샘플 홀드

Sample and hold
단순화된 샘플 및 홀드 회로 다이어그램.AI는 아날로그 입력, AO(아날로그 출력, C)는 제어 신호입니다.
샘플 타임
샘플 홀드
샘플 홀드 집적회로(Tesla MAC198)

전자제품에서 샘플 홀드 회로(샘플 및 폴로라고도 함)는 연속적으로 변화하는 아날로그 신호의 전압을 샘플링(캡처, 취득)하여 지정된 최소 시간 동안 일정한 수준으로 값을 유지하는 아날로그 장치입니다.샘플 홀드 회로와 관련된 피크 검출기는 기본적인 아날로그 메모리 디바이스입니다.일반적으로 변환 프로세스를 [1]손상시킬 수 있는 입력 신호의 변동을 제거하기 위해 아날로그-디지털 변환기에서 사용됩니다.그것들은 전자 음악에서도 사용되는데, 예를 들어 연속적으로 연주되는 음표에 임의의 음질을 부여하기 위해서이다.

전형적인 샘플 홀드 회로는 콘덴서전하를 저장하고 FET(전계효과 트랜지스터) 스위치와 같은 적어도 1개의 스위칭 디바이스와 통상 1개[2]오퍼앰프를 포함한다.입력 신호를 샘플링하기 위해 스위치는 캐패시터를 버퍼 앰프의 출력에 연결합니다.버퍼 앰프는 캐패시터 전체의 전압이 입력 전압과 실질적으로 같거나 비례하도록 캐패시터를 충전 또는 방전합니다.보류 모드에서는 스위치가 캐패시터를 버퍼에서 분리합니다.캐패시터는 항상 자체 누출 전류와 유용한 부하 전류에 의해 방전되므로 회로가 본질적으로 휘발성이 있지만 지정된 홀드 시간 내의 전압 손실(전압 강하)은 가장 까다로운 애플리케이션을 제외한 모든 애플리케이션에서 허용 가능한 오차 범위 내에서 유지됩니다.

목적

샘플 및 홀드 회로는 선형 시스템에서 사용됩니다.어떤 종류의 아날로그/디지털 변환기(ADC)에서 입력은 디지털/아날로그 변환기(DAC)에서 내부적으로 발생하는 전압과 비교된다.회로는 일련의 값을 시도하고 정의된 오차 범위 내에서 전압이 동일하면 변환을 중지합니다.이 비교 과정 중에 입력 값이 변경되도록 허용되면 변환 결과가 부정확하고 실제 입력 값과 관련이 없을 수 있습니다.이러한 연속적인 근사 변환기에는 내부 샘플 및 홀드 회로가 포함되어 있는 경우가 많습니다.또한 샘플 및 홀드 회로는 여러 샘플을 동시에 측정해야 할 때 자주 사용됩니다.각 값은 공통 샘플클럭을 사용하여 샘플링 및 유지됩니다.

TN, IPS 또는 VA 전기광학 LC셀(쌍안정현상 제외)에 기초한 실질적으로 모든 상용 액정 액티브 매트릭스 디스플레이에 대해 화소는 작은 콘덴서를 나타내며, 화소가 원하는 그레이스케일 값(콘트라스트)에 대응하는 레벨로 정기적으로 충전되어야 한다.주사 사이클(프레임 기간) 중 레벨을 유지하기 위해 각 LC 화소에 병렬로 추가 전기 캐패시터를 설치하여 전압을 보다 잘 유지한다.박막 FET 스위치는, 특정의 LC 화소를 선택해, 이것에 대한 화상 정보를 과금하기 위해서 주소 지정된다.일반 전자제품의 S/H와 달리 출력 연산증폭기가 없고 전기신호 AO도 없다.대신 홀드 콘덴서의 전하가 LC 분자의 변형을 제어하고 그 출력으로서의 광학적 효과를 제어한다.이 컨셉의 발명과 박막 기술에서의 실장은, IEEE 준이치 니시자와 [3]메달의 영예를 안았다.

Korg ARP Odyssey 신시사이저의 샘플 및 홀드.

스캔 사이클 중에, 화상이 입력 신호를 따르지 않습니다.이로 인해 눈이 새로워지지 않고 모션 시퀀스 중에 흐릿해질 수 있습니다.또, 백라이트가 계속 점등해, 디스플레이 모션[4][5]흐릿함을 더하기 때문에, 프레임간의 천이를 볼 수 있습니다.

샘플 및 홀드 회로는 신시사이저에서 이산 모듈 또는 일체형 컴포넌트로 자주 볼 수 있습니다.일반적으로 신시사이저의 다른 컴포넌트에 대한 변조 소스로서 들어오는 신호의 정기적인 샘플을 채취하는 데 사용됩니다.샘플 및 홀드 회로를 흰색 노이즈 발생기에 연결하면 일련의 랜덤 값이 생성되며, 변조 진폭에 따라 이 값을 사용하여 신호의 미묘한 변동이나 매우 다양한 랜덤 [6]톤을 제공할 수 있습니다.

실행

입력전압을 가능한 한 안정적으로 유지하려면 캐패시터의 리크가 매우 적고 입력임피던스가 매우 높은 수준으로 로드되지 않도록 하는 것이 중요합니다.

「 」를 참조해 주세요.

메모들

  1. ^ 키포버:미국의 정치 지도자와 Patschke, 37p..
  2. ^ 호로비츠와 힐 차관보는 220p..
  3. ^ Kawamoto, Hiro (2012). "The Inventors of TFT Active-Matrix LCD Receive the 2011 IEEE Nishizawa Medal". Journal of Display Technology. 8 (1): 3–4. doi:10.1109/JDT.2011.2177740. ISSN 1558-9323.
  4. ^ 유물 HDTV에 관련되는 찰스 Poynton 권위자,고 간결하게 이르고 구체적으로 운동 유물에 대해 논한다.
  5. ^ Eye-tracking LCD에 모션 흐림.
  6. ^ 사운드, 2000년 8월:표본 및부터;Sample-rate Converters 잡아 것 같습니다.

레퍼런스