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采样和保持电路在 ADC 中的作用 当将非直流信号施加到 ADC 的输入时，它会不断改变幅度。但是，模数转换过程需要一定的时间间隔，在这段时间内，ADC 输入的幅度将发生变化（图 1）。正是这种幅度偏差导致了潜在的严重误差。 图 1：由于数字化期间（下方）输入信号幅度的变化，因此造成了 ADC 发生幅度误差（上方）。（图片来源：Digi-Key Electronics） 此时防止 ADC 中的幅度偏差就变成了转换过程中如何对信号采样并保持固定幅度的问题。这可通过对 ADC 使用 S&H 或 T&H 电路来实现（图 2）。 图 2：S&H（左）电路与 T&H（右）电路的主要区别在于跟踪周期的持续时间：即 S&H 较短，而 T&H 较长。（图片来源：Digi-Key Electronics） 两种类型的电路都对输入信号进行采样，并在转换过程中保持采样电压恒定。T&H 电路输出（右）跟踪输入信号，直到发出采样信号；然后在 ADC 转换期间保存该采样值。S&H 的采样孔径更短，其输出是一系列采样电平（左）。T&H 和 S&H 之间的主要区别在于跟踪间隔的持续时间：即 S&H 较短，而 T&H 较长。这两个电路均依靠快速开关来隔离已连接至信号输入端的储能电容器。本文余下内容中将使用 S&H 同时指代 S&H 或 T&H。 S&H 级会执行真实输入采样，工作区间位于输入抗混叠低通滤波器和 ADC 之间。低通滤波器执行抗混叠频带限制，且必须先于 S&H，这样便可在采样前对信号进行频带限制，以防止发生混叠（图 3）。 图 3：在数字化仪信号路径中，S&H 置于抗混叠低通滤波器和ADC 之间。（图片来源：Digi-Key Electronics） 请注意，S&H 之前的信号都是模拟信号。S&H 的输出是一个馈送至 ADC 的采样波形。
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楼主
图 8：Texas Instruments ADC121S021 是一个具有内置 T&H 电路的 12 位单通道 SAR ADC。（图片来源： Texas Instruments）
