JP2013198151A - サンプルホールド回路および差動サンプルホールド回路 - Google Patents
サンプルホールド回路および差動サンプルホールド回路 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】サンプルホールド回路が提供される。回路は、入力を受け取るように構成される第1のスイッチと、第1のスイッチの第2の端部に結合される第2のスイッチと、第1のスイッチの第2の端部に結合される第1のコンデンサと、第1のコンデンサの第2の端部に結合される第3のスイッチと、第1のコンデンサの第2の端部と接地との間に結合される第4のスイッチと、第3のスイッチの第2の端部に結合される第1の入力および接地に接続される第2の入力ならびに第2のスイッチの第2の端部に結合される出力を有するオペアンプと、第3のスイッチの第2の端部に結合される第5のスイッチと、オペアンプの出力と第5のスイッチの第2の端部との間に結合される第2のコンデンサと、第2のコンデンサの第2の端部と接地との間に結合される第6のスイッチとを含む。
【選択図】図1
Description
さまざまな例示的な実施形態にしたがって、サンプルホールド回路が提供される。サンプルホールド回路は、演算増幅器、2つのコンデンサ、および6つのスイッチを含む。サンプルホールド回路は2つのフェーズにおいて動作する。第1のフェーズでは、第1のコンデンサが入力アナログ信号をサンプリングし、一方で電気的に絶縁されている第2のコンデンサおよび演算増幅器は、サンプルホールド回路の出力において、先行する第2のフェーズからの電圧を保持している。第2のフェーズでは、第1のコンデンサおよび演算増幅器はサンプルホールド回路の出力において、先行する第1のフェーズにおいて第1のコンデンサによってサンプリングされた電圧を保持し、一方で第2のコンデンサは後続の第1のフェーズの間、出力における電圧をサンプリングして電圧を保持する。
Claims (20)
- 第1のフェーズおよび第2のフェーズにおいて動作するように構成されるサンプルホールド回路であって、
第1のコンデンサと、
第2のコンデンサと、
入力および出力を有する演算増幅器と、
前記第1のコンデンサ、前記第2のコンデンサ、および前記演算増幅器を選択的に結合する複数のスイッチとを備え、
前記複数のスイッチは複数の制御信号を受信するように構成され、それによって、前記第1のフェーズでは、前記第1のコンデンサは該サンプルホールド回路の入力と接地との間に結合されるように構成され、前記第2のコンデンサは前記演算増幅器の前記入力と前記演算増幅器の前記出力との間に結合されるように構成され、前記第2のフェーズでは、前記第1のコンデンサは前記演算増幅器の前記入力と前記演算増幅器の前記出力との間に結合されるように構成され、前記第2のコンデンサは前記演算増幅器の前記出力と接地との間に結合されるように構成される、サンプルホールド回路。 - 前記複数のスイッチのうちの第1のスイッチは、前記第1のコンデンサと前記サンプルホールド回路の前記入力との間に結合され、
前記複数のスイッチのうちの第2のスイッチは、前記第1のコンデンサと前記演算増幅器の前記出力との間に結合され、
前記複数のスイッチのうちの第3のスイッチは、前記第1のコンデンサと前記演算増幅器の前記入力との間に結合され、
前記複数のスイッチのうちの第4のスイッチは、前記第1のコンデンサと接地との間に結合され、
前記複数のスイッチのうちの第5のスイッチは、前記演算増幅器の前記入力と前記第2のコンデンサとの間に結合され、
前記複数のスイッチのうちの第6のスイッチは、前記第2のコンデンサと接地との間に結合される、請求項1に記載のサンプルホールド回路。 - 前記第1のスイッチ、前記第4のスイッチおよび前記第5のスイッチは第1の制御信号を受信するように構成される、請求項2に記載のサンプルホールド回路。
- 前記第2のスイッチ、前記第3のスイッチおよび前記第6のスイッチは第2の制御信号を受信するように構成され、
該第2の制御信号は前記第1の制御信号の逆である、請求項3に記載のサンプルホールド回路。 - 前記第1のフェーズでは、前記サンプルホールド回路の出力は、先行する第2のフェーズにおける該サンプルホールド回路の該出力に実質的に等しく、前記第2のフェーズでは、前記サンプルホールド回路の前記出力は二分の一クロックサイクルだけ遅延された、前記第1のフェーズの間の前記サンプルホールド回路に対する入力に実質的に等しい、請求項1に記載のサンプルホールド回路。
- 前記第1のフェーズでは、前記第1のコンデンサは前記演算増幅器および前記第2のコンデンサから電気的に絶縁される、請求項1に記載のサンプルホールド回路。
- 第3のコンデンサと、
第4のコンデンサとをさらに備え、
前記複数のスイッチは、前記第3のコンデンサ、前記第4のコンデンサおよび前記演算増幅器を選択的に結合するとともに、前記複数の制御信号を受信するように構成され、それによって、前記第1のフェーズでは、前記第3のコンデンサは前記サンプルホールド回路の第2の入力と接地との間に結合されるように構成され、前記第4のコンデンサは前記演算増幅器の第2の入力と前記演算増幅器の第2の出力との間に結合されるように構成され、前記第2のフェーズでは、前記第3のコンデンサは前記演算増幅器の前記第2の入力と前記演算増幅器の前記第2の出力との間に結合されるように構成され、前記第4のコンデンサは前記演算増幅器の前記第2の出力と接地との間に結合されるように構成される、請求項1に記載のサンプルホールド回路。 - 前記複数のスイッチのうちの第7のスイッチは前記第3のコンデンサと前記サンプルホールド回路の第2の入力との間に結合され、
前記複数のスイッチのうちの第8のスイッチは前記第3のコンデンサと前記演算増幅器の第2の出力との間に結合され、
前記複数のスイッチのうちの第9のスイッチは前記第3のコンデンサと前記演算増幅器の第2の入力との間に結合され、
前記複数のスイッチのうちの第10のスイッチは前記第3のコンデンサと接地との間に結合され、
前記複数のスイッチのうちの第11のスイッチは前記演算増幅器の前記第2の入力と前記第4のコンデンサとの間に結合され、
前記複数のスイッチのうちの第12のスイッチは前記第4のコンデンサと接地との間に結合される、請求項7に記載のサンプルホールド回路。 - 前記第7のスイッチ、前記第10のスイッチおよび前記第11のスイッチは第1の制御信号を受信するように構成され、
前記第8のスイッチ、前記第9のスイッチおよび前記第12のスイッチは第2の制御信号を受信するように構成され、
該第2の制御信号は前記第1の制御信号の逆である、請求項8に記載のサンプルホールド回路。 - 前記第1のフェーズでは、前記第3のコンデンサは前記演算増幅器および前記第4のコンデンサから電気的に絶縁される、請求項9に記載のサンプルホールド回路。
- 前記演算増幅器は前記第1のフェーズと前記第2のフェーズとの間でリセットされない、請求項10に記載のサンプルホールド回路。
- 前記サンプルホールド回路は自動車レーダ信号をサンプリングするように構成される、請求項7に記載のサンプルホールド回路。
- サンプルホールド回路であって、
第1の端部および第2の端部を有する第1のスイッチであって、該第1のスイッチの前記第1の端部は第1の入力電圧を受け取るように構成される、前記第1のスイッチと、
第1の端部および第2の端部を有する第2のスイッチであって、該第2のスイッチの前記第1の端部は前記第1のスイッチの前記第2の端部に結合される、前記第2のスイッチと、
第1の端部および第2の端部を有する第1のコンデンサであって、該第1のコンデンサの前記第1の端部は前記第1のスイッチの前記第2の端部に結合される、前記第1のコンデンサと、
第1の端部および第2の端部を有する第3のスイッチであって、該第3のスイッチの前記第1の端部は前記第1のコンデンサの前記第2の端部に結合される、前記第3のスイッチと、
第1の端部および第2の端部を有する第4のスイッチであって、該第4のスイッチの前記第1の端部は前記第1のコンデンサの前記第2の端部に結合され、該第4のスイッチの前記第2の端部は接地に結合される、前記第4のスイッチと、
第1の入力、第2の入力および第1の出力を有する演算増幅器であって、前記第1の入力は前記第3のスイッチの前記第2の端部に結合され、前記第1の出力は前記第2のスイッチの前記第2の端部に接続される、前記演算増幅器と、
第1の端部および第2の端部を有する第5のスイッチであって、該第5のスイッチの前記第1の端部は前記第3のスイッチの前記第2の端部に結合される、前記第5のスイッチと、
第1の端部および第2の端部を有する第2のコンデンサであって、該第2のコンデンサの前記第1の端部は前記演算増幅器の前記第1の出力に結合され、該第2のコンデンサの前記第2の端部は前記第5のスイッチの前記第2の端部に結合される、前記第2のコンデンサと、
第1の端部および第2の端部を有する第6のスイッチであって、該第6のスイッチの前記第1の端部は前記第2のコンデンサの前記第2の端部に結合され、該第6のスイッチの前記第2の端部は前記接地に結合される、前記第6のスイッチとを備える、サンプルホールド回路。 - 前記演算増幅器の前記第2の入力は接地に結合される、請求項13に記載のサンプルホールド回路。
- 前記第1のスイッチ、前記第3のスイッチ、および前記第5のスイッチは第1の制御信号を受信するように構成され、
前記第2のスイッチ、前記第4のスイッチ、および前記第6のスイッチは第2の制御信号を受信するように構成される、請求項14に記載のサンプルホールド回路。 - 第1のフェーズでは、前記第1のスイッチ、前記第3のスイッチおよび前記第5のスイッチは閉じられ、前記第2のスイッチ、前記第4のスイッチおよび前記第6のスイッチは開き、
第2のフェーズでは、前記第1のスイッチ、前記第3のスイッチおよび前記第5のスイッチは開き、前記第2のスイッチ、前記第4のスイッチおよび前記第6のスイッチは閉じられる、請求項15に記載のサンプルホールド回路。 - 第1の端部および第2の端部を有する第7のスイッチであって、該第7のスイッチの前記第1の端部は第2の入力電圧を受け取るように構成される、前記第7のスイッチと、
第1の端部および第2の端部を有する第8のスイッチであって、該第8のスイッチの前記第1の端部は前記第7のスイッチの前記第2の端部に結合される、前記第8のスイッチと、
第1の端部および第2の端部を有する第3のコンデンサであって、該第3のコンデンサの前記第1の端部は前記第7のスイッチの前記第2の端部に結合される、前記第3のコンデンサと、
第1の端部および第2の端部を有する第9のスイッチであって、該第9のスイッチの前記第1の端部は前記第3のコンデンサの前記第2の端部に結合される、前記第9のスイッチと、
第1の端部および第2の端部を有する第10のスイッチであって、該第10のスイッチの前記第1の端部は前記第3のコンデンサの前記第2の端部に結合され、該第10のスイッチの前記第2の端部は接地に結合される、前記第10のスイッチと、
第1の端部および第2の端部を有する第11のスイッチであって、該第11のスイッチの前記第1の端部は前記第9のスイッチの前記第2の端部に結合される、前記第11のスイッチと、
第1の端部および第2の端部を有する第4のコンデンサであって、該第4のコンデンサの前記第1の端部は前記演算増幅器の第2の出力に結合され、該第4のコンデンサの前記第2の端部は前記第11のスイッチの前記第2の端部に結合される、前記第4のコンデンサと、
第1の端部および第2の端部を有する第12のスイッチであって、該第12のスイッチの前記第1の端部は前記第4のコンデンサの前記第2の端部に結合され、該第12のスイッチの前記第2の端部は接地に結合される、前記第12のスイッチとをさらに備え、
前記演算増幅器の前記第2の入力は前記第9のスイッチの前記第2の端部に結合され、
前記第2の出力は前記第8のスイッチの前記第2の端部に接続される、請求項16に記載のサンプルホールド回路。 - 前記第7のスイッチ、前記第9のスイッチおよび前記第11のスイッチは前記第1の制御信号を受信するように構成され、
前記第8のスイッチ、前記第10のスイッチおよび前記第12のスイッチは前記第2の制御信号を受信するように構成される、請求項17に記載のサンプルホールド回路。 - 前記第1のフェーズでは、前記第7のスイッチ、前記第9のスイッチおよび前記第11のスイッチは閉じられ、前記第8のスイッチ、前記第10のスイッチおよび前記第12のスイッチは開き、
前記第2のフェーズでは、前記第7のスイッチ、前記第9のスイッチおよび前記第11のスイッチは開き、前記第8のスイッチ、前記第10のスイッチおよび前記第12のスイッチは閉じられる、請求項18に記載のサンプルホールド回路。 - 前記演算増幅器は前記第1のフェーズと前記第2のフェーズとの間でリセットされない、請求項16に記載のサンプルホールド回路。
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