一种采样保持电路制造技术

技术编号:23214950 阅读:40 留言:0更新日期:2020-01-31 22:39
本发明专利技术实施例提供了一种采样保持电路,包括采样保持模块、模式选择模块、脉冲发生模块、计数模块和复位模块,其中,采样保持模块分别与直流正向电源、第一滤波电容的一端、模式选择模块、直流负向电源、脉冲发生模块中的与非门的第一输入端和复位模块连接;模式选择模块分别与直流正向电源和与非门的第一输入端连接;脉冲发生模块分别与直流正向电源和计数模块连接;计数模块与复位模块连接;复位模块与计数模块中的与门的第一单元输出端连接;与门和与非门均是采用集成芯片制成的。本发明专利技术实施例可以减小电路体积,提高功率密度,具有良好的灵敏性与线性特性,并且,通过脉冲与计数器定时,可实现任意时间的信号保持,增加了信号输出的可靠性。

A sample and hold circuit

【技术实现步骤摘要】
一种采样保持电路
本专利技术涉及集成电路
,特别是一种采样保持电路。
技术介绍
在工业控制或航天空航天等自动检测中往往需要采集某些信号,但有些信号(如霍尔感应电流等)的维持时间短或突然消失,后级读取时出现采集不到的情况,这时就需要将采集到的信号进行保持,直到后级可以接收到该信号,如此可以提高系统的可靠性,因此如何实现将采集到的信号进行保持,并按照需求调整保持时间尤为重要。现有的采样保持电路是采用运放、二极管、电容、软件控制保持时间及复位,此种方式存在以下缺陷:1、可靠性不足;2、二极管会导致采样保持电路对小信号不灵敏以及线性度不高。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是:克服现有技术中的采样保持电路可靠性不足、且会导致采样保持电路对小信号不灵敏、且线性度不高的问题,提供了一种采样保持电路。为了解决上述问题,本专利技术实施例提供了一种采样保持电路,包括采样保持模块、模式选择模块、脉冲发生模块、计数模块和复位模块,其中,所述采样保持模块分别与直流正向电源、第一滤波电容的一端、所述模式选择模块、直流负向电源、所述脉冲发生模块中的与非门的第一输入端和所述复位模块连接;所述模式选择模块分别与所述直流正向电源和所述与非门的第一输入端连接;所述脉冲发生模块分别与所述直流正向电源、所述与非门的第一输入端、所述计数模块和所述与非门的输出端连接;所述计数模块与所述复位模块连接;所述复位模块与所述计数模块中的与门的第一单元输出端连接;所述与门和所述与非门均是采用集成芯片制成的。优选地,所述采样保持模块包括:电源正向输入端、偏置调整端、电源负向输入端、逻辑参考端、维持信号输入端、逻辑输入端、信号输入端和信号输出端;所述模式选择模块包括:比较器和基准电阻;所述脉冲发生模块包括:双路单稳态触发器、频率基准电阻、频率基准电容和与非门;所述计数模块包括:双路输出计数器芯片和与门芯片;所述复位模块包括:开关管。优选地,所述电源正向输入端与直流正向电源和第一滤波电容的一端连接;所述偏置调整端与调零电阻连接;所述电源负向输入端与直流负向电源和第二滤波电容连接;所述逻辑参考端与第一基准电阻和第二基准电阻连接;所述维持信号输入端与维持电容的一端、所述复位模块的集电极连接;所述逻辑输入端与所述比较器的输出端连接;所述第一基准电阻的另一端连接所述直流正向电源;所述第二基准电阻与模拟地、维持电容另一端、所述复位模块的放射极连接;所述信号输入端与输入电压信号、所述比较器的正向输入端连接;所述信号输出端与所述比较器的负向输入端、所述与非门的第一输入端、所述脉冲发生器的第一使能端连接。优选地,所述比较器的电源输入端与所述直流正向电源、所述第一基准电阻的一端连接;所述比较器的负向输入端与所述与非门的第一输入端连接;所述比较器的输出端与所述第一基准电阻的另一端、所述第二基准电阻的一端连接。优选地,所述双路单稳态触发器的电源输入端与所述直流正向电源、第一频率基准电阻的一端、第二频率基准电阻的一端、第二单元的复位端和所述第二单元的负向输入端连接;第一单元的电阻输入端与所述第一频率基准电阻的另一端和所述第一频率基准电容的一端连接;所述第一单元的电容输入端与所述第一频率基准电容的另一端相连;所述第一单元的复位端与所述采样保持模块的输出端、所述与非门的第一输入端连接;所述第一单元的正向输入端与所述双路单稳态触发器的接地端、所述计数模块的接地端、数字地连接;所述第一单元的负向输入端与所述与非门的输出端连接;所述第一单元的正向输出端与所述第二单元的正向输出端连接;所述第一单元的负向输出端与所述与非门的第二输入端连接;所述第二单元的电阻输入端与所述第二频率基准电阻的另一端、所述第二频率基准电容的一端连接;所述第二单元的电容输入端与所述第二频率基准电容的另一端连接;所述第二单元的负向输出端与所述计数模块的第一使能端连接。优选地,所述第一单元的使能端与所述第二单元的负向输出端连接;所述第二单元的时钟信号与所述与门的第一单元输出信号连接;所述第二单元的复位信号输出端与所述与门的第二单元输出端、所述复位模块的基极连接。优选地,所述开关管的集电极与维持电容的一端、所述采样保持模块的维持电容输入端连接;所述放射极与所述维持电容的另一端、所述第二基准电阻的另一端、所述模拟地连接;所述基极与所述第二单元复位信号输出端、所述与门的第一单元输出端连接。优选地,所述采样保持电路的采样保持时间是由所述脉冲发生模块和所述计数模块共同决定的。优选地,所述保持时间采用下述公式表示:T=(第一频率电阻值*第一频率电容值+第二频率电阻值*第二频率电容值)×进制位数/2;其中,T为采样保持时间。优选地,所述直流正向电源与所述直流负向电源均为直流电压源,所述开关管为全控型器件。本专利技术与现有技术相比的优点在于:本专利技术实施例提供的采样保持电路采用了集成芯片,可以减小体积,提高功率密度,具有良好的灵敏性与线性特性,并且,通过脉冲与计数器定时,可实现任意时间的信号保持,增加了信号输出的可靠性。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种采样保持电路的结构示意图;图2为本专利技术实施例提供的一种采样保持电路的结构示意图;图3为现有技术中的一种采样保持电路的结构示意图。具体实施方式参照图1,示出了本专利技术实施例提供的一种采样保持电路的结构示意图。如图1所示,采样保持电路可以包括:采样保持模块100、模式选择模块200、脉冲发生模块300、计数模块400和复位模块500,其中,采样保持模块100分别与直流正向电源、第一滤波电容的一端、模式选择模块200、直流负向电源、脉冲发生模块300中的与非门的第一输入端和复位模块500连接;模式选择模块200分别与直流正向电源和与非门的第一输入端连接;脉冲发生模块300分别与直流正向电源和计数模块400连接;计数模块400与复位模块500连接;复位模块500与计数模块400中的与门的第一单元输出端连接;与门和与非门均是采用集成芯片制成的。本专利技术实施例提供的采样保持电路采用了集成芯片,可以减小体积,提高功率密度,具有良好的灵敏性与线性特性,并且,通过脉冲与计数器定时,可实现任意时间的信号保持,增加了信号输出的可靠性。接下来,结合图2对本专利技术实施例提供的采样保持电路的结构进行详细描述。参照图2,示出了本专利技术实施例提供的一种采样保持电路的结构示意图。如图1和图2所示,采样保持电路包括采样保持模块100、模式选择模块200、脉冲发生模块300、计数模块400和复位模块500,其中,+VCC为直流正向电源,-VCC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采样保持电路,其特征在于,包括:采样保持模块、模式选择模块、脉冲发生模块、计数模块和复位模块,其中,/n所述采样保持模块分别与直流正向电源、第一滤波电容的一端、所述模式选择模块、直流负向电源、所述脉冲发生模块中的与非门的第一输入端和所述复位模块连接;/n所述模式选择模块分别与所述直流正向电源和所述与非门的第一输入端连接;/n所述脉冲发生模块分别与所述直流正向电源和所述计数模块连接;/n所述计数模块与所述复位模块连接;/n所述复位模块与所述计数模块中的与门的第一单元输出端连接;/n所述与门和所述与非门均是采用集成芯片制成的。/n

【技术特征摘要】
1.一种采样保持电路,其特征在于,包括:采样保持模块、模式选择模块、脉冲发生模块、计数模块和复位模块,其中,
所述采样保持模块分别与直流正向电源、第一滤波电容的一端、所述模式选择模块、直流负向电源、所述脉冲发生模块中的与非门的第一输入端和所述复位模块连接;
所述模式选择模块分别与所述直流正向电源和所述与非门的第一输入端连接;
所述脉冲发生模块分别与所述直流正向电源和所述计数模块连接;
所述计数模块与所述复位模块连接;
所述复位模块与所述计数模块中的与门的第一单元输出端连接;
所述与门和所述与非门均是采用集成芯片制成的。


2.根据权利要求1所述的采样保持电路,其特征在于,所述采样保持模块包括:电源正向输入端、偏置调整端、电源负向输入端、逻辑参考端、维持信号输入端、逻辑输入端、信号输入端和信号输出端;
所述模式选择模块包括:比较器和基准电阻;
所述脉冲发生模块包括:双路单稳态触发器、频率基准电阻、频率基准电容和与非门;
所述计数模块包括:双路输出计数器芯片和与门芯片;
所述复位模块包括:开关管。


3.根据权利要求2所述的采样保持电路,其特征在于,所述电源正向输入端与直流正向电源和第一滤波电容的一端连接;
所述偏置调整端与调零电阻连接;
所述电源负向输入端与直流负向电源和第二滤波电容连接;
所述逻辑参考端与第一基准电阻和第二基准电阻连接;
所述维持信号输入端与维持电容的一端、所述复位模块的集电极连接;
所述逻辑输入端与所述比较器的输出端连接;
所述第一基准电阻的另一端连接所述直流正向电源;
所述第二基准电阻与模拟地、维持电容另一端、所述复位模块的放射极连接;
所述信号输入端与输入电压信号、所述比较器的正向输入端连接;
所述信号输出端与所述比较器的负向输入端、所述与非门的第一输入端、所述脉冲发生器的第一使能端连接。


4.根据权利要求3所述的采样保持电路,其特征在于,所述比较器的电源输入端与所述直流正向电源、所述第一基准电阻的一端连接;
所述比较器的负向输入端与所述与非门的第一输入端连接;
所述比较器的输出端与所述第一基准电阻的另一端、所述第二基准电阻的一端连接。


5.根据权利要求4所述的采样保...

【专利技术属性】
技术研发人员:卢萍张俊亭张兴徐泽锋陈强董宇王玉宝丁帅候飞
申请(专利权)人:上海空间电源研究所
类型:发明
国别省市:上海;31

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