声器)。
图2是根据本公开的实施例的个人音频设备的示例音频IC 9的所选组件的框图。在一些实施例中，示例音频IC 9可以用于实现图1的音频IC 9。如图2所示，微控制器核心18(例如，数字信号处理器或“DSP”)可以将数字音频输入信号DIG_IN提供给数模转换器(DAC)14，其可以将数字音频输入信号转换为模拟输入信号VIN。DAC 14可以将模拟信号VIN提供给放大器16，该放大器可以放大或衰减模拟输入信号VIN以提供音频输出信号VOUT，该音频输出信号VOUT可以操作扬声器、耳机换能器、线路电平信号输出(line level signal output)和/或其他合适的输出。
图3是根据本公开的实施例的示例脉冲宽度调制(PWM)放大器22的所选组件的框图。在一些实施例中，示例脉冲宽度调制放大器22可以用于实现图2的放大器16的全部或一部分。如图3所示，示例脉冲宽度调制放大器22可以包括数字PWM子系统24、预驱动器级33、由低压差(LDO)稳压器32供电并被配置为驱动耦合到PWM放大器22的输出的负载50的驱动器级34、可变输出阻抗48和控制子系统30。
如所示出的，PWM放大器22可以利用由数字PWM子系统24、预驱动器级33和驱动器级34形成的信号路径，操作为数字开环D类放大器。数字PWM子系统24可以包括用于将输入信号VIN转换为等效PWM信号的任何合适的系统、设备或装置。如图3所示，数字PWM子系统24可以包括前馈路径，该前馈路径包括数字增益元件46、数字预补偿滤波器38、回路滤波器40、量化器44以及从量化器44的输出到回路滤波器40的输入的反馈路径。
数字增益元件46可以包括配置为具有可变数字增益并将这种可变数字增益应用于由量化器44输出的数字PWM信号以生成到回路滤波器40的反馈信号的任何系统、设备或装置。如图3所示并在下面更详细描述的，数字增益元件46的可变数字增益可以通过由控制子系统30生成的一个或多个控制信号来控制。
数字预补偿滤波器38可以包括被配置为对在其输入端处接收到的数字信号应用可变频率响应以在其输出端处生成经滤波的数字信号的任何系统、设备或装置。如图3所示并在下面更详细地描述的，数字预补偿滤波器38的可变频率响应可以通过由控制子系统30生成的一个或多个控制信号来控制，以便控制数字预补偿滤波器38的可变频率响应，从而补偿由于修改可变输出阻抗48引起的相位变化。
回路滤波器40可以包括被配置为接收输入信号(例如，如由增益元件46修改并且由数字预补偿滤波器38滤波的输入信号VIN)和反馈信号(例如，量化器44的输出)并基于这样的输入信号和反馈信号生成要传送给量化器44的经滤波的输入信号的任何系统、设备或装置。在一些实施例中，这样的经滤波的输入信号可以包括指示到回路滤波器40的输入信号与反馈信号之间的积分误差的信号。
量化器44可以包括被配置为对信号(例如，经滤波的输入信号)进行量化以生成等效的数字PWM信号的任何系统、设备或装置。
预驱动器级33可以包括被配置为接收(例如，如由数字PWM子系统24生成的)经量化的PWM信号并为驱动器级34调节这种信号的任何系统、设备或装置。因此，预驱动器级33可以包括信号缓冲器和/或其他逻辑元件，以提供对驱动器级34的开关的栅极端子的控制。
驱动器级34可包括被配置为接收(例如，如由数字PWM子系统24生成并由预驱动器级33调节的)经量化的PWM信号并将输出信号驱动至负载50(该负载50可以具有负载阻抗52)的任何系统、设备或装置，该负载50可以包括换能器(例如，音频换能器、触觉换能器或其他换能器)。因此，驱动器级34可以包括多个输出开关，其被配置为从由数字PWM子系统24生成的调制信号生成输出信号VOUT。
如图3所示，LDO稳压器32可以经由电源电压VDD向驱动器级34供应电能，使得驱动器级34可以使用该电能来生成输出信号VOUT。如本领域中已知的，LDO稳压器可以包括直流线性稳压器，即使当LDO稳压器的输入电压非常接近其输出电压时，该直流线性稳压器也可以调节其输出电压。
输出阻抗48可以包括被配置为具有可变阻抗的任何系统、设备或装置，其中该可变阻抗通过由控制子系统30生成的一个或多个控制信号控制，如下文更详细地描述的。
控制子系统30可以包括被配置为接收输入信号(例如，输入信号VIN)并且基于输入信号的一个或多个特性来控制可变输出阻抗48、数字增益元件46的可变数字增益以及数字预补偿滤波器38的频率响应中的一个或多个的任何系统、设备或装置。输入信号的这种一个或多个特性包括输入信号的量值、输入信号的信号频率以及输入信号的信号斜率(例如，量值增加或减小的速率)中的一个或多个。
例如，控制子系统30可以包括输出阻抗控制器54，其被配置为接收输入信号(例如，输入信号VIN)，并且基于输入信号的一个或多个特性来控制可变输出阻抗48的阻抗。在一些实施例中，输出阻抗控制器54与连同变输出阻抗48可以在多个输出阻抗模式下操作，所述多个输出阻抗模式包括其中可变输出阻抗48具有第一阻抗的高阻抗模式和其中可变输出阻抗48具有显著小于第一阻抗的第二阻抗的低阻抗模式。在这样的实施例中，输出阻抗控制器54连同可变输出阻抗48可以在输入信号低于阈值量值时在高阻抗模式下操作，并且可以在输入信号高于阈值量值时在低阻抗模式下操作。为了减少在高阻抗模式和低阻抗模式之间(或相反)改变时相关联的音频伪像(例如，可听到的爆裂声和滴答声)，输出阻抗控制器54可以连续地或以一系列步骤将输出阻抗在第一阻抗和第二阻抗之间(或相反)进行转换。如本领域技术人员将认识到的，改变可变输出阻抗48的阻抗具有改变PWM放大器22的信号路径的模拟路径部分(例如，包括预驱动器级33和驱动器级34)的模拟增益的效果。
作为另一示例，控制子系统30可以包括数字增益控制器56，其被配置为接收输入信号(例如，输入信号VIN)，并且基于输入信号的一个或多个特性来控制数字增益元件46的可变数字增益。在其中输出阻抗控制器54连同可变输出阻抗48可以在包括高阻抗模式和低阻抗模式的多个输出阻抗模式下操作同时将输出阻抗在高阻抗模式和低阻抗模式之间(或相反)进行转换的上述实施例中，数字增益控制器56可以连续地或以一系列步骤将数字增益元件46的可变数字增益进行转换，使得PWM放大器22的信号路径的总路径增益在可变输出阻抗48在高阻抗模式和低阻抗模式之间(或相反)进行转换期间基本保持恒定。
作为另一示例，控制子系统30可以包括数字预补偿滤波器控制器58，其被配置为接收输入信号(例如，输入信号VIN)，并且基于输入信号的一个或多个特性来控制数字预补偿滤波器38的可变频率响应。对数字预补偿滤波器38的频率响应的这种控制可以补偿由于改变可变输出阻抗48的阻抗而导致的PWM放大器22的信号路径的相位变化。
如图3所示，控制子系统30还可以包括校准电路60。校准电路60可以包括被配置为接收输入信号(例如，输入信号VIN)和输出信号(例如，输出信号VOUT)并基于输入信号和输出信号的特性来校准数字增益元件46的可变数字增益以及可变输出阻抗48的阻抗(如上所述，其控制PWM放大器22的信号路径的模拟增益)以便将PWM放大器22的信号路径的总路径增益设置为期望的增益(例如，在一些实施例中，为单位增益)的任何系统、设备或装置。在一些实施例中，校准电路60可以与PWM放大器22的信号路径存在于相同集成电路上，使得校准电路60可以与信号路径经受相同的条件(例如，诸如温度、压力等的外部条件)。在一些实施例中，校准电路60可以在最终使用PWM放大器22之前在PWM放大器22的产品测试中执行这种校准(例如，通过对输入信号使用导频音并将其与从导频音生成的输出信号进行比较)。在这些和其他实施例中，校准电路60可以在PWM放大器22的最终使用期间(例如，在音频系统、触觉系统或其他系统中使用)在PWM放大器22的实时操作过程中执行这种校准，使得校准电路60实现校准回路。当在PWM放大器22的实时操作中执行校准时，这种校准可以补偿由于温度的变化引起的可变输出阻抗48的变化。
在这些和其他实施例中，校准电路60可以被配置为通过以下来校准PWM放大器22的信号路径的频率响应：在最终使用装置之前在PWM放大器22的产品测试期间监视频率响应，并且修改数字预补偿滤波器38的可变频率响应，以便将PWM放大器22的信号路径的总频率响应设置为期望的响应。在这些和其他实施例中，校准电路60可以在PWM放大器22的最终使用期间在PWM放大器22的实时操作过程中执行这种频率响应校准，使得校准电路60实现校准回路。
装置的前述如此描述的示例实施例(例如，PWM放大器22，音频IC 9，个人音频设备1)包括信号路径(例如，PWM放大器22从输入信号VIN到输出信号VOUT的路径)和控制电路(例如，控制子系统30)。信号路径可以包括模拟信号路径部分(例如，预驱动器级33和驱动器级34)，该模拟信号路径部分具有用于接收模拟信号(例如，到预驱动器级33的输入信号)的输入端和用于提供输出信号(例如，输出信号VOUT)的输出端(例如驱动器级34的输出端)，并且被配置为生成输出信号，其中，模拟信号路径部分被配置为在多个输出阻抗模式下操作，所述多个输出阻抗模式包括其中输出端处的模拟信号路径部分的输出阻抗具有第一阻抗的高阻抗模式以及其中输出阻抗具有显著小于第一阻抗的第二阻抗的低阻抗模式(例如，通过改变可变输出阻抗48)。信号路径还可包括数字路径部分(例如，数字PWM子系统24)，其具有可变数字增益(例如，数字增益元件46)并且被配置为接收数字输入信号(例如，输入信号VIN)并根据可变数字增益将数字输入信号转换为模拟信号(例如，到预驱动器级33的输入信号)。控制电路可被配置为响应于在高阻抗模式和低阻抗模式之间(或相反)切换的条件(例如，输入信号VIN升高到高于阈值量值或降低到低于阈值量值和/或出现输入信号VIN的一个或多个其他特性)，(例如，通过输出阻抗控制器54)连续地或以一系列步骤将输出阻抗在第一阻抗和第二阻抗之间(或相反)进行转换。控制电路还可以被配置为在转换输出阻抗的同时，(例如，通过数字增益控制器56)连续地或以一系列步骤转换可变数字增益，使得信号路径的总路径增益在转换输出阻抗期间基本保持恒定。
在一些实施例中，输出阻抗控制器54可以被配置为通过改变集成到模拟路径部分(例如，在驱动器级34内)的驱动器的驱动器开关的阻抗来控制可变输出阻抗48，如图4A和4B中所示并且如下面描述的。
图4A是根据本公开的实施例的示例驱动器级34A的所选组件的电路图。在一些实施例中，图3的驱动器级34和可变输出阻抗48可以由示例驱动器级34A实现。在图4A的示例驱动器级34A中，可以不需要单独的物理可变阻抗元件来实现可变输出阻抗48，而是控制子系统30的输出阻抗控制器54可以被配置为生成控制信号以改变驱动器级34A的驱动器开关的栅极驱动，以便实现这种可变阻抗。如图4A所示，示例驱动器级34A可以由高侧驱动器开关62和低侧驱动器开关64来实现，它们可以分别通过由预驱动器级33生成的预驱动器输出信号驱动。如图4A所示，可变驱动高侧驱动器开关63可以与高侧驱动器开关62串联，并且可变驱动低侧驱动器开关65可以与低侧驱动器开关64串联。可变驱动高侧驱动器开关63和可变驱动低侧驱动器开关65可以各自从输出阻抗控制器54接收栅极驱动控制信号，其可以改变可变驱动高侧驱动器开关63和可变驱动低侧驱动器开关65的漏极到源极电阻，有效地为示例驱动器级34A创建可变输出阻抗。
图4B是根据本公开的实施例的示例驱动器级34B的所选组件的电路图。在一些实施例中，图3的驱动器级34和可变输出阻抗48可以由示例驱动器级34B实现。在图4B的示例驱动器级34B中，每个驱动器开关可以包括多个开关元件。例如，高侧驱动器开关可以以由预驱动器级33生成的预驱动器输出信号驱动的开关元件62A至62n实现，并且每个开关元件62A至62n可以与相应启用开关63A至63n串联，其中每个相应启用开关63A至63n可以通过由输出阻抗控制器54生成的相应ENABLE控制信号控制，如图4B所示。类似地，低侧驱动器开关可以以由预驱动器级33生成的预驱动器输出信号驱动的开关元件64A至64n实现，并且每个开关元件64A至64n可以与相应启用开关65A至65n串联，其中每个相应启用开关65A至65n可以通过由输出阻抗控制器54生成的相应ENABLE控制信号控制，如图4B所示。因此，输出阻抗控制器54可以通过选择性地启用和禁用适当数量的开关元件62A至62n和开关元件64A至64n来有效地为示例驱动器级34B创建可变输出阻抗。
在其他实施例中，可变输出阻抗48可以包括与驱动器级34分离的一个或多个组件，可变输出阻抗48的示例在图5A和5B中示出并且在下面描述。
图5A是根据本公开的实施例的示例可变输出阻抗48A的所选组件的电路图。在一些实施例中，可以通过示例可变输出阻抗48A来实现图3的可变输出阻抗48。如图5A所示，输出阻抗48A可以以有源金属氧化物半导体电阻器70(例如，包括n型金属氧化物半导体场效应晶体管)来实现，其在操作中可以与PWM放大器22的信号路径的输出负载(例如负载50)串联布置。输出阻抗控制器54可以被配置为通过改变应用到有源金属氧化物半导体电阻器70的栅极端子的栅极驱动来控制有源金属氧化物半导体电阻器70的漏极到源极阻抗，有效地创建可变输出阻抗。
图5B是根据本公开的实施例的示例可变输出阻抗48B的所选组件的电路图。在一些实施例中，可以通过示例可变输出阻抗48B来实现图3的可变输出阻抗48。如图5B所示，输出阻抗48B可以由包括多个可切换电阻元件72A至72N的无源电阻器来实现，其中每个可切换电阻元件72A至72N与相应启用开关74A至74N串联，其中每个相应启用开关74A至74N可以通过由输出阻抗控制器54生成的相应ENABLE控制信号控制，如图所示。因此，输出阻抗控制器54可以通过选择性地启用和禁用适当数量的开关元件74A至74N来有效地改变示例可变输出阻抗48B的阻抗。
为了清楚说明起见，负载50被示出为单端负载，而输出电压VOUT为单端电压。然而，在一些实施例中，可以利用差分电压输出来实现PWM放大器22，使得一个驱动器级34驱动负载50的第一端子，并且另一驱动器级34驱动负载50的第二端子。
尽管前面设想了将PWM放大器22在用于驱动音频换能器的音频放大器中使用，但是应理解，PWM放大器22可以在用于驱动其他类型换能器的其他类型放大器(包括但不限于用于驱动触觉换能器的放大器)中使用。
如本文所使用的，当两个或更多个元件被称为彼此“耦合”时，该术语表示该两个或两个以上元件处于电连通或机械连通(如果适用的话)，无论是间接地连接还是直接地连接，是具有中间元件还是不具有中间元件。
本公开包括对本领域技术人员将理解的本文示例实施例的所有改变、替换、变化、变更和修改。类似地，在适当的情况下，所附权利要求包括对本领域技术人员将理解的本文示例实施例的所有改变、替换、变化、变更和修改。此外，所附权利要求中对适于、被布置为、能够、被配置为、使能、可操作用于、或者操作用于执行特定功能的装置或系统或者装置或系统的部件的引用涵盖该装置、系统、或者部件，无论其或者该特定功能是否被激活、接通、或者解锁，只要该装置、系统、或者部件是这样适配、布置、能够、配置、使能、可操作、或者操作的。因此，在不脱离本公开的范围的情况下，可以对本文描述的系统、装置和方法进行修改、添加或省略。例如，系统和装置的组件可以集成或分离。此外，本文公开的系统和装置的操作可以由更多、更少或其他组件来执行，并且所描述的方法可以包括更多、更少或其他步骤。此外，可以以任何合适的顺序执行步骤。在本文档中，“每个”指集合的每个成员或集合子集的每个成员。
尽管示例性实施例在图中示出并在上面描述，但是可以使用任意数量的技术来实现本公开的原理，无论当前是否已知。本发明决不应局限于上述图中所示的示例性实施方式和技术。
除非另有特别说明，图中描绘的物品不一定按比例绘制。
本文中所述的所有示例和条件语言旨在用于教学目的，以帮助读者理解发明人为促进本领域的发展而贡献的公开内容和概念，并被解释为不限于此类具体记载的示例和条件。尽管已经详细描述了本公开的实施例，但是应当理解，可以在不脱离本公开的精神和范围的情况下对本公开进行各种改变、替换和变更。
尽管上面已经列举了具体的优点，但是各种实施例可以包括列举的优点中的一些、全部或者都不包括。此外，本领域普通技术人员在回顾上述附图和说明书之后，可以容易地看出其他技术优点。
为了帮助专利局和关于本申请发布的任何专利的任何读者解释本申请所附的权利要求，申请人希望指出，除非在特定权利要求中明确使用了“用于……的手段”或“用于……的步骤”的词语，否则他们不旨在使所附的任何权利要求或权利要求要素中的任何一个援引35U.S.C.§112(f)。

Claims (22)

1.一种用于音频和触觉设备的装置，所述装置包括：
信号路径，其包括：
模拟信号路径部分，其具有用于接收模拟信号的输入端和用于提供输出信号的输出端，并且被配置为生成所述输出信号，其中，所述模拟信号路径部分被配置为在多个输出阻抗模式下操作，所述多个输出阻抗模式包括其中所述输出端处的所述模拟信号路径部分的输出阻抗具有第一阻抗的高阻抗模式以及其中所述输出阻抗具有显著小于所述第一阻抗的第二阻抗的低阻抗模式；和
数字路径部分，其具有可变数字增益，并且被配置为接收数字输入信号并根据所述可变数字增益将所述数字输入信号转换为所述模拟信号；以及
控制电路，其被配置为响应于在所述高阻抗模式和所述低阻抗模式之间或相反切换的条件：
连续地或以一系列步骤将所述输出阻抗在所述第一阻抗和所述第二阻抗之间或相反进行转换；并且
在转换所述输出阻抗的同时，连续地或以一系列步骤转换所述可变数字增益，使得所述信号路径的总路径增益在转换所述输出阻抗期间基本保持恒定。
2.根据权利要求1所述的装置，还包括校准电路，其被配置为在以下情况之一期间校准所述模拟信号路径部分的模拟增益和所述可变数字增益：
在最终使用所述装置之前的所述装置的产品测试时；和
在最终使用期间所述装置的实时操作过程中，其中所述校准电路包括校准回路，其位于包括所述信号路径的集成电路上。
3.根据权利要求2所述的装置，其中，在最终使用期间所述装置的实时操作过程中，所述校准电路被配置为校准所述模拟增益和所述可变数字增益以补偿由于温度引起的所述输出阻抗的变化。
4.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制电路还被配置为，当所述输出阻抗连续地或以一系列步骤转换时，补偿由于转换所述输出阻抗引起的相位变化。
5.根据权利要求4所述的装置，还包括校准电路，其被配置为在以下情况之一期间通过监视所述信号路径的频率响应来校准所述信号路径的频率响应：
在最终使用所述装置之前的所述装置的产品测试时；和
在最终使用期间所述装置的实时操作过程中，其中所述校准电路包括校准回路，其位于包括所述信号路径的集成电路上。
6.根据权利要求4所述的装置，其中，所述数字路径部分还包括数字预补偿滤波器，并且所述控制电路被配置为通过控制所述数字预补偿滤波器的频率响应来补偿由于转换所述输出阻抗引起的相位变化。
7.根据权利要求1所述的装置，其中，所述控制电路被配置为通过改变与所述模拟信号路径部分集成的驱动器的驱动器开关的阻抗来转换所述输出阻抗。
8.根据权利要求7所述的装置，其中:
所述驱动器包括多个驱动器开关，每个驱动器开关包括多个开关元件；并且
所述控制电路被配置为通过针对每个驱动器开关选择性地启用和禁用多个有源开关元件来转换所述输出阻抗。
9.根据权利要求7所述的装置，其中:
所述驱动器包括多个驱动器开关；并且
所述控制电路被配置为通过改变每个驱动器开关的栅极驱动来转换所述输出阻抗。
10.根据权利要求1所述的装置，其中，所述输出阻抗包括与所述信号路径的输出负载串联的无源电阻器，其中所述无源电阻器包括多个可切换电阻元件，所述多个可切换电阻元件由所述控制电路选择性地启用和禁用以控制所述输出阻抗。
11.根据权利要求1所述的装置，其中，所述输出阻抗包括与所述信号路径的输出负载串联的有源金属氧化物半导体电阻器，并且所述控制电路被配置为通过改变所述有源金属氧化物半导体电阻器的栅极驱动来控制所述输出阻抗。
12.一种在信号路径中进行的方法，所述信号路径包括：模拟信号路径部分，其具有用于接收模拟信号的输入端和用于提供输出信号的输出端，并且被配置为生成所述输出信号，其中，所述模拟信号路径部分被配置为在多个输出阻抗模式下操作，所述多个输出阻抗模式包括其中所述输出端处的所述模拟信号路径部分的输出阻抗具有第一阻抗的高阻抗模式以及其中所述输出阻抗具有显著小于所述第一阻抗的第二阻抗的低阻抗模式；以及数字路径部分，其具有可变数字增益，并且被配置为接收数字输入信号并根据所述可变数字增益将所述数字输入信号转换为所述模拟信号，所述方法包括：
响应于在所述高阻抗模式和所述低阻抗模式之间或相反切换的条件：
连续地或以一系列步骤将所述输出阻抗在所述第一阻抗和所述第二阻抗之间或相反进行转换；并且
在转换所述输出阻抗的同时，连续地或以一系列步骤转换所述可变数字增益，使得所述信号路径的总路径增益在转换所述输出阻抗期间基本保持恒定。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：在以下情况之一期间校准所述模拟信号路径部分的模拟增益和所述可变数字增益：
在最终使用包括所述信号路径的装置之前的所述装置的产品测试时；和
在最终使用期间所述装置的实时操作过程中，其中使用位于包括所述信号路径的集成电路上的校准回路执行校准。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，在最终使用期间所述装置的实时操作过程中，校准所述模拟增益和所述可变数字增益补偿了由于温度引起的所述输出阻抗的变化。
15.根据权利要求12所述的方法，还包括：当所述输出阻抗连续地或以一系列步骤转换时，补偿由于转换所述输出阻抗引起的相位变化。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括：在以下情况之一期间通过监视所述信号路径的频率响应来校准所述信号路径的频率响应：
在最终使用包括所述信号路径的装置之前的所述装置的产品测试时；和
在最终使用期间所述装置的实时操作过程中，其中使用位于包括所述信号路径的集成电路上的校准回路执行校准。
17.根据权利要求15所述的方法，还包括：通过控制数字预补偿滤波器的频率响应，补偿由于转换所述输出阻抗引起的相位变化。
18.根据权利要求12所述的方法，还包括：通过改变与所述模拟信号路径部分集成的驱动器的驱动器开关的阻抗来转换所述输出阻抗。
19.根据权利要求18所述的方法，其中：
所述驱动器包括多个驱动器开关，每个驱动器开关包括多个开关元件；并且
所述方法还包括通过针对每个驱动器开关选择性地启用和禁用多个有源开关元件来转换所述输出阻抗。
20.根据权利要求19所述的方法，其中：
所述驱动器包括多个驱动器开关；并且
所述方法还包括通过改变每个驱动器开关的栅极驱动来转换所述输出阻抗。
21.根据权利要求12所述的方法，其中：
所述输出阻抗包括与所述信号路径的输出负载串联的无源电阻器，其中所述无源电阻器包括多个可切换电阻元件；并且
所述方法还包括选择性地启用和禁用所述多个可切换电阻元件以控制所述输出阻抗。
22.根据权利要求12所述的方法，其中：
所述输出阻抗包括与所述信号路径的输出负载串联的有源金属氧化物半导体电阻器；并且
所述方法还包括通过改变所述有源金属氧化物半导体电阻器的栅极驱动来控制所述输出阻抗。
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