JPS6012719B2 - サンプルホ−ルド回路 - Google Patents
サンプルホ−ルド回路Info
- Publication number
- JPS6012719B2 JPS6012719B2 JP51067357A JP6735776A JPS6012719B2 JP S6012719 B2 JPS6012719 B2 JP S6012719B2 JP 51067357 A JP51067357 A JP 51067357A JP 6735776 A JP6735776 A JP 6735776A JP S6012719 B2 JPS6012719 B2 JP S6012719B2
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- JP
- Japan
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- transistor
- circuit
- constant current
- sample
- hold circuit
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明はサンプルホールド回路に関し、特にホールド用
コンデンサへの電荷の充電、放電特性を揃えることがで
きるサンプルホールド回路に関するものである。
コンデンサへの電荷の充電、放電特性を揃えることがで
きるサンプルホールド回路に関するものである。
従来のサンプルホールド回路を第1図に示し説明すると
、図において1は入力電圧Eiが印加される入力端子、
2は出力電圧Eoが得られる出力端子、3はゲートトリ
ガ電圧EGが印加されるゲートトリガ端子である。
、図において1は入力電圧Eiが印加される入力端子、
2は出力電圧Eoが得られる出力端子、3はゲートトリ
ガ電圧EGが印加されるゲートトリガ端子である。
Q,〜Q2は同極性のトランジスタで、トランジスタQ
,のコレクタはトランジスタQ2のェミッタと共通接続
されて入力端子1に接続され、トランジスタQ・のェミ
ツタはトランジスタQ2のコレクタと共通接続されて出
力端子2に接続されると共にホールド用コンデンサcを
介して接地され、トランジスタQ,〜Q2のベースはそ
れぞれ抵抗R,,R2を介してゲートトリガ端子3に接
続されている。ここでホールド用コンデンサcは、ゲー
トトリガ端子3に電圧が印加される時点の入力電圧Ei
の値を記憶するためのコンデンサである。第2図は第1
図の動作を説明するための波形図を示し、横軸に時間t
をとり、縦軸には入力電圧Ei、ゲートトリガ電圧BG
、出力電圧Eoを示したものであり、以下その動作を説
明する。
,のコレクタはトランジスタQ2のェミッタと共通接続
されて入力端子1に接続され、トランジスタQ・のェミ
ツタはトランジスタQ2のコレクタと共通接続されて出
力端子2に接続されると共にホールド用コンデンサcを
介して接地され、トランジスタQ,〜Q2のベースはそ
れぞれ抵抗R,,R2を介してゲートトリガ端子3に接
続されている。ここでホールド用コンデンサcは、ゲー
トトリガ端子3に電圧が印加される時点の入力電圧Ei
の値を記憶するためのコンデンサである。第2図は第1
図の動作を説明するための波形図を示し、横軸に時間t
をとり、縦軸には入力電圧Ei、ゲートトリガ電圧BG
、出力電圧Eoを示したものであり、以下その動作を説
明する。
0 まず、時間t=toでは各信号が全く印加されず出
力電圧EoはEo=0の状態となり、時間t=t,で入
力電圧Ei=E,が印加され、つぎに時間△t,=ら〜
【3の間ゲートトリガ電圧EG=EBが印加されると、
トランジスタQ,がオンとなる。
力電圧EoはEo=0の状態となり、時間t=t,で入
力電圧Ei=E,が印加され、つぎに時間△t,=ら〜
【3の間ゲートトリガ電圧EG=EBが印加されると、
トランジスタQ,がオンとなる。
このときタトランジスタQ2もオンとなり、コレクタ電
流は流れるが、逆電流増幅率は低くトランジスタQ,に
流れるコレクタ電流に比べて無視できる程小さいものと
する。さて、トランジスタQ,がオンして、非飽和領域
で動作するとき、下記(1’式が成立する。ただし、ト
ランジスタQ.のコレクタ・エミツタ間ダイナミックレ
ンジにおいて、飽和領域は狭くて、非飽和領域に比べて
無視できるほど小さいものとする。
流は流れるが、逆電流増幅率は低くトランジスタQ,に
流れるコレクタ電流に比べて無視できる程小さいものと
する。さて、トランジスタQ,がオンして、非飽和領域
で動作するとき、下記(1’式が成立する。ただし、ト
ランジスタQ.のコレクタ・エミツタ間ダイナミックレ
ンジにおいて、飽和領域は狭くて、非飽和領域に比べて
無視できるほど小さいものとする。
EB=E。
十v肌十母・芸 ・・・・・・・・仙ただしVBE,
はトランジスタQ,のベース・ヱミッタ順方向電圧、h
FE,はトランジスタQ,の電流増幅率である。{1}
式より出力電圧Eoは下記(2)式の如くなりE。
はトランジスタQ,のベース・ヱミッタ順方向電圧、h
FE,はトランジスタQ,の電流増幅率である。{1}
式より出力電圧Eoは下記(2)式の如くなりE。
=(EB−V脚)(1−e器.t)..側時間の経過と
共に指数関数的に上昇し、△t,》CR,/hF8,の
とき‘2)式においてEoこEiとなる。
共に指数関数的に上昇し、△t,》CR,/hF8,の
とき‘2)式においてEoこEiとなる。
そして時間t=t4で入力電圧Ej=0が印狐され、つ
ぎに時間△t2=ら〜t6の間ゲートトリガ電圧Ec=
E8が印加されると、トランジスタQ2がオンになる。
ぎに時間△t2=ら〜t6の間ゲートトリガ電圧Ec=
E8が印加されると、トランジスタQ2がオンになる。
このとき、トランジスタQ,もオンとなり、コレクタ電
流は流れるが、逆電流増幅率は低くトランジスタQ2に
流れる電流に比して無視できる程小さいものとする。さ
て、トランジスタQ2がオンして、非飽和領域で動作す
るとき、下記糊式が成立する。ただし、トランジスタQ
2のコレクタ・エミツタ間ダイナミックレンジにおいて
、飽和領域は狭くて、非飽和領域に比べて無視できるほ
ど小さいものとする。
流は流れるが、逆電流増幅率は低くトランジスタQ2に
流れる電流に比して無視できる程小さいものとする。さ
て、トランジスタQ2がオンして、非飽和領域で動作す
るとき、下記糊式が成立する。ただし、トランジスタQ
2のコレクタ・エミツタ間ダイナミックレンジにおいて
、飽和領域は狭くて、非飽和領域に比べて無視できるほ
ど小さいものとする。
E。
=一言′旧B・VB軸)‐hF既‐dtR2LoB−V
BE22・hpE2.t ……【3)=
CR2ただし、VB82はトランジスタQ2のベース
・エミッタ順方向電圧、hFE2はトランジスタQ2の
電流増幅率である。
BE22・hpE2.t ……【3)=
CR2ただし、VB82はトランジスタQ2のベース
・エミッタ順方向電圧、hFE2はトランジスタQ2の
電流増幅率である。
【3’式より出力電圧Eoは直線的に下降し、 4
Eo・R2C△ら>(EB−VB耳2)‐hFE2 時Eo;0となる。
Eo・R2C△ら>(EB−VB耳2)‐hFE2 時Eo;0となる。
しかしながら、従来のサンプルホールド回路においては
、前述したように、ホールド用コンデンサへの充電時は
指数関数的に上昇し、放電時は直線的に下降し、各々の
特性が異なるという欠点があった。
、前述したように、ホールド用コンデンサへの充電時は
指数関数的に上昇し、放電時は直線的に下降し、各々の
特性が異なるという欠点があった。
本発明は以上の点に鑑み、このような問題を解決すると
共にかかる欠点を除去すべ〈なされたもので、その目的
は簡単な構成によって、ホールド用コンデンサの充電時
、放電時共に直線的な特性を有するサンプルホールド回
路を実現することができ、また、充電時、放電時共に直
線的に上昇、下降させることができ、ホールド用コンデ
ンサへの電荷の充電、放電特性を揃えることができると
共に、上昇、下降時の直線部の煩斜を任意の値に設定す
ることができ、かつ立上り、立下り傾斜角度の精度を大
きく増大することができるサンプルホールド回路を提供
することにある。
共にかかる欠点を除去すべ〈なされたもので、その目的
は簡単な構成によって、ホールド用コンデンサの充電時
、放電時共に直線的な特性を有するサンプルホールド回
路を実現することができ、また、充電時、放電時共に直
線的に上昇、下降させることができ、ホールド用コンデ
ンサへの電荷の充電、放電特性を揃えることができると
共に、上昇、下降時の直線部の煩斜を任意の値に設定す
ることができ、かつ立上り、立下り傾斜角度の精度を大
きく増大することができるサンプルホールド回路を提供
することにある。
このような目的を達成するため、本発明は、スイッチン
グ用トランジスタの各々のベースを、それぞれ時間的に
同期して動作しかっ上記スイッチング用トランジスタと
逆極性のトランジスタで構成されるカレントミラー回路
からなる定電流回路の電流流出(流入)端子に接続し、
かつ前記定電流回路をゲートトリガ源の出力によって制
御せしめるようになし、前記ホールド用コンデンサの充
電時、放電時共に直線的に上昇・下降する特性を得るよ
うにしたものである。
グ用トランジスタの各々のベースを、それぞれ時間的に
同期して動作しかっ上記スイッチング用トランジスタと
逆極性のトランジスタで構成されるカレントミラー回路
からなる定電流回路の電流流出(流入)端子に接続し、
かつ前記定電流回路をゲートトリガ源の出力によって制
御せしめるようになし、前記ホールド用コンデンサの充
電時、放電時共に直線的に上昇・下降する特性を得るよ
うにしたものである。
以下、図面に基づき本発明の実施例を詳細に説明する。
第3図は本発明によるサンプルホールド回路の一実施例
を示す回路図である。第3図において第1図と同一符号
のものは相当部分を示し、Q3,QはPNP形のトラン
ジスタで、これらはそれぞれ時間的に全く同期して動作
するPNP形のトランジスタで構成されるカレントミラ
ー回路からなる定電流回路にCCを構成している。R3
は定電流回路CCCの定電流を決定する抵抗である。そ
してトランジスタQ3,Q4のェミツタは共通接続され
、その後続点は負極側を接地した定電流回路用電源EB
の正極側に接続され、トランジスタQ3のコレクタはベ
ースおよびトランジスタQのベースに接続され、その接
続点は抵抗R3を介して定電流回路を共通に駆動するゲ
ートトリガ電圧Ec′が印加する端子3に接続されてい
る。またトラソジスタQ4のコレクタ(定電流回路の電
流流出(流入)端子)はそれぞれスイッチング用トラン
ジスタQ.およびQ2のベースに接続されている。つぎ
にこの第3図に示す実施例の動作を第4図を参照して説
明する。第4図は第3図の動作を説5明するための波形
図で、横軸に時間tをとり、縦軸には入力電圧Ei、ゲ
ートトリガ電圧EG′、出力電圧Eoを示したものであ
る。まず、時間t=toではゲートトリガ電圧(信号)
BG′=EBが印加されるため定電流回路CCCZを構
成するトランジスタQ,Q4がオフとなり、またスイッ
チング用トランジスタQ,,Q2もオフとなり、第4図
に示すように入力電圧Ei=0および出力電圧Eo=0
の状態となる。
を示す回路図である。第3図において第1図と同一符号
のものは相当部分を示し、Q3,QはPNP形のトラン
ジスタで、これらはそれぞれ時間的に全く同期して動作
するPNP形のトランジスタで構成されるカレントミラ
ー回路からなる定電流回路にCCを構成している。R3
は定電流回路CCCの定電流を決定する抵抗である。そ
してトランジスタQ3,Q4のェミツタは共通接続され
、その後続点は負極側を接地した定電流回路用電源EB
の正極側に接続され、トランジスタQ3のコレクタはベ
ースおよびトランジスタQのベースに接続され、その接
続点は抵抗R3を介して定電流回路を共通に駆動するゲ
ートトリガ電圧Ec′が印加する端子3に接続されてい
る。またトラソジスタQ4のコレクタ(定電流回路の電
流流出(流入)端子)はそれぞれスイッチング用トラン
ジスタQ.およびQ2のベースに接続されている。つぎ
にこの第3図に示す実施例の動作を第4図を参照して説
明する。第4図は第3図の動作を説5明するための波形
図で、横軸に時間tをとり、縦軸には入力電圧Ei、ゲ
ートトリガ電圧EG′、出力電圧Eoを示したものであ
る。まず、時間t=toではゲートトリガ電圧(信号)
BG′=EBが印加されるため定電流回路CCCZを構
成するトランジスタQ,Q4がオフとなり、またスイッ
チング用トランジスタQ,,Q2もオフとなり、第4図
に示すように入力電圧Ei=0および出力電圧Eo=0
の状態となる。
そして時間t=Lで入力電圧Ei=E,が印放され、つ
ぎに時間Z△t,Ft2〜t3の間ゲートトリガ電圧E
c′=0が印加されると、トランジスタQ,がオンとな
る。このときトランジスタQ2もオンとなりコレクタ電
流は流れるが、逆電流増幅率は低くトランジスタQ,に
流れるコレクタ電流に比して無視できる程2小さし、も
のとする。さてトランジスタQ,がオンすると下記‘4
}式が成立し、E。
ぎに時間Z△t,Ft2〜t3の間ゲートトリガ電圧E
c′=0が印加されると、トランジスタQ,がオンとな
る。このときトランジスタQ2もオンとなりコレクタ電
流は流れるが、逆電流増幅率は低くトランジスタQ,に
流れるコレクタ電流に比して無視できる程2小さし、も
のとする。さてトランジスタQ,がオンすると下記‘4
}式が成立し、E。
=き′のB−VB的)‐hF軸‐学‐dtR3伍。
−V粥3)‐hF鯉‐竿‐t …イ4’= CR
3ただし、VBE3はトランジスタQ3のベース・エミ
ッ外腰方向電圧、A,,A2はトランジスタQ,Qのコ
レクタ面積であり、hFB4はトランジスタQの電流増
幅率である。
3ただし、VBE3はトランジスタQ3のベース・エミ
ッ外腰方向電圧、A,,A2はトランジスタQ,Qのコ
レクタ面積であり、hFB4はトランジスタQの電流増
幅率である。
(4ー式より出力電圧Eoは直線的に上昇し、.A.△
ち>伍8≦等量毒hF84A2 のときEo二E,となる。
ち>伍8≦等量毒hF84A2 のときEo二E,となる。
そして時間t=t4で入力電圧Ej=0が印加され、つ
ぎに時間△t2=ら〜t6の間ゲートトリガ電圧EG′
=EBが印加されると、トランジスタQ2がオンとなる
。
ぎに時間△t2=ら〜t6の間ゲートトリガ電圧EG′
=EBが印加されると、トランジスタQ2がオンとなる
。
このときトランジスタQ,もオンとなりコレクタ電流は
流れるが、逆電流増幅率は低くトランジスタQ2に流れ
るコレクタ電流に比較して無視できる程小さいものとす
る。さてトランジスタQ2がオンすると下記{51式が
成立し、E。:−を■−VB83)‐岬‐斧‐dtR3 −の8−V肌3)‐h砲4‐竿‐t …イ8一
CR3ただし、A3はトランジスタQのコレク・タ面積
である。
流れるが、逆電流増幅率は低くトランジスタQ2に流れ
るコレクタ電流に比較して無視できる程小さいものとす
る。さてトランジスタQ2がオンすると下記{51式が
成立し、E。:−を■−VB83)‐岬‐斧‐dtR3 −の8−V肌3)‐h砲4‐竿‐t …イ8一
CR3ただし、A3はトランジスタQのコレク・タ面積
である。
【51式より出力電圧Eoは直線的に下降し、Eo.R
3C△ら>(EB−V班3)‐h斑4‐会室 のときEo二0となる。
3C△ら>(EB−V班3)‐h斑4‐会室 のときEo二0となる。
前述したところから明らかなように、本発明によるサン
プルホールド回路は、充電時、放電時共に直線的に上昇
、下降させることができ、その立上り、立下り特性を揃
えることができる。
プルホールド回路は、充電時、放電時共に直線的に上昇
、下降させることができ、その立上り、立下り特性を揃
えることができる。
また上昇、下降時の直線部の煩斜はトランジスタQ3,
Qのコレクタ面積比A,.A2,A3を選ぶことにより
任意の値に設定することができる。つぎに、本発明によ
るサンプルホールド回路を半導体集積回路で構成する場
合について説明する。この場合には定電流回路CCCの
定電流を決定する抵抗R3をピンチ抵抗で構成する。こ
こでピンチ抵抗の抵抗値は電流増幅率に略比例するので
、前記■式、{51式から明らかなようにトランジスタ
の電流増幅率の値と打ち消し合い、立上り、立下り額斜
角度の精度を大きく増大することができる。以上本発明
をスイッチング用トランジスタQ.,Q2としてNPN
トランジスタを用い、また、定電流回路CCCのトラン
ジスタQ3,QとしてPNPトランジスタを用いた場合
を例にとって説明したが、スイッチング用トランジスタ
Q,,Q2にPNPトランジスタを用いることもでき、
この場合には定電流回路CCCのトランジスタQ3,Q
4はタNPNトランジスタを用い、スイッチングトラン
ジスタと定電流回路のトランジス外ま逆極性のトランジ
スタで構成することもできる。
Qのコレクタ面積比A,.A2,A3を選ぶことにより
任意の値に設定することができる。つぎに、本発明によ
るサンプルホールド回路を半導体集積回路で構成する場
合について説明する。この場合には定電流回路CCCの
定電流を決定する抵抗R3をピンチ抵抗で構成する。こ
こでピンチ抵抗の抵抗値は電流増幅率に略比例するので
、前記■式、{51式から明らかなようにトランジスタ
の電流増幅率の値と打ち消し合い、立上り、立下り額斜
角度の精度を大きく増大することができる。以上本発明
をスイッチング用トランジスタQ.,Q2としてNPN
トランジスタを用い、また、定電流回路CCCのトラン
ジスタQ3,QとしてPNPトランジスタを用いた場合
を例にとって説明したが、スイッチング用トランジスタ
Q,,Q2にPNPトランジスタを用いることもでき、
この場合には定電流回路CCCのトランジスタQ3,Q
4はタNPNトランジスタを用い、スイッチングトラン
ジスタと定電流回路のトランジス外ま逆極性のトランジ
スタで構成することもできる。
以上説明したように、本発明によればト複雑な手段を用
いることなく、スイッチング用トランジ0スタの極性と
は逆樋性のトランジスタで構成されるカレントミラー回
路からなりそれぞれ時間的に同期して動作する定電流回
路をゲートトリガ源の出力によって制御するようにした
簡単な構成によってホールド用コンデンサの充電時、放
電時共に直線的な特性を有するサンプルホールド回路を
実現することができるので、実用上の効果は極めて大で
ある。また充電時、放電時共に直線的に上昇、下降させ
ることができ、ホールド用コンデンサへの電荷の充電、
放電特性を揃えることができると共に、上昇、下降時の
直線部の傾斜を任意の値に設定することができ、かつ立
上り、立下り傾斜角度の精度を大きくすることができる
という点においても極めて有効であり、民生用および工
業用の各種電子回路に用いて顕著な効果を発燈する。
いることなく、スイッチング用トランジ0スタの極性と
は逆樋性のトランジスタで構成されるカレントミラー回
路からなりそれぞれ時間的に同期して動作する定電流回
路をゲートトリガ源の出力によって制御するようにした
簡単な構成によってホールド用コンデンサの充電時、放
電時共に直線的な特性を有するサンプルホールド回路を
実現することができるので、実用上の効果は極めて大で
ある。また充電時、放電時共に直線的に上昇、下降させ
ることができ、ホールド用コンデンサへの電荷の充電、
放電特性を揃えることができると共に、上昇、下降時の
直線部の傾斜を任意の値に設定することができ、かつ立
上り、立下り傾斜角度の精度を大きくすることができる
という点においても極めて有効であり、民生用および工
業用の各種電子回路に用いて顕著な効果を発燈する。
第1図は従来のサンプルホールド回路を示す回路図、第
2図は第1図の動作を説明するための波形図、第3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4図は第3図の動作を説明するための波形図で
ある。 Q,〜Q…・・・トランジスタ、R3・・・…抵抗、C
CC…・・・定電流回路、c・・・・・・コンデンサ。 第1図第2図 第3図 第4図
2図は第1図の動作を説明するための波形図、第3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4図は第3図の動作を説明するための波形図で
ある。 Q,〜Q…・・・トランジスタ、R3・・・…抵抗、C
CC…・・・定電流回路、c・・・・・・コンデンサ。 第1図第2図 第3図 第4図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 同極性の2個のスイツチング用NPNまたはPNP
トランジスタの各コレクタをそれぞれ他方のトランジス
タのエミツタに接続して入力端子、出力端子側にホール
ド用コンデンサを接続し、前記スイツチング用トランジ
スタの順方向トランジスタに流れる電流によってサンプ
ルホールド回路において、前記2個のスイツチング用ト
ランジスタの各々のベースを、それぞれ時間的に同期し
て動作する該2個のスイツチング用トランジスタと逆極
性のPNPまたはNPNトランジスタで構成されるカレ
ントミラー回路からなる定電流回路の電流流出(流入)
端子に接続し、かつ前記定電流回路をゲートトリガ源の
出力によって制御せしめるようになし、前記ホールド用
コンデンサの充電時、放電時共に直線的に上昇、下降す
る特性を得るようにしたことを特徴とするサンプルホー
ルド回路。 2 定電流回路の定電流を決定する抵抗部分をピツチ抵
抗で構成し、集積回路化したことを特徴とする特許請求
の範囲第1項記載のサンプルホールド回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51067357A JPS6012719B2 (ja) | 1976-06-08 | 1976-06-08 | サンプルホ−ルド回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51067357A JPS6012719B2 (ja) | 1976-06-08 | 1976-06-08 | サンプルホ−ルド回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52149954A JPS52149954A (en) | 1977-12-13 |
| JPS6012719B2 true JPS6012719B2 (ja) | 1985-04-03 |
Family
ID=13342672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51067357A Expired JPS6012719B2 (ja) | 1976-06-08 | 1976-06-08 | サンプルホ−ルド回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6012719B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0360620U (ja) * | 1989-10-17 | 1991-06-14 | ||
| JPH0441116U (ja) * | 1990-08-02 | 1992-04-08 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS54128649A (en) * | 1978-03-29 | 1979-10-05 | Nec Corp | Sample hold circuit |
| JPS61274421A (ja) * | 1985-05-29 | 1986-12-04 | Hitachi Ltd | アナログスイツチ |
| JP5714475B2 (ja) | 2011-12-08 | 2015-05-07 | サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド. | 増幅装置 |
-
1976
- 1976-06-08 JP JP51067357A patent/JPS6012719B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0360620U (ja) * | 1989-10-17 | 1991-06-14 | ||
| JPH0441116U (ja) * | 1990-08-02 | 1992-04-08 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52149954A (en) | 1977-12-13 |
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