取樣保持

　　取樣保持（sample and hold）電路屬于模擬電路，可以針對連續(xù)變化的電壓（模擬信號）進(jìn)行取樣，并且在指定時(shí)間內(nèi)，讓輸出維持此一定值。取樣保持電路以及相關(guān)的精準(zhǔn)整流器是基本的模擬記憶組件。常用在模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器（ADC）上，以去除輸入信號的變化（此變化若出現(xiàn)在轉(zhuǎn)換過程，可能會破壞轉(zhuǎn)換的結(jié)果）。

　　典型的取樣保持電路是用電容器來存儲電荷，再配合至少一個(gè)開關(guān)組件（例如場效應(yīng)管）以及一個(gè)運(yùn)算放大器。若要取樣輸入信號，開關(guān)會連接電容器和緩沖放大器的輸出。緩沖放大器會將電容器充電或是放電，使其電壓大致等于輸入電壓（或和輸入電壓成正比）。在保持階段會將電容器和緩沖器切離，電容器在本質(zhì)上會因?yàn)槁╇娏饕约柏?fù)載電流而放電，因此在本質(zhì)上其實(shí)是易失性存儲器，電壓會慢慢降低，但若在保持時(shí)間的電壓降夠小，在大部分的應(yīng)用中已可以使用。

目的

　　取樣保持電路會用在線性系統(tǒng)中。在一些種類的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器中，會將輸入和內(nèi)部數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器（DAC）產(chǎn)生的信號比較，再依比較結(jié)果調(diào)整數(shù)字值，持續(xù)調(diào)整，直到兩電壓誤差在允許范圍內(nèi)為止。若在比較過程中，輸入電壓可以變動，所得的結(jié)果會不準(zhǔn)確，甚至可能出現(xiàn)和輸入電壓無關(guān)的結(jié)果。這類循續(xù)漸近式模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器一般會有內(nèi)部的取樣保持電路。此外，取樣保持電路也可以用在需要量測多個(gè)信號在同一時(shí)間下數(shù)值的情形，此時(shí)可以用共同的取樣時(shí)脈。

　　在實(shí)際上，所有商用主動式液晶顯示器，若是以TN、IPS或VA的光電液晶盒為基礎(chǔ)（不考慮雙穩(wěn)定現(xiàn)象），每一個(gè)像素就表示一個(gè)小的電容器，周期性的被對應(yīng)圖案中對應(yīng)點(diǎn)灰度圖像（明暗對比）的電壓充電，為了在掃描周期內(nèi)維持該電壓，每一個(gè)液晶像素都會并聯(lián)一個(gè)電容器，以維持其電壓。會用薄膜晶體管來選擇特定的液晶像素，再依對應(yīng)的電壓為其充電。和一般的取樣保持電路不同，此處沒有輸出的運(yùn)算放大器，也沒有電子的輸出信號。充電電容的電荷會控制液晶分子的變形，因此也會控制輸出的光學(xué)效果。此概念的發(fā)明，以及在薄膜技術(shù)上的實(shí)現(xiàn)，使發(fā)明者獲得了IEEE西澤潤一獎(jiǎng).。

　　在掃描周期中，圖案不會追隨輸入信號。因此此時(shí)眼睛無法更新信息，可能會造成在變化信號下的模糊，也因?yàn)樵谇袚Q過程中，背光是一直打開皂，可以看到切換的過程，會產(chǎn)生顯示運(yùn)動模糊。

　　合成器中也常見有取樣保持電路，不論是合成器模塊或是集成組件都是如此。取樣保持電路用來為輸入信號（一般是來自合成器其他組件的輸出）進(jìn)行定期的取樣。若取樣保持電路加入了白噪聲生器，其結(jié)果會是隨機(jī)值，此隨機(jī)值可以用來在信號中做小的調(diào)整，或是產(chǎn)生隨機(jī)變化的音調(diào)，視白噪聲的大小而定。

實(shí)現(xiàn)

　　為了讓輸入電壓盡可能的穩(wěn)定，電容器的漏電流需非常小，而且其負(fù)載電流不能太大。

關(guān)于取樣保持，小編為大家就分享這些。歡迎聯(lián)系我們合運(yùn)電氣有限公司，以獲取更多相關(guān)知識。