行业验证制造数据 · 2026

采样保持放大器

基于 CNFX 目录中多个工厂资料的聚合洞察,采样保持放大器 在 计算机、电子和光学产品制造 行业中通常会围绕 电源电压 到 采集时间 进行能力评估。

技术定义与核心装配

一个典型的 采样保持放大器 通常集成 输入缓冲放大器 与 采样开关。CNFX 上列出的制造商通常强调 半导体(硅) 结构,以支持稳定的生产应用。

一种电子电路,在特定时刻捕获并保持模拟电压信号,以供后续处理。

技术定义

采样保持放大器(SHA)是模数转换器(ADC)电路中的关键组件。其主要功能是在采样瞬间获取输入模拟信号,并在转换期间保持恒定的输出电压,确保ADC对稳定值进行数字化。这可以防止因转换期间信号变化而导致的误差。该器件分两个阶段工作:在采样阶段,开关闭合,将输入连接到保持电容器,使其充电或放电至瞬时输入电压。在保持阶段,开关断开,隔离电容器,然后电容器保持采样电压供ADC处理。关键参数包括电源电压(通常为±5至±15 V DC)、采集时间(0.5至10 µs)、孔径延迟(10至100 ns)、孔径抖动(1至20 ps)、建立时间(1至20 µs)、增益误差(±0.01%至±0.1%)、失调电压(±0.5至±5 mV)、下降率(0.01至1 mV/ms)、输入阻抗(10^9至10^12 Ω)、输出电流(5至20 mA)、工作温度(-40至85 °C)以及封装类型(DIP-8或SOIC-8)。这些数值是工业级组件的典型范围,必须针对具体型号和应用进行验证。采样保持放大器用于数据采集系统、数字信号处理和仪器仪表,在这些应用中需要精确采样。在集成之前,必须与法定制造商或供应商确认型号特定规格。

工作原理

采样保持放大器分两个阶段工作。在采样阶段,内部开关闭合,将输入信号连接到保持电容器。电容器充电或放电至瞬时输入电压,跟踪信号。在保持阶段,开关断开,将电容器与输入隔离。电容器保持采样电压,在转换期间为ADC提供稳定输出。开关的断开并非瞬时;孔径延迟和抖动会引入采样时刻的不确定性。保持电容器的电荷可能随时间衰减,称为下降,这限制了保持持续时间。该器件需要双电源以支持双极性输入/输出操作。

技术参数

技术参数
参数典型区间选型说明与越界后果
电源电压±5–±15 V DCDual supply required for bipolar input/output
采集时间0.5–10 µsTime to reach 0.01% of final value
孔径延迟10–100 nsDelay from hold command to switch opening
孔径抖动1–20 psUncertainty in aperture delay
建立时间1–20 µsTo 0.01% for full-scale step
增益误差±0.01–±0.1 %Deviation from ideal gain of 1
失调电压±0.5–±5 mVOutput offset with input grounded
下降速率0.01–1 mV/msHold-mode output decay
输入阻抗10^9–10^12 ΩHigh impedance for minimal loading
输出电流5–20 mAMaximum drive capability
工作温度-40–85 °CIndustrial grade
封装类型DIP-8/SOIC-8Through-hole or surface mount

区间为行业参考值,供询价时圈定范围用,不构成供应商承诺。下单前请向法人制造商核实每一项数值与标准。

主要材料

半导体(硅) 介电材料(用于电容器)

组件 / BOM

Components / BOM
  • 输入缓冲放大器
    提供高输入阻抗以防止信号源负载,并驱动采样开关
    材料: 半导体
  • 采样开关
    一种用于连接/断开保持电容器与输入端的MOSFET晶体管开关
    材料: 半导体材料
  • 保持电容器
    存储采样的模拟电荷,在保持阶段维持输出电压
    材料: 介电材料
  • 输出缓冲放大器
    提供低输出阻抗以驱动ADC输入,同时不影响电容器上的保持电压。
    材料: 半导体

FMEA · 风险与缓解

诱因 → 失效模式 → 工程缓解

采样信号中时钟抖动超过100 ps RMS 孔径不确定性导致奈奎斯特频率下信号失真>0.1% 采用10 ppm稳定度晶体振荡器的锁相环,抖动衰减低于50 ps
保持电容器中介质吸收超过0.01%每微秒 下降速率>1 mV/ms导致保持期间信号衰减 采用介质吸收<0.001%的聚苯乙烯或聚丙烯电容器,采用保护布局以最小化寄生电容

工程推理

运行范围
范围
±15 VDC输入电压范围,0-100 kHz采样频率,-40°C至+85°C工作温度
失效边界
输入电压超过±18 VDC导致输入保护二极管击穿,采样频率超过120 kHz引入孔径不确定性>500 ps,温度低于-55°C或高于+125°C导致半导体结失效
二氧化硅绝缘层在3×10^6 V/cm电场强度下的介电击穿,MOSFET开关电荷注入误差超过1 pC,双极晶体管在150°C结温下的热失控
制造语境
采样保持放大器 在 计算机、电子和光学产品制造 中会按材料、工艺窗口和检验要求共同评估。

行业别名与关键词

该产品在 CNFX 数据库中的搜索词、别名和技术称呼。

应用产品 / 所属系统

该产品或部件会出现在以下工业系统、设备或上级产品中。

应用匹配与尺寸矩阵

运行限制
droop rate:0.1mV/μs 至 10mV/μs
temperature:-40°C 至 +85°C(工业级),-55°C 至 +125°C(军用级)
voltage range:±5V 至 ±18V 电源,输入信号在电源轨范围内
acquisition time:10ns 至 1μs 典型值
hold capacitance:10pF 至 1000pF
兼容性
直流电压信号低频交流信号(<100kHz)传感器输出调理
不适用:高频射频信号(>10MHz)或存在严重电磁干扰的环境
选型所需数据
  • 输入信号带宽(Hz)
  • 所需采集时间(秒)
  • 保持持续时间和精度要求(下降速率,单位 V/s)

可靠性与工程风险分析

失效模式与根因
采样时序漂移
原因:由于热应力、老化或电压波动导致时序组件(如电容器、时钟电路)性能退化,从而导致采样获取时序不准确。
保持电容器泄漏
原因:保持电容器劣化(如介电击穿、污染)导致保持阶段电荷损失,从而引起输出电压下降和信号不准确。
维护信号
  • 听觉:放大器电路发出异常高频噪声或振荡,表明可能存在不稳定或组件故障。
  • 视觉:在保持期间,监测设备(如示波器、数据记录仪)上的输出读数出现不稳定或漂移,表明可能存在电容器或时序问题。
工程建议
  • 使用精密测试设备实施定期校准和时序验证,以在影响性能之前检测并纠正漂移。
  • 维持稳定的运行条件(如受控温度、洁净电源),以减少电容器和时钟电路等敏感组件的应力。

合规与制造标准

参考标准
IEC 61000-6-2 电磁兼容性(EMC)EN 61326-1 测量、控制和实验室用电气设备
制造精度
  • 保持阶跃建立时间:终值的±0.01%
  • 孔径抖动:±2ps RMS
质量检验
  • 动态性能测试(SINAD、THD、ENOB)
  • 温度漂移验证(-40°C至+85°C)

生产 采样保持放大器 的制造商

具备该产品生产能力的中国制造商与相关工厂资料。

制造商列表用于前期研究和供应商能力理解,不代表认证、排名或交易担保。

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采购评估维度

不是客户评论,也不是实时热度。以下维度用于前期 RFQ 准备和供应商评估。

技术文档
4/5
制造能力
4/5
可检验性
5/5
供应商透明度
3/5

这些分值是采购评估维度示例,不代表真实客户评分、具体国家买家反馈或实时询盘。

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常见问题

采样保持放大器的主要功能是什么?

它在特定时刻捕获模拟电压,并在ADC转换期间保持恒定,确保准确数字化。

典型电源电压要求是什么?

典型双电源电压范围为±5至±15 V DC,具体取决于型号。

孔径延迟如何影响性能?

孔径延迟是从保持命令到开关断开的延迟,通常为10-100 ns。它引入采样时刻的不确定性,影响精度。

什么是下降率,为什么重要?

下降率是保持模式下输出电压的衰减速率,通常为0.01-1 mV/ms。它限制了电压能准确保持的时间。

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CNFX 是开放目录,不是交易平台或采购代理。工厂资料和表单用于帮助你准备直接沟通。

CNFX Industrial Index v2.6.09 · 计算机、电子和光学产品制造

数据基础

CNFX 制造商资料、技术分类、公开产品信息和持续合理性检查。

初步技术归类
本页用于结构化准备研究、RFQ 和供应商评估,不替代买方自己的供应商资质审查、标准核验和技术批准。
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