㈠ 为什么A/D转换前需要采样保持电路,它的基本原理是什么
因为被取复样的信号是制动态,随时改变的,而A/D转换需要时间,在这个转换的过程中,信号是变化的,为了弥补A/D转换的时间差,所以需要采样保持。如果A/D转换很快,比信号本身的变化快10倍或者更高,则无需保持电路。
㈡ 采样保持电路的技术指标
采样保持电路有采样和保持两种工作状态,这两种工作状态对于电路的性能,整个A/D转换部分性能都有很大的影响。在这两种不同的模式下,电路的特点也有一定的差别,下面根据采样保持电路两种不同的工作状态来分析其主要技术指标。
1)采样状态下的主要技术指标
偏移电压,是指在采样模式下,当输入端电压为零时,输出端的输出电压值。为了保证A/D转化芯片能够准确地采样,偏移电压的值应当满足式(1)
-最大变化频率,是指在采样模式下,输出电压最高的变化频率。这个频率值受到保持电容容值大小的影响,对系统的工作频率有一定的限制作用。
2)保持状态下的主要技术指标
降压速率,是指在保持模式下,输出端的输出电压值随输入时间变化的速率。降压速率满足式(2)
-馈通衰减量,是指在保持模式下,输入信号的电压值到经过采样保持电路后,在输出端输出时的减少量。为了使A/D芯片能够准确地采样出信号,馈通衰减量小于A/D芯片的最低有效位LSB的1/2。
3)状态转换时的主要技术指标
采样时间,是指当电路由保持状态切换为采样状态时,获取输入信号电压值所需的最大时间。 孔径延时,是指当电路由采样状态变为保持状态时,电容由充电开始,到电压稳定所经历的时间。孔径延迟是一个十分重要的技术指标,其直接影响着采样的速率和精确度。
4) 影响采样保持电路性能的主要因素
一个简化的采样保持电路模型如图所示
简化的采样保持电路模型
由简化了的采样电路模型可以看出,一个采样保持电路由输入、输出端口,切换开关以及保持电容等几个部分组成。因此,对其性能的影响也主要体现在以下几个方面: 首先,保持电容的容值。采样保持电路的保持电容值要根据实际应用综合考虑。如果容值较小,那么采样过程中电容的充电时间就较短,就能够较好地跟踪变化频率较高的信号,对前面提到的采样状态下的主要技术指标最大变化频率有很好的提高。但是,较小的容值会使电路在保持状态时放电较快,使得保持状态下的降压速率加大,从而影响系统的采样精度。因此,在实际的设计过程中,要结合系统要求,对保持电容的容值进行仿真优化,达到最佳效果。 输入输出端电阻值。输入输出端电阻值对电路性能的影响和保持电容的容值的影响一样,都是基于对电路充放电时间的长短来考虑的。一般情况下,我们希望输入端电阻值越小越好,这样在采样状态下,电容能够较快速地充电;我们也希望输出端所接电阻值越大越好,这样开关断开电路进入保持状态使系统放电较慢,进而降压速率降低,提高系统采样精度。 采样保持状态切换开关。切换开关的性能也对整个电路有着十分重要的影响。切换开关的导通和关断速度直接影响着采样保持电路的精度。如果开关的切换速度较慢,电路就不能在所需的时间切换到采样或者保持状态,进而无法满足系统对所接收的信号进行取样的要求,使采样到的信号失真。另外,切换开关本身也有孔径延时,孔径抖动的问题,这些都对电路性能有一定的影响。 结合上述分析,在设计采样保持电路时,一般在输出端接一个由集成运放构成的信号跟随器。由于运放的输入电阻一般较高,这样电容放电时间较短。在电容的输入端,也可以接集成运放,利用其输出电阻较小的特性,加快充电时间。在切换开关的选取上,尽量选择切换时间短,孔径延迟和孔径抖动都比较小的开关,这样才能保证采样保持电容的性能指标,进而提升系统的采样准确度。对于保持电容的选取,要利用仿真设计软件,对多种容值进行分析设计,达到采样和保持时性能的折中点,满足系统的设计要求。
㈢ 什么叫自保持电路啊
如果一个电路在外界信号的触发下,可以变化为另外一种状态,叫反转电路
如果反转以后撤销掉外界信号,还能保持这种状态,这样的电路就叫自保持电路!
㈣ 在A/D转换过程中,采样保持电路有什么作用在什么情况下可以不使用采样保持电路
A/D转换,顾名思义要从模拟信号输入端采集信号(通常为电流),所以要加一个采集电版阻,将电权流信号转换成电压信号,送到单片机或者A/D转换芯片的输入口(这两个器件只识别到电压信号);至于保持电路就是跟A/D转换芯片或者单片机的转换采集频率有关(它们转换也需要时间),采样信号的频率越高,留给它们数字化处理的时间越短,所以保持电路的作用是将采集回来的信号保持一定时间直到转换器转换完成为止..................
第二个问题答案是:在模拟输入端采集回来的是电压值的话就可以不用采样电路了,不过保持电路还是要,另外如果采集回来的电压值是mV级的,就要另外加放大电路(通常是升压稳压电路或者是三极管放大电路),最后送到单片机端或者是AD端
㈤ 什么叫自我保持电路
我是这样理解复的,简称是自保电路制,一般用于交流接触器等二次线路中,当按下启动按钮时,交流接触器吸铁线圈得电吸合,但这时需要另外一个电源来确保吸铁线圈的持续供电,这时通过停止按钮下的二次电源引入一根线至交流接触器的常开辅助触点,这时因常开辅助触点吸合,所以辅助触点下触点已经得电,能持续供应线圈的电源,这时即使松开启动按钮,接触器也能保持吸合状态!这样的自我保持状态的电路,称为自保电路!
㈥ 采样保持电路在A/D转换器中起什么作用
在A/D转换期间,为了使输入信号不变,保持在开始转换时的值,通常要采用一个采样保持电路。对于MCS-96单片机的A/D转换器,启动转换实际上是把采样开关接通,进行采样,过一段时间后,开关断开,采样电路进入保持模式,才是A/D真正开始转换。
㈦ 采样保持电路的具体原理,那个外接电容一般是多大的值,还有那个开关怎么利用电压来控制
呵呵
保持电路,就是让采样期间的数据保持不变,原理就是用电容器来维持电压基本保持在采样起始点的电压值。
所以外界电容器的容量大小,取决于你的采样频率。采样频率高,电容相应要小,反之亦凡。
至于具体电路,要根据要求来说了。你说的输入输出,常规就是用运放。
要真正搞清楚,还是看教材吧,那可是图文并茂的,这里,只能说个皮毛,指个方向而已。
㈧ A/D芯片一定要用采样保持电路吗
已知ADC0809芯片转换时间是100us,采集信号的最高频率为300Hz。在这个条件下,要不要采样保持电路就要看在100us的时间里,300Hz信号最大的幅值变化量所产生的误差是否在你测量允许的误差范围内。要求的测量精度越高,越离不开采样保持器。300Hz的周期是3.3ms,ADC0809不间断地采样每周期最多能采样33个点。100us内300Hz信号的最大幅值变化量是该正弦波峰峰值的1/10左右,也就是说,不用采样保持器能达到的精度是仅仅是三位半,这个精度怕是不能满足最基本的测量要求。
所以你的设计应该采取每路信号分别配采样保持器和AD转换器的方案。
㈨ 保持电路
http://hi..com/solank/blog/item/8df00d6718698c28ab184cfe.html
以放入我空间
㈩ 如何理解图示采样保持电路的工作原理
根据虚断,“T截止的时候,控制信号Vl经过电阻Ri和Rf向电容Ch充电吧”这句话站版不住脚,没有电流通路,权难道流进反相端?大家都知道照明一盏灯火线联通、关断地线也是不能点亮的。
假定已经流过来一点点充电电流,因为虚断,电荷积累在反相端,电压就会抬高,立即把输出电压拉低,把Rf送来的电流吃光,并把刚才C充上去的电压放掉,以保证反相端电压拉回到“虚地”状态。