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采樣保持放大�
閱讀�23224時間�2011-06-20 14:17:15

  采樣保持放大�(采樣/保持�)又稱為采樣保持電路。當對模擬信號進行A/D�(zhuǎn)換時,需要一定的�(zhuǎn)換時�,在這個轉(zhuǎn)換時間內(nèi),模擬信號要保持基本不變,這樣才能保證�(zhuǎn)換精�。采樣保持電路即為實�(xiàn)這種功能的電�。采樣保持放大器用于信號處理系統(tǒng)、事件分析和許多其它應用��

概述

  在A/D�(zhuǎn)換過程中。必需保持輸入信號不變,才能得到正確的�(zhuǎn)換結(jié)果。當要同時采集多個傳感器信號時,需一種電路將各傳感器同一時刻的信號保持住,然后通過共用A/D�(zhuǎn)換器進行�(zhuǎn)換并送入�(nèi)�,這種電路就是采樣保持�。又簡稱S/H�

  在輸入邏輯電平控制下出于“采樣”或“保持”兩種工作狀�(tài)?!安蓸印睜顟B(tài)下電路的輸出跟蹤輸入模擬信號,在“保持”狀�(tài)下電路的輸出保持前次采樣�(jié)束時刻的瞬時輸入模擬信號,直至進入下一次采樣狀�(tài)為止�

原理

  工作原理�

采樣保持放大器的原理

  采樣期:當控制信號使模擬開關S閉合時,輸入信號Vi�(jīng)輸入放大器與保持電容相�,輸出電壓Vo可隨輸入信號Vi變化,電容上的電壓與輸入電壓相同�

  保持期:當控制信號使模擬開關斷開�,電容只與放大器N2高阻輸入端相�,這可以保持模擬開關斷開前瞬間的輸入信號Vi的值不�,輸出放大器因此也可在相當長時間保持一個恒定輸出值不變,直至模擬開關再次閉合�

  由下圖可�,采樣脈沖的頻率f�(fs=1/T�)越高,采樣越密,采樣值越�,采樣信號的包絡線越接近輸入信號的波形.假設輸入信號的頻率為fm,則根�(jù)采樣定理�:當采樣頻率fs>2fm�,采樣信號可正確反映輸入信號�

采樣保持放大器輸出隨輸入變化的波形圖

�(jié)�(gòu)

  1、串�(lián)�

串聯(lián)型采樣保持放大器

  2、反饋型

反饋型采樣保持放大器

  3、電容校正型

電容校正型采樣保持放大器

常用�

  1、LF198,LF298,LF398

  LF198,LF298,LF398是單片采樣保持器芯片,其�(nèi)部結(jié)�(gòu)和外部引腳如下圖所示:

LF198,LF298,LF398

  1)3為模擬量輸入端;

      2)5為模擬量輸出��

  3)7�8分別為邏輯信號和邏輯參考電平端:(8為加高電平則采樣,加低電平則保持)�

  4)6為保持電容連接�,用以外接保持電容;5)2為調(diào)零端�

  6)1�4為電�,范圍為±5V - ± 18V�

  2、LF198,LF298,LF398主要性能:

  1)LF198,LF298,LF398具有采樣速度�,保持電壓下降速度�,以及精度高等特�.

  2)其采樣時間小�6ms時精度可達到0.01%�

  3)在保持電容為1 mF�,下降速率�5mV/min�

  4)作單位增益跟隨器工作時,直流增益精度�0.002%�

  5)輸入阻抗�1010W,與高阻抗信號相連也不會影響精度�

典型應用

  采樣保持器的邏輯輸入端(8)引腳應與微機的用戶口連接,微機通過并行口控�,使采樣保持器8引腳高則采樣,低則保�。達到控制采樣保持器的目��(7)引腳接地,(6)引腳接保持電�.(1,4)引腳為電�,(3)引腳接輸入信�,(5)引腳接輸出信�.

采樣保持放大器的典型應用

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