JP2833070B2 - Track / hold circuit - Google Patents

Track / hold circuit

Info

Publication number
JP2833070B2
JP2833070B2 JP1301359A JP30135989A JP2833070B2 JP 2833070 B2 JP2833070 B2 JP 2833070B2 JP 1301359 A JP1301359 A JP 1301359A JP 30135989 A JP30135989 A JP 30135989A JP 2833070 B2 JP2833070 B2 JP 2833070B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
track
hold
circuit
output
switch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
JP1301359A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH03219724A (en
Inventor
誠 今村
秀尋 中馬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yokogawa Electric Corp
Original Assignee
Yokogawa Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yokogawa Electric Corp filed Critical Yokogawa Electric Corp
Priority to JP1301359A priority Critical patent/JP2833070B2/en
Publication of JPH03219724A publication Critical patent/JPH03219724A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2833070B2 publication Critical patent/JP2833070B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Analogue/Digital Conversion (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、トラック/ホールド回路においてアクイジ
ションのタイミングのずれにより発生するホールド波形
の歪の低減に関するものである。
Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to reduction of distortion of a hold waveform generated by a shift in acquisition timing in a track / hold circuit.

<従来の技術> 第7図は従来のトラック/ホールド回路(以下T/H回
路とも呼ぶ)の具体例を示す構成回路図である。1はト
ラック/ホールドアンプ(T/Hアンプとも呼ぶ)、SW1,S
W2はT/Hアンプの反転入力端子と共通電位点(以下コモ
ンと呼ぶ)の間に直列に接続する第1,第2のFETスイッ
チ、CHはT/Hアンプ1の出力端子とFETスイッチSW1,SW2
の接続点との間に接続するホールドキャパシタ、R3はホ
ールドキャパシタCHとT/Hアンプ1の出力端子の間に接
続するダンピング用抵抗、SW3,SW4はT/Hアンプの反転入
力端子とコモンの間に直列に接続する第3,第4のFETス
イッチ、3はT/H入力電圧Vinが印加される入力端子、R1
は入力端子3とFETスイッチSW3,SW4の接続点との間に接
続する抵抗、R2はSW3,SW4の前記接続点とT/Hアンプ1の
出力端子の間に接続するR1と等しい値(ゲイン1の場
合)の抵抗である。4はT/Hアンプ1の出力端子が接続
する本T/H回路の出力端子である。FETスイッチSW1〜SW4
はD−MOS FETスイッチで構成され、SW2,SW3のゲートは
T/Hクロックで、SW1,SW4のゲートはその反転クロックで
駆動されている。これらのクロックは外部の回路で発生
される。
<Prior Art> FIG. 7 is a configuration circuit diagram showing a specific example of a conventional track / hold circuit (hereinafter also referred to as a T / H circuit). 1 is a track / hold amplifier (also called T / H amplifier), SW1, S
W2 The first, second FET switch, an output terminal and the FET switch of the C H is T / H amplifier 1 connected in series between the common potential point and the inverting input terminal of the T / H amplifier (hereinafter referred to as common) SW1, SW2
Hold capacitor connected between the connection point, R 3 the resistance for damping is connected between the output terminal of the hold capacitor C H and T / H amplifier 1, SW3, SW4 is the inverting input terminal of the T / H amplifier third, fourth FET switches, input terminals 3 of T / H input voltage V in is applied to serially connected between the common, R 1
R 1 equal value connected between the resistors, R2 is SW3, SW4 said output terminal of the connection point and T / H amplifier 1 connected between a connection point of the input terminal 3 and the FET switches SW3, SW4 are ( (When the gain is 1). Reference numeral 4 denotes an output terminal of the T / H circuit to which the output terminal of the T / H amplifier 1 is connected. FET switches SW1 to SW4
Is composed of D-MOS FET switches, and the gates of SW2 and SW3 are
With the T / H clock, the gates of SW1 and SW4 are driven by the inverted clock. These clocks are generated by an external circuit.

トラックモードではFETスイッチSW2,SW3はオン、FET
スイッチSW1,SW4はオフとなり、T/H回路は反転増幅器を
構成し、入力電圧Vinは−1倍のゲインで出力される。
ホールドモードとなり、FETスイッチSW1,SW4がオン、FE
TスイッチSW2,SW3がオフになるとホールドキャパシタCH
にはSW2がオフしたタイミングにおける反転出力信号の
電圧値が保持される。なおFETスイッチSW4がオンとなる
のでT/H入力電圧Vinによる入力電流はコモンへ流れ、T/
H出力Voutと分離される。
In track mode, FET switches SW2 and SW3 are on, FET
Switches SW1, SW4 are turned off, T / H circuit constitutes the inverting amplifier, the input voltage V in is output by -1 times the gain.
Hold mode is entered, FET switches SW1 and SW4 are turned on, and FE
When the T switches SW2 and SW3 are turned off, the hold capacitor C H
Holds the voltage value of the inverted output signal at the timing when SW2 is turned off. Note Since FET switch SW4 is turned on T / H input voltage V in by the input current flows to the common, T /
It is separated from H output Vout.

<発明が解決しようとする課題> しかしながら、上記の回路では入力信号電圧Vinの周
波数が高くなると、ホールドキャパシタCHを充電する電
流が大きくなり、FETスイッチSW2のオン抵抗で生ずる電
圧下降でホールドするタイミングが変調を受け、再現波
形に高調波歪が発生していた。
<SUMMARY OF THE INVENTION> However, when the frequency of the input signal voltage V in is higher than the above circuit, the current that charges the hold capacitor C H is increased, the hold voltage falling caused by ON resistance of the FET switch SW2 The timing of the modulation was modulated, and harmonic distortion occurred in the reproduced waveform.

以下にこの現象を詳しく説明する。第7図のT/H回路
ではSW2にD−MOSスイッチを使用している。D−MOSス
イッチにはゲートとドレイン間に容量Cgdが存在し、そ
の容量には電圧依存性がある。すなわちゲート・ドレイ
ン間電圧Vgdが増加するとCgdも増加する。トラック・モ
ードで入力信号の周波数が高くなるとホールドキャパシ
タCHを充電する電流が大きくなり、SW2のオン抵抗で生
ずる電圧ドロップが変化する。ゲート電圧は例えば5Vで
一定であるが、電圧ドロップによりドレイン電圧が変化
するとVgdが変化し、したがってCgdも変化する。Cgd
ドレイン電圧の変化により変動すると、SW2のゲート駆
動回路の出力抵抗との間で生じるCR時定数が変化し、SW
1がオフするタイミングすなわちデータアクイジション
のタイミングが変調を受ける。このようにしてホールド
されたデータを再現した信号波形は入力信号Vinの波形
に対して高調波歪を含んだものとなってしまう。第8図
はこの様子を示すもので、(A)は入力信号Vinとトラ
ックモード時のCHに流れる電流Iの位相関係を示す。
(R)はアクイジションタイミングのずれを示し、Vgd,
Cgdが最大となる時にCR時定数が最大となり、アクイジ
ションタイミングがΔt1だけ遅れるが、Vgd,Cgdが最小
となる時は、CR時定数が最小となり、アクイジションタ
イミングがΔt2だけ進んでいる。(C)は理想波形(点
線:入力波形)と再現波形(T/H回路出力をA/D変換した
後の波形)を比較しており、再現波形が高調波歪を含ん
でいることが示されている。
Hereinafter, this phenomenon will be described in detail. In the T / H circuit of FIG. 7, a D-MOS switch is used for SW2. The D-MOS switch has a capacitance C gd between the gate and the drain, and the capacitance has voltage dependency. That is, as the gate-drain voltage V gd increases, C gd also increases. Current charging the hold capacitor C H is increased when the frequency of the input signal increases in track mode, a change in the voltage drop occurring in the on-resistance of SW2. The gate voltage is constant at, for example, 5 V, but when the drain voltage changes due to the voltage drop, V gd changes, and therefore C gd also changes. If C gd fluctuates due to a change in the drain voltage, the CR time constant generated between the output resistance of the gate drive circuit of SW2 changes, and SW
The timing at which 1 is turned off, that is, the timing of data acquisition, is modulated. Thus the reproduced signal waveform of the held data becomes one that contains harmonic distortion with respect to the waveform of the input signal V in. Figure 8 is shows this state, shows a phase relationship (A) is a current flowing through the C H of the input signal V in and the track mode I.
(R) indicates a shift in the acquisition timing, and V gd ,
C gd is maximized is CR time constant when the maximum, but delayed acquisition timing by Delta] t 1, when the V gd, is C gd becomes minimum, becomes CR time constant is the minimum, proceeding acquisition timing by Delta] t 2 I have. (C) compares the ideal waveform (dotted line: input waveform) with the reproduced waveform (the waveform after A / D conversion of the T / H circuit output), and shows that the reproduced waveform contains harmonic distortion. Have been.

本発明は上記の問題を解決するためになされたもの
で、データ・アクイジションのタイミングが変調を受け
ずに一定なトラック/ホールド回路を実現することを目
的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and has as its object to realize a track / hold circuit in which the timing of data acquisition is not modulated and is constant.

<課題を解決するための手段> 本発明に係るトラック/ホールド回路は少なくとも出
力段を共通として入力信号のトラック動作とホールド動
作を行いトラック動作の際に前記入力信号が反転入力端
子に接続するトラック/ホールドアンプと、このトラッ
ク/ホールドアンプの出力端子にその一端が接続し、少
なくともホールド動作の際にその他端が前記トラック/
ホールドアンプの反転入力端子に接続するホールドキャ
パシタと、このホールドキャパシタの他端とコモンの間
に接続する第1のFETスイッチと、前記トラック/ホー
ルドアンプの出力端子にその一端が接続するキャパシタ
と、このキャパシタの他端とコモンの間に接続する第2
のFETスイッチと、前記キャパシタの他端の電圧を入力
するレベルシフト回路と、トラック動作の際に前記レベ
ルシフト回路の出力電圧で前記第1のFETスイッチをオ
ンにする駆動回路とを備えたことを特徴とする。
<Means for Solving the Problems> A track / hold circuit according to the present invention performs a track operation and a hold operation of an input signal by using at least an output stage in common, and performs a track operation in which the input signal is connected to an inverted input terminal during the track operation. / Hold amplifier, and one end thereof is connected to the output terminal of the track / hold amplifier, and at least the other end is connected to the track / hold amplifier at the time of the hold operation.
A hold capacitor connected to the inverting input terminal of the hold amplifier, a first FET switch connected between the other end of the hold capacitor and common, a capacitor having one end connected to the output terminal of the track / hold amplifier, The second connected between the other end of this capacitor and the common
FET switch, a level shift circuit that inputs a voltage at the other end of the capacitor, and a drive circuit that turns on the first FET switch with an output voltage of the level shift circuit during a track operation. It is characterized by.

<作用> トラックモードにおいて、レベルシフト回路および駆
動回路によりFETスイッチのゲート端子の電位はFETスイ
ッチのドレイン端子の電位と等しく変化するので、FET
スイッチのゲート・ドレイン間における電圧および容量
は一定となる。したがってデータ・アクイジションのタ
イミングも一定となる。
<Operation> In the track mode, the potential of the gate terminal of the FET switch changes equal to the potential of the drain terminal of the FET switch by the level shift circuit and the driving circuit.
The voltage and capacitance between the gate and drain of the switch are constant. Therefore, the data acquisition timing is also constant.

<実施例> 以下、図面を用いて本発明を詳しく説明する。第1図
は本発明に係るトラック/ホールド回路の第1の実施例
で反転型のものを示す構成回路図である。ここで第7図
と同じ部分は同一の記号を付して説明を省略する。C1
T/Hアンプ1の出力端子にその一端が接続する第2のキ
ャパシタ、SW5はキャパシタC1の他端とコモンの間に接
続するモニタ用の第5のD−MOS FETスイッチ、5はFET
スイッチSW5のドレイン端子の電圧を入力して5Vシフト
するレベルシフト回路、6はレベルシフト回路5の出力
電圧をTTLレベルの電源電圧としT/Hクロック(トラック
モードとホールドモードのタイミングを決めるクロッ
ク。)と同期したクロックにより駆動されるD形フリッ
プフロップ(A−CMOS)である。FETスイッチSW2のゲー
トはフリップフロップ6の出力により駆動され、SW5の
ゲートは常に5Vが印加されてオンとなっている。FETス
イッチSW2とSW5、キャパシタCHとC1の特性はそれぞれ等
しいものを用いる。
<Example> Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a circuit diagram showing an inversion type track / hold circuit according to a first embodiment of the present invention. Here, the same parts as those in FIG. 7 are denoted by the same symbols, and the description is omitted. C 1 is
The second capacitor, SW5 fifth D-MOS FET switch for monitor connected between the other end and the common capacitor C 1, 5 is FET having one end to the output terminal of the T / H amplifier 1 is connected
A level shift circuit for inputting the voltage of the drain terminal of the switch SW5 and shifting the voltage by 5 V. Reference numeral 6 designates an output voltage of the level shift circuit 5 as a TTL level power supply voltage. ) Is a D-type flip-flop (A-CMOS) driven by a clock synchronized with the above. The gate of the FET switch SW2 is driven by the output of the flip-flop 6, and the gate of SW5 is always on with 5V applied. FET switches SW2 and SW5, characteristics of the capacitor C H and C 1 is used as equal to each other.

上記の構成するトラック/ホールド回路の動作を次に
説明する。トラックモードにおいて、FETスイッチSW2,S
W3はオンとなり、T/H出力として入力信号Vinと符号が逆
で等倍の信号が出力される。このときFETスイッチSW2に
はホールドキャパシタCHを充電する電流Iが流れ、FET
スイッチSW2のドレイン電圧はそのオン抵抗(数100Ω)
による電圧降下で変動する。CHとC1、SW2とSW5がそれぞ
れ同一特性の素子なので、FETスイッチSW5のドレイン電
圧もSW2と全く同じ変化をする。FETスイッチSW5のドレ
イン電圧はレベルシフト回路5で+5Vシフトされ、レベ
ルシフト回路5からは+5V中心の交流信号がフリップフ
ロップ6の電源端子VSSに供給される。T/Hクロックと同
期したクロック入力により、フリップフロップ6の出力
QがHighとなる時はレベルシフト回路5の出力がそのま
ま出力されるので、SW2がオンのときはSW2のゲートとド
レイン間の電位差は常に5Vと一定になる。フリップフロ
ップ回路6の出力がLowのときはコモンレベルが出力さ
れSW2がオフになる。上記のようにトラックモードでFET
スイッチSW2のVgdが一定なので、FETスイッチSW2のCgd
も一定となり、スイッチング時のCR時定数も一定とな
り、データアクイジションのタイミングが入力信号に拘
らず一定となる。
The operation of the track / hold circuit having the above configuration will be described below. In track mode, FET switches SW2 and S
W3 is turned on, the input signal V in and sign as T / H output is equal to that of signal is outputted in reverse. In this case the current I charges the hold capacitor C H flows through the FET switch SW2, FET
The drain voltage of switch SW2 is its ON resistance (several 100Ω)
Fluctuates due to the voltage drop due to Since C H and C 1 and SW 2 and SW 5 are elements having the same characteristics, the drain voltage of the FET switch SW 5 changes exactly the same as that of SW 2. The drain voltage of the FET switch SW5 is + 5V shifted by the level shift circuit 5, from the level shift circuit 5 AC signal + 5V centers are supplied to the power supply terminal V SS of the flip-flop 6. When the output Q of the flip-flop 6 becomes High due to the clock input synchronized with the T / H clock, the output of the level shift circuit 5 is output as it is. When SW2 is on, the potential difference between the gate and the drain of SW2 Is always constant at 5V. When the output of the flip-flop circuit 6 is low, a common level is output and SW2 is turned off. FET in track mode as above
Since V gd of switch SW2 is constant, C gd of FET switch SW2 is
Becomes constant, the CR time constant at the time of switching becomes constant, and the timing of data acquisition becomes constant regardless of the input signal.

第2図は第1図のトラック/ホールド回路の第1の変
形例である。第1図と異なるのは、レベルシフト回路5
の出力をフリップフロップ6の電源に供給する代りに、
差動スイッチ7の電源に供給するようにした点である。
クロックで駆動されるD形フリップフロップ6の出力が
差動スイッチ7のスイッチング入力となっている。ここ
でT/Hクロックに対し差動スイッチ6のスイッチングの
分の遅れがSW2のオンオフ信号に生じるが、全体のタイ
ミングを調整すると問題とならない。また第2図の点線
のように、フリップフロップ回路6のQ出力とその反転
出力をそれぞれT/H出力の反転出力およびT/H出力とする
ことにより、外部回路を簡素化することができる。
FIG. 2 shows a first modification of the track / hold circuit shown in FIG. The difference from FIG. 1 is that the level shift circuit 5
Instead of supplying the output of
The difference is that the power is supplied to the power supply of the differential switch 7.
The output of the D-type flip-flop 6 driven by the clock is the switching input of the differential switch 7. Here, a delay corresponding to the switching of the differential switch 6 with respect to the T / H clock occurs in the ON / OFF signal of SW2, but there is no problem if the overall timing is adjusted. As shown by the dotted line in FIG. 2, the external circuit can be simplified by setting the Q output and the inverted output of the flip-flop circuit 6 as the inverted output of the T / H output and the T / H output, respectively.

第3図は第1図のトラック/ホールド回路の第2の変
形例で、レベルシフト回路5の入力をSW2のドレイン端
子から直接取るものを示す構成回路図である。レベルシ
フト回路5がT/H回路6に影響を与えない理想的なも
の、すなわち、入力インピーダンス≒∞、バイアス電流
≒0であれば実現することができる。キャパシタC1およ
びFETスイッチSW5を省略できるので回路が簡単となり、
FETスイッチSW2とSW5、キャパシタCHとC1の間のミスマ
ッチングによる誤差が生じない。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a second modification of the track / hold circuit of FIG. 1, in which the input of the level shift circuit 5 is directly taken from the drain terminal of SW2. This can be realized if the level shift circuit 5 is an ideal one that does not affect the T / H circuit 6, that is, if the input impedance ≒ ∞ and the bias current ≒ 0. Circuit is simplified can be omitted capacitors C 1 and FET switch SW5,
FET switches SW2 and SW5, the error does not occur due to mismatching between the capacitor C H and C 1.

第4図は本発明に係るトラック/ホールド回路の第2
の実施例で非反転型のものを示す構成回路図である。第
1図と同じ部分は同一の記号を付してある。10は2つの
入力段101,102およびその出力が接続する出力段を有
し、入力段101,102に供給する動作電流を切換えること
により入力段101,102のうちいずれか一方を選択するT/H
増幅器で、第1の入力段101の非反転入力端子に入力信
号Vinが印加され、反転入力端子が出力段103の出力端子
に接続している。ここで入力段101,102の初段はFETの差
動回路で構成されている。ホールドキャパシタCHは第2
の入力段102の反転入力端子とT/H増幅器10の出力段103
の出力端子との間に接続され、ダンピング抵抗R3はホー
ルドキャパシタCHと出力段103の間に挿入され、FETスイ
ッチSW2は入力段102の反転入力端子とコモンの間に接続
されて前記動作電流の切換と連動してそのオンオフが制
御される。SW6は入力段102の非反転入力端子とコモンの
間に接続され、SW2と連動してそのオンオフが制御され
るFETスイッチ、C2はFETスイッチSW6と並列に接続され
るホールドキャパシタCHと同一容量のキャパシタで、FE
TスイッチSW2がスイッチング時に発生するペデスタル電
圧を補償するためのもの、11は一端が負電圧源VS-に接
続しT/H増幅器10の入力段101または102に動作電流を供
給するための定電流源、2は定電流源11の他端を入力段
101(T側),102(H側)のいずれか一方に切換えて接
続する電流スイッチである。
FIG. 4 shows a second example of the track / hold circuit according to the present invention.
FIG. 4 is a configuration circuit diagram showing a non-inverting type in the embodiment of FIG. 1 are given the same symbols. A T / H 10 has two input stages 101 and 102 and an output stage to which the output is connected, and selects one of the input stages 101 and 102 by switching an operating current supplied to the input stages 101 and 102.
In the amplifier, the input signal V in is applied to the non-inverting input terminal of the first input stage 101, the inverting input terminal is connected to the output terminal of the output stage 103. Here, the first stage of the input stages 101 and 102 is constituted by a differential circuit of FET. Hold capacitor CH is second
Input stage 102 and the output stage 103 of the T / H amplifier 10.
Connected between the output terminal, the damping resistor R 3 inserted between the hold capacitor C H and the output stage 103, the operation FET switch SW2 is connected between the inverting input terminal of the input stage 102 and the common The on / off operation is controlled in conjunction with the switching of the current. SW6 is connected between the non-inverting input terminal and the common input stage 102, FET switch whose on-off is controlled in conjunction with SW2, identical to the hold capacitor C H to C 2 is connected in parallel with the FET switch SW6 Capacitor of capacity, FE
T switch SW2 is for compensating the pedestal voltage generated at the time of switching, and 11 is connected to a negative voltage source VS- at one end, and is a constant for supplying operating current to input stage 101 or 102 of T / H amplifier 10. Current source 2, the other end of the constant current source 11 is the input stage
This is a current switch that is connected by switching to either 101 (T side) or 102 (H side).

ブートストラップ回路は第1図の場合と同様に、FET
スイッチSW5のドレイン電圧をレベルシフト回路5で5V
(TTVレベルの場合)レベルシフトした後、その出力を
フリップフロップ6の電源VSSに供給し、T/Hクロックと
同期するクロックでフリップフロップ回路6を駆動し、
フリップフロップ回路6の出力でスイッチSW2,SW6を駆
動している。
The bootstrap circuit is the same as in the case of FIG.
5V drain voltage of switch SW5 by level shift circuit 5
After (TTV For Level) level shifting, and it supplies its output to the power supply V SS of the flip-flop 6, and drives the flip-flop circuit 6 with a clock that is synchronized with T / H clock,
The switches SW2 and SW6 are driven by the output of the flip-flop circuit 6.

次にその動作を説明する。 Next, the operation will be described.

(a)トラックモード時 トラックモードでは、第1図において、FETスイッチS
W2,SW6がオンとなり、電流スイッチ2はT側へ接続す
る。入力信号Vinは入力段101と出力段103を組合せたゲ
イン1のトラックアンプを通り、入力信号Vinと等倍のT
/H出力が4に現れる。このときFETスイッチSW2にはホー
ルドキャパシタCHを充電する電流Iが流れ、FETスイッ
チSW2のドレイン電圧はそのオン抵抗(数100Ω)による
電圧降下で変動する。CHとC1、SW2とSW5がそれぞれ同一
特性の素子なので、FETスイッチSW5のドレイン電圧もSW
2のドレイン電圧と全く同じ変化をする。その結果、第
1図の場合と同様にゲート・ドレイン間電圧Vgdが一定
(ここでは5V)となる。
(A) In the track mode In the track mode, in FIG.
W2 and SW6 are turned on, and the current switch 2 is connected to the T side. Input signal Vin passes through the track amplifier gain 1 that combines an output stage 103 and the input stage 101, the input signal V in and magnification of T
The / H output appears at 4. In this case the current I charges the hold capacitor C H flows through the FET switch SW2, the drain voltage of the FET switch SW2 is varied by a voltage drop due to the on resistance (several 100 [Omega). Since C H and C 1 and SW 2 and SW 5 have the same characteristics, the drain voltage of the FET switch SW 5 is also SW.
Exactly the same change as the drain voltage of 2. As a result, as in the case of FIG. 1, the gate-drain voltage V gd becomes constant (here, 5 V).

(b)ホールドモード時 ホールドモードでは同一のタイミングでスイッチSW2,
SW6がオフ、電流スイッチ2はH側へ倒れる。スイッチS
W2がオフするとホールドキャパシタCHにはその時点での
交流信号(入力信号)の電圧値が保持される。
(B) In the hold mode In the hold mode, the switches SW2, SW2,
SW6 is turned off, and the current switch 2 falls to the H side. Switch S
W2 is the voltage value of the AC signal at that time the hold capacitor C H is turned off (input signal) is held.

すなわち(a)で述べたように、SW2のゲート・ドレ
イン間電圧が一定となるので、SW2のゲート・ドレイン
間容量Cgdが一定となり、スイッチング時定数の変化に
よって生じるホールドタイミングの変化がなくなり、波
形歪を低減することができる。
That is, as described in (a), since the gate-drain voltage of SW2 is constant, the gate-drain capacitance C gd of SW2 is constant, and the change of the hold timing caused by the change of the switching time constant is eliminated. Waveform distortion can be reduced.

第5図は上記のトラック/ホールド回路につき実験に
より得られた、有効ビット数の周波数特性を示す図で、
従来例と比べて全周波数帯域にわたり精度が改善されて
いる。
FIG. 5 is a diagram showing the frequency characteristics of the number of effective bits obtained by experiments on the track / hold circuit.
The accuracy is improved over the entire frequency band as compared with the conventional example.

第6図は上記のトラック/ホールド回路につき実験に
より得られた2次高調波歪の周波数特性である。高調波
歪が高域で大幅に改善されていることがわかる。
FIG. 6 shows the frequency characteristics of the second harmonic distortion obtained by experiments on the above track / hold circuit. It can be seen that the harmonic distortion is significantly improved in the high frequency range.

なお第4図の非反転形トラック/ホールド回路におい
て、第2図の場合と同様にレベルシフト回路5の出力を
差動スイッチ7の電源に接続してもよい。
In the non-inverting track / hold circuit of FIG. 4, the output of the level shift circuit 5 may be connected to the power supply of the differential switch 7 as in the case of FIG.

また第4図の非反転形トラック/ホールド回路におい
て、第3図の場合と同様にSW2のドレイン端子の電圧を
高入力インピーダンスの増幅器を介して直接ブートスト
ラップ回路で帰還してもよい。
In the non-inverting track / hold circuit of FIG. 4, the voltage at the drain terminal of SW2 may be directly fed back by the bootstrap circuit via an amplifier having a high input impedance as in the case of FIG.

また上記各実施例のトラック/ホールド回路は少なく
ともその出力段が共通に用いられているのでFETスイッ
チSW2に掛かる交流振幅が比較的小さくなり、これをブ
ートストラップ回路でさらに小さくできるので、高分解
能AD変換器に使用する場合に特に効果がある。また構成
も簡単になる。
Further, in the track / hold circuits of the above embodiments, at least the output stage is commonly used, so that the AC amplitude applied to the FET switch SW2 is relatively small, and this can be further reduced by the bootstrap circuit. It is particularly effective when used in converters. Also, the configuration is simplified.

<発明の効果> 以上の説明から明らかなように、本願発明によれば、
スイッチ・オン抵抗による電圧降下をブートストラップ
回路で打消すことにより、データ・アクイジションのタ
イミングが変調を受けずに一定なトラック/ホールド回
路を簡単な構成で実現することができる。
<Effects of the Invention> As is clear from the above description, according to the present invention,
By canceling the voltage drop due to the switch-on resistance by the bootstrap circuit, it is possible to realize a track / hold circuit having a fixed data acquisition timing without modulation and having a simple configuration.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明に係るトラック/ホールド回路の第1の
実施例を示す構成回路図、第2図は本発明に係るトラッ
ク/ホールド回路の第1の変形例を示す構成回路図、第
3図は本発明に係るトラック/ホールド回路の第2の変
形例を示す構成回路図、第4図は本発明に係るトラック
/ホールド回路の第2の実施例を示す構成回路図、第5
図および第6図は第4図のトラック/ホールド回路の特
性曲線図、第7図は従来例のトラック/ホールド回路を
示す構成回路図、第8図は第7図装置の動作を説明する
ための図である。 1,10……トラック/ホールドアンプ、4……出力端子、
5……レベルシフト回路、6……Dフリップフロップ、
7……差動スイッチ、103……出力段、CH……ホールド
キャパシタ、SW2……FETスイッチ、Vin……入力電圧。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a first embodiment of a track / hold circuit according to the present invention. FIG. 2 is a circuit diagram showing a first modification of the track / hold circuit according to the present invention. FIG. 4 is a circuit diagram showing a second modification of the track / hold circuit according to the present invention. FIG. 4 is a circuit diagram showing a second embodiment of the track / hold circuit according to the present invention.
FIGS. 6 and 7 are characteristic curves of the track / hold circuit of FIG. 4, FIG. 7 is a circuit diagram showing a conventional track / hold circuit, and FIG. 8 is for explaining the operation of the apparatus of FIG. FIG. 1,10 ... Track / hold amplifier, 4 ... Output terminal,
5 ... level shift circuit, 6 ... D flip-flop,
7 ...... differential switch, 103 ...... output stage, C H ...... hold capacitor, SW2 ...... FET switch, V in ...... input voltage.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H03M 1/00 - 1/88 G11C 27/02──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 6 , DB name) H03M 1/00-1/88 G11C 27/02

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】少なくとも出力段を共通として入力信号の
トラック動作とホールド動作を行いトラック動作の際に
前記入力信号が反転入力端子に接続するトラック/ホー
ルドアンプと、 このトラック/ホールドアンプの出力端子にその一端が
接続し、少なくともホールド動作の際にその他端が前記
トラック/ホールドアンプの反転入力端子に接続するホ
ールドキャパシタと、 このホールドキャパシタの他端とコモンの間に接続する
第1のFETスイッチと、 前記トラック/ホールドアンプの出力端子にその一端が
接続するキャパシタと、 このキャパシタの他端とコモンの間に接続する第2のFE
Tスイッチと、 前記キャパシタの他端の電圧を入力するレベルシフト回
路と、 トラック動作の際に前記レベルシフト回路の出力電圧で
前記第1のFETスイッチをオンにする駆動回路と を備えたことを特徴とするトラック/ホールド回路。
1. A track / hold amplifier for performing a track operation and a hold operation of an input signal by using at least a common output stage and connecting the input signal to an inverting input terminal during the track operation, and an output terminal of the track / hold amplifier. And a first FET switch connected between the other end of the hold capacitor and the common, the other end being connected to the inverting input terminal of the track / hold amplifier at least during the hold operation. A capacitor having one end connected to the output terminal of the track / hold amplifier, and a second FE connected between the other end of the capacitor and common.
A T switch, a level shift circuit that inputs a voltage at the other end of the capacitor, and a drive circuit that turns on the first FET switch with an output voltage of the level shift circuit during a track operation. Characterized track / hold circuit.
JP1301359A 1989-10-12 1989-11-20 Track / hold circuit Expired - Lifetime JP2833070B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1301359A JP2833070B2 (en) 1989-10-12 1989-11-20 Track / hold circuit

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1-266016 1989-10-12
JP26601689 1989-10-12
JP1301359A JP2833070B2 (en) 1989-10-12 1989-11-20 Track / hold circuit

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH03219724A JPH03219724A (en) 1991-09-27
JP2833070B2 true JP2833070B2 (en) 1998-12-09

Family

ID=26547269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1301359A Expired - Lifetime JP2833070B2 (en) 1989-10-12 1989-11-20 Track / hold circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2833070B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001110195A (en) 1999-10-08 2001-04-20 Agilent Technologies Japan Ltd Track and hold circuit
JP2001126492A (en) 1999-10-27 2001-05-11 Agilent Technologies Japan Ltd Track-and-hold circuit
KR100838402B1 (en) * 2002-02-21 2008-06-13 삼성전자주식회사 Sample-and-Hold Amplifier using bootstrapping technique and CMOS A/D converter including the same

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5760593A (en) * 1980-09-26 1982-04-12 Hitachi Ltd Sample holding circuit
JPS6369098A (en) * 1986-09-10 1988-03-29 Yokogawa Electric Corp Track holding circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JPH03219724A (en) 1991-09-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7099167B2 (en) Step-down circuit, power supply circuit, and semiconductor integrated circuit
JP2916505B2 (en) Comparison circuit
US7288990B2 (en) Reference buffer with dynamic current control
JP3786431B2 (en) Phase synchronization circuit, information processing apparatus, and information processing system
JPH066229A (en) D/a converter
US5877602A (en) Driving curcuit for sensorless brushless motor
US6940985B2 (en) Shock sound prevention circuit
JP2833070B2 (en) Track / hold circuit
JPH0250619A (en) Analog-digital conversion circuit
US5030848A (en) Precision voltage divider
JP2001110195A (en) Track and hold circuit
US4808998A (en) Distortion reduction circuit for a D/A converter
US6583746B2 (en) A/D converter with high speed input circuit
JP3326619B2 (en) PWM circuit
JP3475143B2 (en) Voltage inversion circuit
US5600186A (en) Capacitor voltage divider circuit
JP2710715B2 (en) comparator
US20040100321A1 (en) Method and system for signal dependent boosting in sampling circuits
GB2035723A (en) Voltage boosting circuit
JPH03200214A (en) Circuit for generating liquid crystal-driving voltage
JP3012558B2 (en) Power supply circuit
JPH09306194A (en) Sample-and-hold circuit
JPH0846495A (en) Chopper comparator
JPS63269399A (en) Track hold circuit
JP2817268B2 (en) Track hold circuit