1。2  采样保持电路在国内外的发展

1。3  选题的意义

信息化时代的成长，电子技术产业数字化不断提高，数字系统发展为主体格局。而A/D转换器是模拟和数字电路的前端，有着重要的意义。要求不断提高，模拟/数字转换技术也不断更新。 

为满足发展需求，使A/D转换器的性能提高，以下几个方面为主:高转换速度:现在对数据处理速度要求越来越快，而获取速度也必须加快。例如:在软件无线电系统中，A/D转换器位置至关重要，要求A/D转换器的最大输入信号频率在IGHz和5GHz之间， 而目前的科技水平难以实现。所以，向超高速A/D转换器方向发展是必然的。

髙精度：现在对数字系统的分辨率要求越来越高，例如：高级仪表的最小可测值越来越小，所以，A/D转换器的分辨率的提高也是必然的。

低功耗：发展片上系统(SOC)已经成为主流，同一块芯片上不仅有模拟电路还有数字电路。为更好地使系统功能复杂化，要使每个子系统模块的功耗降低，所以，发展低功耗A/D转换器是必要的。

采样保持电路在流水线ADC电路中的应用广泛，流水线结构是通过将高精度的模数转换分为多级低精度的模数转换，每级可以流水工作，互不影响，这样可以同时获得高速和高分辨率，在流水线ADC电路的设计中，由于整个转换器的动态范围不可能超越其前端采样保持电路，所以采样保持电路的性能将直接影响整个流水线ADC电路[2]。

1。4  研究的主要内容

本文从釆样保持的电路原理入手，着重分析了运算放大器，低失真模拟开关, 开

           关电容电路，阐述了采样保持电路的机理，分析设计运算放大器。论文的结构安排如下：

第一章简要阐述了釆样保持电路的基本原理，研究历国内外发展现状， 最后介绍

了课题的研究意义。论文网

第二章简要介绍了采样保持电路的各项内容，包括原理性质等，为采样保持电路

与运算放大器结合做铺垫。

第三章主要详细阐述了釆样保持电路的重要模块运算放大器的类型以及选取合适的运算放大器进行设计。

第四章是运算放大器的设计，首先介绍了放大器重要参数，最后在cadence软件中对运算放大器进行仿真。

2  采样保持电路的分析

2。1采样保持电路简介

采样保持电路（sample hold devices)简称S/H，它是用在模拟/数字转换系统中的一种电路[2]。采样保持放大器或SHA是大部分数据采集系统的关键组成部分，它捕捉模拟信号并在某些操作(最常见的是模数转换)中保持信号不变。

2。1。1 采样保持电路原理

基本采样保持放大器原理图（2-1）

 采样保持电路是对连续变化的模拟信号进行采样，电容保持电荷不突变，在输出端保持电压不变，再将模拟信号进行量化和编码成数字信号。所以必须保证时间能够完成量化编码。根据采样的时间间隔确定采样频率。采样保持电路有两个模式：采样模式和保持模式[3]。在采样模式下，输出随着输入而变化。在保持模式下，电路的输出的结果与采样结束时刻的数值相同。

Vin是输入信号，采样开关是一个MOS管。CLK是控制信号，控制采样电路工作模式。Vout为输出信号。

采样期：CLK为高电平MOS管Q导通，输入信号对保持电容充电，输出随输入的变化而变化。

保持期：CLK为低电平，Q截止，CH将保持采样结束时刻的电压值Vin采样结束。

2。1。2 采样保持电路的性质及要求

  基本性质：文献综述 TSMC+ADC采样保持电路中运算放大器的设计(2):http://www.youerw.com/tongxin/lunwen_201650.html