- динамічне пристрій;
- аналогове пристрій;
- пристрій вибірки і запам'ятовування;
- вибірка / зберігання (Sample / Hold);
- стеження / зберігання (Track / Hold).
Примітка: останні два терміни - це два режими роботи одного і того ж пристрою.
Принцип дії і схеми ПВЗ
Основний сенс пристрої: по команді запам'ятовувати миттєві значення напруги і зберігати їх деякий час, достатній, наприклад, для перетворення їх в кодові слова за допомогою АЦП (рис. 9.25, а).
Мал. 9.25. Вхідний і вихідний напруги ПВЗ (а) і його найпростіша схема (б)
В принципі для цього потрібен керований електронний ключ і запам'ятовує конденсатор (рис. 9.25, б). Як ключ SW використовується польовий транзистор з ізольованим затвором (рис. 9.26).
Мал. 9.26. Реалізація ключа SW на польовому транзисторі з ізольованим затвором
Ключ і конденсатор - це обов'язкові елементи будь-якого ПВЗ. Реально крім них використовуються ще операційні підсилювачі і погоджують пристрої для управління ключем сигналами «0» і «1» стандартних логічних рівнів (рис. 9.27).
Мал. 9.27. Разомкнутая (а) і замкнута (б) схеми ПВЗ
Існує два варіанти схем ПВЗ: з розімкненим (ріс.9.27, а) і з замкнутою структурою (рис. 9.27, б).
У схемі рис. 9.27, а повторювач напруги на операційному підсилювачі ОУ1 забезпечує високий вхідний опір ПВЗ, а повторювач на ОУ2 - високий опір, підключений до запоминающему конденсатору С. тобто повільний розряд, і низький вихідний опір ПВЗ.
Перевага схеми рис. 9.27, б у порівнянні зі схемою рис. 9.27, а - більш висока точність, а її недолік - менша швидкодія (як у всіх замкнутих систем з негативним зворотним зв'язком у порівнянні з роз'єднаними системами).
В даний час різні фірми випускають мікросхеми, до складу яких входять АЦП разом з ПВЗ на вході, але є і мікросхеми, що містять тільки ПВЗ. Деякі мікросхеми розраховані на підключення зовнішнього конденсатора, а деякі - на можливість підключення зовнішнього конденсатора паралельно внутрішньому, наприклад, мікросхема SHC 5320 фірми Burr-Brown (рис. 9.28).
Мал. 9.28. Мікросхема SHC 5320 фірми Burr-Brown
У варіанті рис. 9.29, б до основної функції ПВЗ додається посилення (коефіцієнт підсилення; у варіанті рис. 9.29, АК = 1). Приєднання конденсаторів показано пунктиром, щоб відзначити необов'язковість.
Мал. 9.29. Зовнішні з'єднання, здатні перетворювати мікросхему SHC 5320 фірми Burr-Brown в ПВЗ: чи не інвертує включення (а); інвертуйте (б)