Узорак и задржавање кола

Круг за узорковање и задржавање узима узорке из аналогног улазног сигнала и задржава их одређено време, а затим даје узорковани део улазног сигнала. Ово коло је корисно само за узорковање неколико микросекунди улазног сигнала.

Коло за узорковање и задржавање састоји се од преклопних уређаја, кондензатора и оперативног појачала. Кондензатор је срце круга узорковања и задржавања, јер је тај који задржава узорковани улазни сигнал и даје га на излазу према улазном налогу. Ово коло се углавном користи у аналогно-дигиталним претварачима за уклањање одређених варијација улазног сигнала, што може оштетити процес претворбе.

Типични блок дијаграм круга узорковања и задржавања поменут је у наставку:

Генерално примењени сигнал улазног напона је аналогни сигнал који се непрекидно мења. Командни улаз је омогућен за покретање узорковања и задржавања улазног сигнала. Улаз наредбе није ништа друго до сигнал укључивања / искључивања за покретање / заустављање узорковања улазног сигнала, то је углавном ПВМ. Процес узорковања и задржавања зависи од уноса наредбе. Када је прекидач затворен, сигнал се узоркује и када је отворен круг задржава излазни сигнал. Стањем укључивања / искључивања прекидача управља се улазом наредбе.

Идеалан улазни и излазни таласни облик круга узорка и задржавања дат је у наставку:

Из горњег дијаграма се јасно може разумети да овај круг узима узорке улазног сигнала за време када је Цомманд Инпут висок и реплицира исти узорак на излазу. А када је улаз команде ЛОВ, задржава последњи ниво напона узоркованог сигнала.

Ако симулирамо наш круг узорковања и задржавања, добићемо горњи таласни облик. Комплетни видео за симулацију круга узорка и задржавања дат је на крају.

Потребан материјал

• уА741 Оп-Амп ИЦ
• 2Н4339 Н-канални ЈФЕТ
• Генератор аналогног улаза и импулсног улаза
• Отпорник (10к, 10М)
• Диода (1Н4007)
• Кондензатор (0,1 уф - 1нос)

Кружни дијаграм

За пружање аналогног сигнала на улазном терминалу можете користити 6-0-6 силазни трансформатор. А за давање импулса или ПВМ улаза транзистору можете користити 555 тајмер ИЦ у стабилном режиму. Такође нам је потребно напајање једносмерном струјом за пружање Вцц на оп-амп ИЦ која ће бити у опсегу од +5 до + 15В.

Рад круга за узорковање и задржавање

Као што можете на дијаграму кола, користили смо 2Н4339 Н-канални ЈФЕТ, опционо појачало и кондензатор. Командни улаз (ПВМ улаз) повезан је на излазни терминал транзистора 2Н4339. Као што можете на дијаграму кола, користили смо 2Н4339 Н-канални ЈФЕТ, опционо појачало и кондензатор. Командни улаз (ПВМ улаз) повезан је на излазни терминал транзистора 2Н4339. Диода 1Н4007 је такође повезана између улаза команде и 2Н4339 Н-канала ЈФЕТ.

Сада се поставља питање зашто је диода повезана у обрнутом стању? Даћу вам кратки увод о 2Н4339. 2Н4339 је Н-канални ЈФЕТ са малим шумом и великим појачањем. 2Н4339 проводи (УКЉУЧУЈЕ) само када је напон од врата до извора у опсегу од -0,3 в до -50 в (мак). Сада смо поставили почетни напон командног улаза на -15В, а импулсни напон на 15В. Дакле, кад год је улазни напон наредбе негативан, диода ће бити пристрана унапред што доводи до укључивања транзистора и обрнуто.

Оп-амп 741 се овде користи као следбеник напона, јер следбеник напона углавном има високу улазну и малу излазну импедансу. Ово се користи када је улазни сигнал слабе струје, јер следбеник напона може да испоручи довољну струју за следећу фазу.

Дакле, кад год је командни улаз ВИСОК, транзистор ради као затворени прекидач и у овом тренутку кондензатор почиње да се пуни до своје вршне вредности и чува узорак улазног сигнала за време док је транзистор укључен. Када је улаз команде ЛОВ, транзистор ради као прекидач и кондензатор ће доживети високу импедансу и због тога се не може испразнити и задржава наелектрисање у одређеном временском периоду. Ово време је познато као период задржавања. И, време током којег круг узоркује улазни сигнал назива се периодом узорковања.

Неке примене круга узорковања и задржавања

• АДЦ-ови (аналогно-дигитална конверзија)
• ДАЦ-ови (дигитално-аналогна конверзија)
• У аналогном демултиплексирању
• У линеарним системима
• У систему за дистрибуцију података
• У дигиталним волтметрима
• У Сигналним конструкционим филтрима