JPS62270100A - Sample/hold circuit - Google Patents

Sample/hold circuit

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JPS62270100A
JPS62270100A JP61112695A JP11269586A JPS62270100A JP S62270100 A JPS62270100 A JP S62270100A JP 61112695 A JP61112695 A JP 61112695A JP 11269586 A JP11269586 A JP 11269586A JP S62270100 A JPS62270100 A JP S62270100A
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circuit
transistor
terminal
switching element
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孝 矢野
Ryuji Kondo
近藤 隆二
Hiroshi Tamayama
宏 玉山
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Abstract

PURPOSE:To obtain a sample/hold circuit with a wide dynamic range and a high speed of action by providing a voltage holding circuit which does not saturate a switching element to execute the changing-over control of a sampling action and a holding action. CONSTITUTION:A voltage holding circuit 9 is composed of a resistance 10 connected serially between a power source VCC and a grand terminal, a Zener diode ZD and an NPN type transistor TrQ5. During the holding period when a control signal inversion phi is an H level and phi is an L level, the input signal V1 of a low voltage level is supplied, the TrQ5 comes to be turned on, then, the current Ia conducted at a constant electric current source circuit 4 through a resistance 2 and a switching TrQ2 comes to be the total current from the resistance 2 and the TrQ5, and is conducted through the TrQ2 to the constant current source circuit 4. Thus, even when an input signal V1 comes to be further a low voltage level, the TrQ2 is hardly saturated by the current supplied from the TrQ5.

Description

【発明の詳細な説明】 3、発明の詳細な説明 (産業上の利用分野) 本発明は、ダイナミックレンジを改善したサンプル・ホ
ールド回路に関する。
Detailed Description of the Invention 3. Detailed Description of the Invention (Field of Industrial Application) The present invention relates to a sample and hold circuit with improved dynamic range.

(従来例) 従来のサンプル・ホールド回路は第2図に示すものがあ
る。まず構成を説明すると、91021口8゜Q、ばN
PN型のトランジスタであり、トランジスタQ4のベー
ス端子が信号入力端子1に、そのコレクタ端子が@@V
ccに、更にそのエミフク端子が抵抗2を介してトラン
ジスタQ、のベース端子にそれぞれ接続されている。ト
ランジスタQ3のコレクタ端子は電源Vccに、そのエ
ミ/り端子はトランジツタQ+のコレクタ端子及びバ・
ノファアンブ3の入力端子にそれぞれ接続され、更にト
ランジスタQ。
(Conventional Example) A conventional sample-and-hold circuit is shown in FIG. First, to explain the configuration, 91021 mouth 8゜Q, BAN
It is a PN type transistor, and the base terminal of transistor Q4 is signal input terminal 1, and its collector terminal is @@V
cc, and its emifuku terminal is connected to the base terminal of the transistor Q via a resistor 2, respectively. The collector terminal of transistor Q3 is connected to the power supply Vcc, and its emitter terminal is connected to the collector terminal of transistor Q+ and the
The transistors Q are connected to the input terminals of the nofa amplifier 3, respectively.

のエミ゛ツタ“端子とグランド端子間にホールドコンデ
ンサCが接続されている。
A hold capacitor C is connected between the emitter terminal and the ground terminal.

トランジスタQ+、Q*は、共に゛エミ・ツタ端子が定
電流源回路4に接続されると共に、コレクタ端子がトラ
ンジスタU、のベース・エミッタ端子間に並列に接続さ
れ、ベース端子に接続される制御信号入力端子5.6か
らの制御信号下、φによりオン・オフ動作が制御される
ことで、定電流源回路4へ流れ込む電流の切替えを行な
う切替回路を構成している。
The transistors Q+ and Q* are both connected to the constant current source circuit 4 at their emitter terminals, and the collector terminals are connected in parallel between the base and emitter terminals of the transistor U, and are connected to the base terminal. The on/off operation is controlled by φ under the control signal from the signal input terminal 5.6, thereby forming a switching circuit that switches the current flowing into the constant current source circuit 4.

定電流源回路7はトランジスタQ4のバイアス電流を設
定するのに設けられ、バンファアンプ3ばホールドコン
デンサCの両端電圧(以下、ホールド電圧という)L+
oをインピーダンス変換して出力端子8に出力するよう
になっている。
The constant current source circuit 7 is provided to set the bias current of the transistor Q4, and the voltage across the buffer amplifier 3 and the hold capacitor C (hereinafter referred to as hold voltage) L+
o is impedance-converted and output to the output terminal 8.

次にかかる構成のサンプル・ホールド回路の作動を説明
する。
Next, the operation of the sample-and-hold circuit having such a configuration will be explained.

制御信号入力端子5及び6に供給される制御信号φ、φ
はサンプル期間及びホールド期間を設定するもので、第
3図に示すように、相互に同!134こ同一レベルとな
らない矩形波信号であり、次表に示すように、制御信号
?が“し”レベJしで且つtlj制御信号φが“Hルベ
ルとなる時をサンプリンタ゛朋間Ts、制御信号iが“
H”レベルで且つ制御”号φが“L″レベルなる時をホ
ールド期間T、lに設定している。
Control signals φ, φ supplied to control signal input terminals 5 and 6
is used to set the sample period and hold period, and as shown in Figure 3, they are the same! 134 is a rectangular wave signal that does not have the same level, and as shown in the following table, the control signal? When the level is "J" and the tlj control signal φ is "H" level, the sampler Ts and the control signal i are "
The hold period T, l is set to the time when the control signal φ is at the "H" level and the control signal φ is at the "L" level.

即ち、サンプリング期間Tsにおいては、トランジスタ
Q2は“し”レベルのml ia (8号Tによりオフ
、トランジスタQ、は“H”レベルの制扉イ3号φGこ
よりオンとなるのでトランジスタQ3もオンとなり、し
たがって信号入力端子1に人力信号v1 力(印力口さ
れると、ホールドコンデンサCの両端に番よ、入力信号
v1からトランジスタQ3+ [Iaの夫々のベース・
エミッタ間電圧’Jbe3+ Vbeaを差し引しまた
電圧即ちVl −Vbei−Vbeaが発生する。
That is, during the sampling period Ts, transistor Q2 is turned off by No. 8 T, and transistor Q is turned on by No. 3 φG, which is at H level, so transistor Q3 is also turned on. , therefore, when a human input signal v1 is applied to the signal input terminal 1, the input signal v1 is applied to both ends of the hold capacitor C, and the input signal v1 is applied to the respective bases of the transistors Q3+ [Ia].
By subtracting the emitter voltage 'Jbe3+Vbea, a voltage Vl -Vbei-Vbea is generated.

一方、ホールド期間?、においては、逆にトランジスタ
Q2がオン、トランジスタQ1がオフとなるので、定電
流電図−4へ流れ込む電流は抵抗2及びトランジスタQ
tを介して流れ込み、この時に抵抗2に発生する電圧降
下でもって図中の接続点Pcの電位が降下することによ
りトランジスタ01をオフする。
On the other hand, the hold period? , conversely, the transistor Q2 is on and the transistor Q1 is off, so the current flowing into the constant current diagram -4 flows through the resistor 2 and the transistor Q.
t, and due to the voltage drop generated across the resistor 2 at this time, the potential at the connection point Pc in the figure drops, turning off the transistor 01.

このように、トランジスタQ1とQ、が同時にオフとな
ることで、前記サンプリング期間Ts中にホールドコン
デンサCに発生した電圧は、充電又は放電されることな
く一定のホールド電圧V。。とじて保持され、このホー
ルド電圧vttoに等しい出力電圧が出力端子8に出力
される。
In this way, by turning off the transistors Q1 and Q simultaneously, the voltage generated in the hold capacitor C during the sampling period Ts remains at a constant hold voltage V without being charged or discharged. . An output voltage equal to this hold voltage vtto is output to the output terminal 8.

ここで、ホールド期間T工中は、入力信号V。Here, during the hold period T, the input signal is V.

の電圧が変化してもホールド電圧v8゜が変動しないこ
とが必要であり、この条件を満足するために抵抗2の抵
抗値Rs及び定電流源回路4の設定′it流!aを所定
値に設定して、この期間T、中は常にトランジスタn、
が順バイアスとならないようにしている。
It is necessary that the hold voltage v8° does not change even if the voltage changes, and in order to satisfy this condition, the resistance value Rs of the resistor 2 and the setting of the constant current source circuit 4'it flow! Set a to a predetermined value, and during this period T, transistors n,
This ensures that there is no forward bias.

即ち、トランジスタ(hがオンするためのベース・エミ
ッタ間電圧をVbe1、接続点Pcの電位を’jpcと
した場合、接続点Pc、Pn間電圧VPCVPllは常
に、 (VPC−VFM)  −(νpc −VMI+)  
< Vbe3− ・= +t+となることが条件である
。特に、上記式+1)で明らかなように、−ホールド電
圧WHOが低い電圧レベルの時に入力信号V、がVcc
の電a電圧に近い振幅となった時にもしta続点点Pc
電位Vpc もそれにつれて上昇したならばトランジス
タQ、はオンしてしまうが、これを防止するため、入力
信号v1 が最大振幅VIIIAIIとなってもトラン
ジスタu3がオンしないようにするため、抵抗2及び定
電流源回路4のそれぞれの値Rs、 [aは次式(2)
の関係に設定しである。
That is, if the voltage between the base and emitter for turning on the transistor (h is Vbe1, and the potential of the connection point Pc is 'jpc, the voltage VPCVPll between the connection points Pc and Pn is always (VPC - VFM) - (νpc - VMI+)
The condition is that <Vbe3- .= +t+. In particular, as is clear from the above equation +1), when the -hold voltage WHO is at a low voltage level, the input signal V is Vcc.
If the amplitude of the electric current a is close to that of the voltage a, then if the ta continuation point Pc
If the potential Vpc also rises accordingly, the transistor Q will turn on, but in order to prevent this from happening, the resistor 2 and the constant Each value Rs of the current source circuit 4, [a is the following formula (2)
The relationship is set as follows.

Vsig= lltw*x  VIMII+・・・・・
・(2) (Rs X Ia)  > Vbe、 + Vsig(
発明が解決しようとする問題点) しかしながら、このような従来のサンプル・ホ−ルド回
路にあっては、周知のようにトランジスタを飽和領域で
作動させると動作が遅くなり、又発振等の問題を生じ易
いので、非飽和領域で作動させる必要がある。ところが
、第2図の回路において、ホールド期間T。中にトラン
ジスタロ2のベース端子に制2Tj信号φによる“H”
レベルの電圧が印加されている時に、接続点Pcの電位
即ちトランジスタQ、のコレクタ電位が該信号fの電圧
レベルより低下した場合にトランジスタQ2は飽和し°
、次のサンプリング期間T3に移った時点で、制御信号
1の“L”レベルによるオフ動作が高速で行なわれなく
なる問題を生ずる。このような問題はホールド期間TM
中に入力信号ν1の振幅が低電圧レベルに低下した時に
生ずる。トランジスタQtを飽和させないためには、入
力信号v1 の最低電圧v1□8は、制御信号1の“H
”レベルの電圧をVH−1”ランジスタQ、の順バイア
ス電圧(ベース・エミッタ間の電圧)をVbe*で示せ
ば、次式(3)の右辺に示される電圧以上でなければな
らない。
Vsig= lltw*x VIMII+...
・(2) (Rs X Ia) > Vbe, + Vsig(
(Problems to be Solved by the Invention) However, as is well known, in such conventional sample-and-hold circuits, when the transistor is operated in the saturation region, the operation becomes slow and problems such as oscillation occur. Since this is likely to occur, it is necessary to operate in a non-saturated region. However, in the circuit of FIG. 2, the hold period T. In the middle, the base terminal of transistor 2 is set to “H” by control 2Tj signal φ.
When the potential at the connection point Pc, that is, the collector potential of the transistor Q, falls below the voltage level of the signal f while a voltage of this level is applied, the transistor Q2 becomes saturated.
, a problem arises in that the off operation due to the "L" level of the control signal 1 is no longer performed at high speed when the next sampling period T3 begins. Such problems can be solved during the hold period TM.
This occurs when the amplitude of the input signal ν1 drops to a low voltage level. In order not to saturate the transistor Qt, the lowest voltage v1□8 of the input signal v1 must be set to “H” of the control signal 1.
"Level voltage is VH-1" If the forward bias voltage (voltage between base and emitter) of transistor Q is represented by Vbe*, it must be equal to or higher than the voltage shown on the right side of the following equation (3).

VIMIN≧Vll + R3X Ia + Vbe4
=−・・・f31このように、従来は入力可能な入力信
号V+ の下限が上記式(3)で制限を受けてしまい、
大振幅の入力信号を高速で処理することができなかった
VIMIN≧Vll + R3X Ia + Vbe4
=-...f31 In this way, conventionally, the lower limit of the input signal V+ that can be inputted is limited by the above formula (3),
It was not possible to process large amplitude input signals at high speed.

(問題点を解決するための手段) 本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであっ
て、ダイナミックレンジの広いサンプル・ホールド回路
を提供することを目的とする。
(Means for Solving the Problems) The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide a sample-and-hold circuit with a wide dynamic range.

この目的を達成するために、一方の入力端子に入力信号
が供給される抵抗と、該抵抗の出力端子に入力端子が接
続され電力増幅を行なうトランジスタ等の電力増幅素子
と、該電力増幅素子の出力端子に接続されるコンデンサ
′と、該電力増幅素子の出力端子に入力端子例えばトラ
ンジスタのコレクタ端子が接続されると共に出力端子例
えばトランジスタのエミッタ端子が接続されるスイッチ
ングトランジスタ等の第1スイッチング素子及び、該抵
抗の出力端子に入力端子例えばコレクタ端子が接続され
ると共に該第1のスイッチング素子の出力端子に出力端
子例えばエミッタ端子が共通に接続されるトランジスタ
等の第2スイッチング素子を有し、該第1.第2スイッ
チング素子の開閉動作を互いに排他的に行なわせる切替
回路とを具備するサンプル・ホールド回路において、前
記第2スイッチング素子の閉成時に、入力端子の電圧が
該第2スイッチング素子の飽和電圧に略等しいことを検
して該第2スイッチング素子の入出力端子間を所定電圧
に保持する電圧保持回路を具備し、該第2スイッチング
素子を飽和領域で作動させないようにしたことを技術的
要点とする。
To achieve this purpose, a resistor to which an input signal is supplied to one input terminal, a power amplification element such as a transistor whose input terminal is connected to the output terminal of the resistor and performs power amplification, and a power amplification element such as a transistor that performs power amplification are used. a capacitor' connected to the output terminal; a first switching element such as a switching transistor, to which the output terminal of the power amplification element is connected an input terminal, for example, the collector terminal of the transistor, and an output terminal, for example, the emitter terminal of the transistor; , a second switching element such as a transistor whose input terminal, for example, a collector terminal is connected to the output terminal of the resistor, and whose output terminal, for example, an emitter terminal, is commonly connected to the output terminal of the first switching element; 1st. In the sample-and-hold circuit comprising a switching circuit that causes the opening and closing operations of the second switching element to be performed mutually exclusive, when the second switching element is closed, the voltage at the input terminal reaches the saturation voltage of the second switching element. The technical point is that a voltage holding circuit is provided which detects that the voltage is substantially equal and maintains a predetermined voltage between the input and output terminals of the second switching element, and prevents the second switching element from operating in the saturation region. do.

(実施例) 第1図は本発明によるサンプル・ホールド回路の一実施
例を示す回路図であり、第2図と同−又は同等の部分に
ついては同一符号を附けている。
(Embodiment) FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a sample-and-hold circuit according to the present invention, and the same or equivalent parts as in FIG. 2 are given the same reference numerals.

まず、構成を第2図の回路との相違点に基づいて説明す
る。
First, the configuration will be explained based on the differences from the circuit shown in FIG. 2.

抵抗2の出力端子とトランジスタQ、のベース端子を接
続する接続点Pcと電源Vcc間に電圧保持回路9が設
けられている。電圧保持回路9は、電源Vcc とグラ
ンド端子間に直列に接続された抵抗10及びツェナーダ
イオードZDと、該抵抗10とツェナーダイオードZD
の接続点P6にベース端子が接続されると共に電ill
 V c cにコレクタ端子、接続点Pcにエミッタ端
子がそれぞれ接続されるNPN型のトランジスタQ、を
具備している。
A voltage holding circuit 9 is provided between a connection point Pc connecting the output terminal of the resistor 2 and the base terminal of the transistor Q and a power supply Vcc. The voltage holding circuit 9 includes a resistor 10 and a Zener diode ZD connected in series between a power supply Vcc and a ground terminal, and a resistor 10 and a Zener diode ZD connected in series between the power supply Vcc and a ground terminal.
The base terminal is connected to the connection point P6 of
It includes an NPN transistor Q whose collector terminal is connected to Vcc and whose emitter terminal is connected to the connection point Pc.

ツェナーダイオードZOは抵抗10を介して供給される
′F1流により接続点P、に一定の電圧V、を発生し、
この電圧V、は次式(4)に示すように、トランジスタ
Q、がオンするのに必要なヘース・エミッタ間電圧Vb
e5とスイッチングトランジスタQtに印加される制御
信号7の“H”レベル時の電圧vHの和にほぼ等しい電
圧に設定されている。
The Zener diode ZO generates a constant voltage V at the connection point P by the 'F1 current supplied through the resistor 10,
This voltage V is the Heath-emitter voltage Vb required to turn on the transistor Q, as shown in the following equation (4).
The voltage is set to be approximately equal to the sum of e5 and the voltage vH at the "H" level of the control signal 7 applied to the switching transistor Qt.

’d@  〜VH+Vbe5=・−141例えば、この
実施例では制御信号1.ψの“I(”レベルにおける電
圧Vイを0.6v、上記ベース・エミッタ間電圧Vbe
5を約0.TVとして、電圧V、を約1.3vに設定し
ている。
'd@ ~VH+Vbe5=・-141 For example, in this embodiment, the control signal 1. The voltage Vi at the “I(” level of ψ is 0.6v, and the above base-emitter voltage Vbe
5 to about 0. The voltage V of the TV is set to approximately 1.3V.

次に、かかる構成のサンプル・ホールド回路の作動を説
明する。
Next, the operation of the sample and hold circuit having such a configuration will be explained.

制御信号7が“L゛レベル制御信号φが“H゛レベルな
るサンプリング期間においては、トランジスタQ3. 
[1オがオン、トランジスタQ、がオフとなるので、入
力端子lに供給された入力信号v1の電圧にほぼ等しい
電圧がホールドコンデ5ンサCの一端P8に発生する。
During the sampling period when the control signal 7 is at the "L" level and the control signal φ is at the "H" level, the transistors Q3.
[1O is turned on and the transistor Q is turned off, so a voltage approximately equal to the voltage of the input signal v1 supplied to the input terminal l is generated at one end P8 of the hold capacitor C.

次に、制御信号1が“H°レベル、制御信号φがL”レ
ベルとなるホールド期間においては、トランジスタロ、
がオフ、トランジスタhがオンとなり、抵抗2を介して
定電流源回路4に流れ込む電流1aにより発生する該抵
抗2の電圧降下でもって接続点Pcの電位が下がり、ト
ランジスタQ、もオフする。
Next, during the hold period in which the control signal 1 is at the "H° level" and the control signal φ is at the "L" level, the transistor low,
is off, the transistor h is turned on, and the voltage drop across the resistor 2 caused by the current 1a flowing into the constant current source circuit 4 via the resistor 2 lowers the potential at the connection point Pc, and the transistor Q is also turned off.

したがって、ホールドコンデンサCに蓄積された電荷は
放電又は充電されることなく一定に保持され、ホールド
期間T、の間は接続点P、の電圧が一定のホールド電圧
VIIDとなる。
Therefore, the charge accumulated in the hold capacitor C is held constant without being discharged or charged, and the voltage at the connection point P becomes a constant hold voltage VIID during the hold period T.

尚、抵抗2の抵抗値Rs及び定電流源回路4の設定電流
!aは、前記式(2)の条件を満足して、ホールド期間
T9中にトランジスタQ、がオンしないように設定され
ている。
Furthermore, the resistance value Rs of the resistor 2 and the setting current of the constant current source circuit 4! a is set such that the condition of equation (2) is satisfied and the transistor Q is not turned on during the hold period T9.

このホールド期間T工中に、低電圧レベルの入力信号ν
、が供給され、それに伴って接続点Pcの電圧Vpcが
スイッチングトランジスタQ、のベース端子電圧(制御
信号1の“H”レベル即ちV。)にほぼ等しいとトラン
ジスタQ、のベース・エミッタ間が順バイアスとなり、
トランジスタOSはオンする。
During this hold period T, the input signal ν at a low voltage level
, is supplied, and accordingly, when the voltage Vpc at the connection point Pc is approximately equal to the base terminal voltage of the switching transistor Q (the "H" level of the control signal 1, that is, V), the base-emitter of the transistor Q becomes sequential. Becomes a bias,
Transistor OS turns on.

これにより、接続点Pcの電圧Vpcが電圧V、以上の
時には抵抗2及びスイッチングトランジスタQtを介し
てのみ定電流源回路4へ流れ込んでいた電流1aは、抵
抗2とトランジスタロ、よりの合計の電流となってスイ
ッチングトランジスタ0□を通り定電流源回路4へ流れ
る。
As a result, when the voltage Vpc at the connection point Pc is equal to or higher than the voltage V, the current 1a that flows into the constant current source circuit 4 only through the resistor 2 and the switching transistor Qt is reduced to the sum of the current from the resistor 2 and the transistor Qt. The current flows through the switching transistor 0□ to the constant current source circuit 4.

したがって、入力信号v1 が更に低電圧レベルに低下
しても、トランジスタUSによる電流の供給により、接
続点Pcの電圧は電圧V、以下に下がらなくなり、スイ
ッチングトランジスタQ2は飽和しない。
Therefore, even if the input signal v1 is further reduced to a lower voltage level, the voltage at the connection point Pc will not fall below the voltage V due to the current supplied by the transistor US, and the switching transistor Q2 will not be saturated.

次に、電圧保持回路9を設けたことにより、ダイナミッ
クレンジが拡大したことについて説明する。
Next, it will be explained that the dynamic range is expanded by providing the voltage holding circuit 9.

まず、上述したように、ホールド期間T、においては、
接続点Pcは電圧V。とはならないので、このホールド
期間TMの間にトランジスタQ、が常にオフ状態に保た
れるためには、ホールド電圧V。
First, as mentioned above, during the hold period T,
Connection point Pc has voltage V. Therefore, in order for the transistor Q to be always kept off during this hold period TM, the hold voltage V must be increased.

が電圧V、以上であることが必要となる。したがってこ
の条件に従えば、ホールドコンデンサCに蓄えられるホ
ールド電圧VIIDの最低電圧はV、であり、更に人力
信号v1 について換言すれば入力信号V、の最低電圧
VININは次式(5)で表わされる。
is required to be equal to or higher than the voltage V. Therefore, according to this condition, the minimum voltage of the hold voltage VIID stored in the hold capacitor C is V, and in other words for the human input signal v1, the minimum voltage VININ of the input signal V is expressed by the following equation (5). .

VININ ≧Vbea + Vbe2 + VH・=
 −(51尚、上記式(5)において、サンプリング期
間↑Sにトランジスタ03に流れるベース電流は極めて
小さいので、このサンプリング期間Tsにおける抵抗2
の電圧降下は無視することができるため、この電圧降下
は省略している。
VININ ≧Vbea + Vbe2 + VH・=
-(51 Furthermore, in the above equation (5), since the base current flowing through the transistor 03 during the sampling period ↑S is extremely small, the resistance 2 during this sampling period Ts
This voltage drop is omitted because it can be ignored.

ここで、従来のサンプル・ホールド回路による入力信号
の最低電圧レベルと、上記式(5)とを比較すると、従
来の最低電圧は前記式+31に示したようにVat +
 Rs X Ia + Vbenであり、この実施例で
はL  + Vbe、+ Vbenである。ただし、電
圧Rs X Taは常に電圧Vbe3以上に設定しであ
るので、大小関係は、 Rs X Ia > Vbe5−− +61であり、更
に上記式(6)の関係から νu ”RsXIa+Vben> v、 +Vbe、+
Vbe3−(71となるので、従来の入力信号V、の最
低電圧よりもこの実施例によるほうが低くすることがで
き、その結果、ダイナミックレンジを拡大することがで
きる。
Here, when comparing the lowest voltage level of the input signal by the conventional sample-and-hold circuit with the above formula (5), the conventional lowest voltage is Vat + as shown in the above formula +31.
Rs X Ia + Vben, and in this example L + Vbe, + Vben. However, since the voltage Rs +
Since Vbe3-(71), this embodiment can make it lower than the lowest voltage of the conventional input signal V, and as a result, the dynamic range can be expanded.

以上説明したように、この実施例によれば、スイッチン
グトランジスタQ、の飽和動作が除かれ、しかもダイナ
ミックレンジが拡大したので、大振幅の入力信号までも
高速でサンプル・ホールド処理することができる。
As explained above, according to this embodiment, the saturation operation of the switching transistor Q is eliminated and the dynamic range is expanded, so that even large amplitude input signals can be sampled and held at high speed.

尚、この実施例では、第1図に示す電圧保持回路9に備
えた基準電源として抵抗10及びツェナーダイオードZ
Dを用いたが、これに限らず、ツェナーダイオードZD
のかわりに、順方向接続された複数のダイオードを用い
てもよく、又、バッテリー電源等を用いてもよい。
In this embodiment, a resistor 10 and a Zener diode Z are used as the reference power supply provided in the voltage holding circuit 9 shown in FIG.
Although D is used, the Zener diode ZD is not limited to this.
Instead, a plurality of diodes connected in the forward direction may be used, or a battery power source or the like may be used.

更に、この実施例ではNPN型のトランジスタを用いた
サンプル・ホールド回路を提供する場合についてつせめ
いしているが、PNP型のトランジスタを用いたり、他
のタイプ例えばMOS型のトランジスタについても適用
できる。
Further, although this embodiment is concerned with providing a sample-and-hold circuit using NPN type transistors, it is also possible to use PNP type transistors or other types of transistors, such as MOS type transistors.

(発明の効果) 以上説明したように本発明のサンプル・ホールド回路に
よれば、サンプリング動作及びホールド動作の切替え制
御を行なうスイッチング素子を飽和する前に所定のバイ
アス電圧に保持して強制的に飽和させないようにする電
圧保持回路を設け、常に該スイ・ノチング素子を非飽和
領域で作動させるようにしたので、該切替え動作が高速
となり、しかも、スイッチング素子の飽和が除かれたこ
とにより入力信号の最大振幅を大きくすることができる
。よって、ダイナミックレンジが大きく高速動作が可能
なサンプル・ホールド回路を提供することができる。
(Effects of the Invention) As explained above, according to the sample-and-hold circuit of the present invention, the switching element that controls switching between the sampling operation and the hold operation is held at a predetermined bias voltage before being saturated, and is forced into saturation. A voltage holding circuit is provided to prevent the switching element from becoming saturated, and the switch notching element is always operated in the non-saturation region, so the switching operation becomes faster, and since the saturation of the switching element is removed, the input signal The maximum amplitude can be increased. Therefore, it is possible to provide a sample and hold circuit that has a large dynamic range and can operate at high speed.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明によるサンプル・ホールド回路の一実施
例を示す回路図、第2図は従来のサンプル・ホールド回
路の一例を示す回路図、第3図は第2図の回路で用いら
れる制御信号の波形図である。 1  ;信号入力端子 2.10i抵抗 3  ;バッファアンプ 4.7;定電流源回路 5.6;制御信号入力端子 8  ;出力端子 9  ;電圧保持回路 o、、Q、iスイッチングトランジスタQ3. Q、、
 0%;トランジスタ Pc、P、 tPm  ;接続点 C;ホールドコンデンサ ZD   、ツェナーダイオード 12   図 宵3図
FIG. 1 is a circuit diagram showing an example of a sample-and-hold circuit according to the present invention, FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of a conventional sample-and-hold circuit, and FIG. 3 is a control diagram used in the circuit of FIG. 2. It is a waveform diagram of a signal. 1; Signal input terminal 2.10i Resistor 3; Buffer amplifier 4.7; Constant current source circuit 5.6; Control signal input terminal 8; Output terminal 9; Voltage holding circuit o, , Q, i Switching transistor Q3. Q...
0%; Transistors Pc, P, tPm; Connection point C; Hold capacitor ZD, Zener diode 12 Figure 3

Claims (1)

【特許請求の範囲】 一方の入力端子に入力信号が供給される抵抗と、該抵抗
の出力端子に入力端子が接続され電力増幅を行なう電力
増幅素子と、 該電力増幅素子の出力端子に接続されるコンデンサと、 該電力増幅素子の出力端子に入力端子が接続されると共
に出力端子が定電流源回路に接続される第1スイッチン
グ素子及び、前記抵抗の出力端子に入力端子が接続され
ると共に該第1スイッチング素子の出力端子に出力端子
が共通に接続される第2スイッチング素子を有し、該第
1、第2スイッチング素子の開閉動作を互いに排他的に
行なわせる切替回路とを具備するサンプル・ホールド回
路において、 前記第2スイッチング素子の閉成時に、入力端子の電圧
が該第2スイッチング素子の飽和電圧に略等しいことを
検出して該第2スイッチング素子の入出力端子間を所定
電圧に保持する電圧保持回路を具備したことを特徴とす
るサンプル・ホールド回路。
[Claims] A resistor to which an input signal is supplied to one input terminal, a power amplification element whose input terminal is connected to the output terminal of the resistor and performs power amplification, and a power amplification element connected to the output terminal of the power amplification element. a first switching element whose input terminal is connected to the output terminal of the power amplification element and whose output terminal is connected to the constant current source circuit; and a first switching element whose input terminal is connected to the output terminal of the resistor and whose output terminal is connected to the constant current source circuit; A sample device comprising: a second switching element whose output terminal is commonly connected to the output terminal of the first switching element; and a switching circuit that causes the first and second switching elements to perform opening/closing operations mutually exclusive. In the hold circuit, when the second switching element is closed, it is detected that the voltage at the input terminal is approximately equal to the saturation voltage of the second switching element, and the voltage between the input and output terminals of the second switching element is maintained at a predetermined voltage. A sample/hold circuit characterized in that it is equipped with a voltage holding circuit.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63131400A (en) * 1986-11-21 1988-06-03 Toshiba Corp Sample and hold circuit
US4873457A (en) * 1988-07-05 1989-10-10 Tektronix, Inc. Integrated sample and hold circuit
JPH03289815A (en) * 1990-04-06 1991-12-19 Nec Ic Microcomput Syst Ltd Signal switching circuit

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63131400A (en) * 1986-11-21 1988-06-03 Toshiba Corp Sample and hold circuit
US4873457A (en) * 1988-07-05 1989-10-10 Tektronix, Inc. Integrated sample and hold circuit
JPH03289815A (en) * 1990-04-06 1991-12-19 Nec Ic Microcomput Syst Ltd Signal switching circuit

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