采样保持威廉希尔官方网站 从模拟输入信号中获取样本并保持特定时间段,然后输出输入信号的采样部分。该威廉希尔官方网站 仅对几微秒的输入信号进行采样。
采样保持威廉希尔官方网站 由开关器件、电容器和运算放大器组成。电容器是采样保持威廉希尔官方网站 的核心,因为它是保存采样输入信号并根据命令输入在输出端提供信号的人。该威廉希尔官方网站 主要用于模数转换器,以消除输入信号中的某些变化,这可能会破坏转换过程。
下面提到了采样和保持威廉希尔官方网站 的典型框图:
一般应用的输入电压信号是连续变化的模拟信号。提供命令输入以触发输入信号的采样和保持。命令输入只不过是开始/停止输入信号采样的开/关信号,它通常是PWM。采样和保持过程取决于命令输入。当开关闭合时,对信号进行采样,当开路时,威廉希尔官方网站 保持输出信号。开关的开/关条件由命令输入控制。
采样保持威廉希尔官方网站 的理想输入和输出波形如下:
从上图中可以清楚地理解,该威廉希尔官方网站 在命令输入为高电平时采集输入信号的样本,并在输出端复制相同的样本。当命令输入为低电平时,它保持采样信号的最后一个电压电平。
如果我们模拟采样并保持威廉希尔官方网站 ,我们将得到上述波形。最后给出了完整的采样和保持威廉希尔官方网站 仿真视频。
所需材料
uA741 运算放大器集成威廉希尔官方网站
2N4339 N 沟道 JFET
模拟输入和脉冲输入发生器
电阻器 (10k, 10M)
二极管 (1N4007)
电容器 (0.1uf - 1nos)
威廉希尔官方网站 图
为了在输入端提供模拟信号,您可以使用6-0-6降压变压器。而且,为了向晶体管提供脉冲或PWM输入,您可以在非稳定模式下使用555定时器IC。我们还需要一个直流电源,用于为运算放大器IC提供Vcc,电压范围为+5至+15V。
采样和保持威廉希尔官方网站 的工作原理
如威廉希尔官方网站 图中所示,我们使用了2N4339 N沟道JFET、运算放大器和电容器。命令输入(PWM输入)连接到2N4339晶体管的栅极端子。如威廉希尔官方网站 图中所示,我们使用了2N4339 N沟道JFET、运算放大器和电容器。命令输入(PWM输入)连接到2N4339晶体管的栅极端子。二极管 1N4007 也连接在命令输入和 2N4339 N 沟道 JFET 之间。
现在,问题是为什么二极管在反向条件下连接?让我向您简要介绍一下2N4339。2N4339是一款具有低噪声和高增益的N沟道JFET。2N4339仅在栅源电压在-0.3V至-50V(最大值)范围内时导通(导通)。现在,我们将命令输入的初始电压设置为-15V,脉冲电压设置为15V。因此,只要命令输入电压为负,二极管就会正向偏置,从而导致晶体管导通,反之亦然。
运算放大器741在这里用作电压跟随器,因为电压跟随器通常具有高输入阻抗和低输出阻抗。当输入信号为低电流时,使用此方法,因为电压跟随器可以为下一级提供足够的电流。
因此,每当命令输入为高电平时,晶体管作为闭合开关工作,此时电容器开始充电至其峰值,并存储晶体管处于导通状态的输入信号样本。现在,当命令输入为低电平时,晶体管作为开路开关工作,电容器将经历高阻抗,因此它无法放电并保持电荷特定时间。这段时间称为持有期。并且,威廉希尔官方网站 对输入信号进行采样的时间称为采样周期。
采样保持威廉希尔官方网站 的一些应用
模数转换 (模数转换)
DAC(数模转换)
在模拟解复用中
在线性系统中
在数据分发系统中
在数字电压表中
在信号结构滤波器中
全部0条评论
快来发表一下你的评论吧 !