Strukturierte Komponentendaten · 2026

Sample-and-Hold-Schaltung

Eine Sample-and-Hold-Schaltung (S/H) ist ein elektronisches Bauteil, das ein analoges Eingangssignal zu einem bestimmten Zeitpunkt abtastet und den abgetasteten Wert für einen definierten Zeitraum konstant hält.

Technische Definition und Einsatzkontext
Ein typisches Sample-and-Hold-Schaltung wird in Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen nach Material, Toleranz, Montage- und Anwendungskompatibilität sowie Ausfallrisiko bewertet.

Eine Sample-and-Hold-Schaltung (S/H) ist ein elektronisches Bauteil, das ein analoges Eingangssignal zu einem bestimmten Zeitpunkt abtastet und den abgetasteten Wert für einen definierten Zeitraum konstant hält. Sie ist entscheidend in Analog-Digital-Umsetzern (ADCs), um Signalverzerrungen während der Umsetzung zu verhindern und sicherzustellen, dass der ADC eine stabile Spannung verarbeitet. Die Schaltung besteht typischerweise aus einem Schalter, einem Kondensator und Pufferverstärkern und arbeitet unter präziser Zeitsteuerung, um transiente oder variierende Signale genau zu erfassen. Die Schaltung funktioniert, indem ein Schalter (Abtastphase) geschlossen wird, um ein Eingangssignal mit einem Speicherkondensator zu verbinden und diesen auf die Eingangsspannung aufzuladen. Der Schalter öffnet dann (Haltephase), wodurch der Kondensator isoliert wird und die Spannung beibehält. Pufferverstärker bieten während der Abtastung eine hohe Eingangsimpedanz und während des Haltens eine niedrige Ausgangsimpedanz, wodurch Belastungseffekte minimiert und die Signalintegrität für den ADC erhalten bleibt.

Komponentenspezifikationen

Definition
Eine Sample-and-Hold-Schaltung (S/H) ist ein elektronisches Bauteil, das ein analoges Eingangssignal zu einem bestimmten Zeitpunkt abtastet und den abgetasteten Wert für einen definierten Zeitraum konstant hält. Sie ist entscheidend in Analog-Digital-Umsetzern (ADCs), um Signalverzerrungen während der Umsetzung zu verhindern und sicherzustellen, dass der ADC eine stabile Spannung verarbeitet. Die Schaltung besteht typischerweise aus einem Schalter, einem Kondensator und Pufferverstärkern und arbeitet unter präziser Zeitsteuerung, um transiente oder variierende Signale genau zu erfassen.

Die Schaltung funktioniert, indem ein Schalter (Abtastphase) geschlossen wird, um ein Eingangssignal mit einem Speicherkondensator zu verbinden und diesen auf die Eingangsspannung aufzuladen. Der Schalter öffnet dann (Haltephase), wodurch der Kondensator isoliert wird und die Spannung beibehält. Pufferverstärker bieten während der Abtastung eine hohe Eingangsimpedanz und während des Haltens eine niedrige Ausgangsimpedanz, wodurch Belastungseffekte minimiert und die Signalintegrität für den ADC erhalten bleibt.
Funktionsprinzip
Die Schaltung funktioniert, indem ein Schalter geschlossen wird (Abtastphase), um ein Eingangssignal mit einem Speicherkondensator zu verbinden und ihn auf die Eingangsspannung aufzuladen. Der Schalter öffnet dann (Haltephase), isoliert den Kondensator und hält die Spannung. Pufferverstärker bieten während der Abtastung eine hohe Eingangsimpedanz und während des Haltens eine niedrige Ausgangsimpedanz, wodurch Belastungseffekte minimiert und die Signalintegrität für den ADC erhalten bleibt.
Materialien
Halbleitermaterialien (z. B. Silizium für MOSFET-Schalter)Dielektrika für Kondensatoren (z. B. Keramik oder Polypropylen)Kupfer für Verbindungen und isolierende Substrate (z. B. FR4 für Leiterplatten).
Bandbreite
DC to 100 MHz
Halteschritt
< 1 mV
Droop Rate
< 0.1 mV/µs
Versorgungsspannung
±15 V
Erfassungszeit
10 ns to 100 µs
Eingangsspannungsbereich
±10 V
Normen
ISO 9001IEC 60747JEDEC JESD22

Branchentaxonomie & Aliasse

Gebräuchliche Handelsnamen, technische Kennungen und Suchbegriffe für Sample-and-Hold-Schaltung.

Übergeordnete Produkte

Diese Komponente wird in den folgenden Industrieprodukten eingesetzt.

FMEA · Fehleranalyse

Ursache → Fehlermodus → Engineering-Massnahme

Dielektrische Absorption oder Leckage des Kondensators->Spannungsabfall während der Haltephase, was zu ADC-Umwandlungsfehlern führt->Verwenden Sie leckarme Kondensatoren (z. B. Polypropylen), implementieren Sie regelmäßige Kalibrierung und entwerfen Sie mit Schutzringen, um Leckpfade zu minimieren.
Ungenauigkeiten oder Jitter in der Schalterzeitsteuerung->Inkonsistente Abtastzeitpunkte, die Signalaliasing oder Verzerrung verursachen->Verwenden Sie präzise Taktquellen, verwenden Sie Schalter mit geringem Jitter (z. B. MOSFET-basiert) und integrieren Sie Rückkopplungssteuerung für die Zeitausrichtung.
Temperaturschwankungen beeinflussen Komponentenparameter->Drift der Haltespannung oder Erfassungszeit, was die Systemgenauigkeit verringert->Wählen Sie temperaturstabile Materialien, implementieren Sie thermische Kompensationsschaltungen und betreiben Sie innerhalb der angegebenen Temperaturbereiche.

Industrielles Ökosystem und technische Bewertung

Montage- und Anwendungskompatibilität
Diese Sample-and-Hold-Schaltung ist mit Standard-ADCs und Signalverarbeitungssystemen kompatibel. Überprüfen Sie vor der Bestellung, ob Versorgungsspannung, Eingangsbereich und Bandbreite Ihren Anforderungen entsprechen.
Engineering-Risiken
  • Signalverzerrung durch Kondensatorleckage
  • Zeitjitter im Abtastschalter
  • Temperaturempfindlichkeit beeinträchtigt die Genauigkeit
  • Elektromagnetische Störungen (EMI) durch Hochfrequenzbetrieb

Konformität und Prüfung

Toleranz
Spannungsgenauigkeit innerhalb ±0,1% des Vollausschlags, Zeittoleranz < 1% der Abtastperiode
Prüfverfahren
Prüfung nach IEC 60747 mit Präzisionsspannungsquellen, Oszilloskopen für die Zeitanalyse und Umweltschränken für die Temperaturvalidierung.

Hersteller für diese Komponente

Relevante Herstellerprofile aus der CNFX-Komponentenfähigkeitstabelle.

Die Herstellerliste dient der Vorrecherche und Einordnung von Fertigungskapazitäten. Sie ist keine Zertifizierung, kein Ranking und keine Transaktionsgarantie.

Beispielhafte Bewertungskriterien aus Einkaufsprozessen

Keine Kundenbewertung und keine Echtzeitdaten. Die Werte zeigen typische Prüfkriterien in RFQ- und Lieferantenbewertungsprozessen.

Technische Dokumentation
4/5
Fertigungsfähigkeit
4/5
Prüfbarkeit
5/5
Lieferantentransparenz
3/5

Die Kriterien dienen als Orientierung für technische Einkaufsprüfungen. Konkrete Kunden, Länder, Bewertungsdaten oder Live-Nachfragen werden nur angezeigt, wenn entsprechende belastbare Daten vorliegen.

Verwandte Komponenten

Häufige Fragen

Was ist die Hauptfunktion einer Sample-and-Hold-Schaltung?

Eine analoge Spannung zu einem bestimmten Zeitpunkt zu erfassen und stabil zu halten, um eine genaue Umwandlung durch einen Analog-Digital-Wandler (ADC) zu ermöglichen und Fehler durch Signaländerungen während des Umwandlungsprozesses zu verhindern.

Wie verbessert eine Sample-and-Hold-Schaltung die ADC-Leistung?

Indem das Eingangssignal während des Umwandlungszyklus des ADC konstant gehalten wird, werden Aperturfehler eliminiert und Rauschen reduziert, was eine höhere Auflösung und Genauigkeit im digitalen Ausgang gewährleistet.

Was sind häufige Anwendungen von Sample-and-Hold-Schaltungen?

Sie werden in Datenerfassungssystemen, digitalen Oszilloskopen, Kommunikationsgeräten und industriellen Steuerungssystemen eingesetzt, wo eine präzise Digitalisierung analoger Signale erforderlich ist.

Kann ich Hersteller direkt kontaktieren?

CNFX ist ein offenes Verzeichnis, keine Handelsplattform und kein Beschaffungsagent. Herstellerprofile und Formulare helfen bei der Vorbereitung des direkten Kontakts.

CNFX Industrial Component Index · Herstellung von Computern, elektronischen und optischen Erzeugnissen

Datenbasis

CNFX-Herstellerprofile, technische Klassifikation, öffentlich verfügbare Produktinformationen und fortlaufende Plausibilitätsprüfung.

Vorläufige technische Einordnung
Diese Seite dient der strukturierten Vorbereitung von Recherche, RFQ und Lieferantenbewertung. Sie ersetzt keine Lieferantenqualifizierung, keine Normenprüfung und keine technische Freigabe durch den Käufer.

Beschaffungsinformationen anfragen für Sample-and-Hold-Schaltung

Informationen zu Einsatzbereich, Spezifikationsgrenzen, Lieferantentypen und RFQ-Vorbereitung anfragen.

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