抽樣保持開關英文解釋翻譯、抽樣保持開關的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【計】 sample hold switch

分詞翻譯：

抽樣的英語翻譯：

sample
【計】 sampling
【化】 samples drawn
【醫】 sampling
【經】 sample; sampling; specimen

保持的英語翻譯：

keep; hold; maintain; maintenance; preserve; remain; retain
【計】 retention
【醫】 retention
【經】 hold; keep; keep up

開關的英語翻譯：

on-off; stopcock; switch
【計】 disjunctor; S; SW; switch
【化】 switch
【醫】 switch

專業解析

在電子工程領域，"抽樣保持開關"（Sample-and-Hold Switch）是一個關鍵電路模塊，其核心功能是在特定時間點精确捕獲（抽樣）模拟輸入信號的瞬時電壓值，并在後續時間段内盡可能穩定地保持（保持）該電壓值不變，為模數轉換器（ADC）提供穩定的輸入信號。以下是詳細解釋：

一、術語定義與核心功能

中文術語：抽樣保持開關
- 抽樣 (Sample)：在精确控制的極短時間内（稱為"孔徑時間"），快速接通開關，使存儲電容充電至輸入信號的當前電壓值。
- 保持 (Hold)：開關斷開後，利用高阻抗存儲電容（如聚丙烯或聚苯乙烯電容）維持電壓恒定，避免信號變化幹擾後續轉換過程。
- 開關 (Switch)：通常由MOSFET（金屬氧化物半導體場效應管）實現，通過栅極電壓控制通斷狀态，要求低導通電阻（Ron）和高關斷電阻（Roff）以減小誤差。
英文術語：Sample-and-Hold (S/H) Switch
- Sample Phase：Switch closes, capacitor charges to input voltage (V_in).
- Hold Phase：Switch opens, capacitor holds V_in at sampling instant for ADC conversion.

二、關鍵技術參數

孔徑時間 (Aperture Time)：開關從閉合到完全斷開的時間，直接影響采樣精度（典型值：皮秒至納秒級）。
建立時間 (Acquisition Time)：開關閉合後，電容電壓穩定至目标值所需時間（與RC常數相關）。
電壓衰減 (Droop Rate)：保持階段因電容漏電流導緻的電壓下降速率（單位：μV/ms）。
饋通誤差 (Feedthrough)：開關斷開時，輸入信號通過寄生電容耦合到輸出端的幹擾。

三、應用場景與設計挑戰

ADC前端：确保轉換期間輸入信號穩定，避免因信號變化引起量化誤差（如12位ADC需保持精度優于1 LSB）。
高速數據采集系統：需優化開關速度與電荷注入效應（Charge Injection），例如采用差分結構或底部闆采樣技術（Bottom-Plate Sampling）補償誤差。
混合信號IC集成：在CMOS工藝中，開關通常設計為傳輸門（TG），電容集成需平衡面積與線性度。

四、權威參考文獻

教材經典論述：
Sedra, A. S., & Smith, K. C. Microelectronic Circuits (7th ed.). Oxford University Press. 詳細分析S/H電路的噪聲模型與動态特性（Chapter 9: Signal Processing and Data Conversion）.

集成電路設計指南：
Allen, P. E., & Holberg, D. R. CMOS Analog Circuit Design (3rd ed.). Oxford University Press. 闡述MOS開關的非理想效應及補償方法（Section 10.3: Sample-and-Hold Circuits）.

IEEE期刊研究：
Geerts, Y., et al. (2000). "A 3.3-V 10-bit 165-MS/s CMOS Sample-and-Hold Amplifier." IEEE Journal of Solid-State Circuits, 35(7), 988–997. 實證分析高速S/H架構的線性度優化技術.

五、工程實現要點

電容選擇：低介電吸收（Dielectric Absorption）材料減少電壓記憶效應。
開關尺寸優化：權衡Ron（導通損耗）與電荷注入（尺寸↑→Ron↓但電荷注入↑）。
緩沖放大器：高輸入阻抗緩沖器（如運放單位增益配置）隔離電容與負載，降低保持階段放電速度。

該模塊的性能直接決定數據采集系統的精度與速度，是混合信號設計中的基礎構建塊。

網絡擴展解釋

“抽樣保持開關”是電子工程和信號處理領域的術語，通常指用于采樣保持電路（Sample and Hold Circuit）中的關鍵組件，其核心功能是對模拟信號進行瞬時采樣并保持其電壓值。以下是詳細解釋：

1.基本組成

抽樣保持開關主要由以下三部分構成（參考、）：

模拟開關：通常由場效應晶體管（MOSFET）實現，控制信號的導通與斷開。
存儲元件：常用電容器（如電容C）存儲采樣瞬間的電壓值。
緩沖放大器：用于隔離輸入/輸出信號，減少負載效應。

2.工作原理

采樣階段：當控制信號為低電平時，開關閉合，輸入信號通過模拟開關對電容器快速充電，此時電路實時跟蹤輸入信號。
保持階段：當控制信號變為高電平時，開關斷開，電容器停止充電，存儲的電壓值被保持，供後續電路（如模數轉換器ADC）處理（參考、）。

3.主要作用

穩定快速變化的信號：防止模數轉換過程中因信號變化導緻誤差（如高頻信號）。
多路信號處理：在切換多路模拟信號時，保持當前信號值以确保轉換完整性（參考、）。

4.應用場景

模數轉換器（ADC）：消除輸入信號波動對轉換精度的影響。
電子測量儀器：如示波器中對瞬态信號的捕捉。
音頻處理：在電子音樂中用于信號采樣與保持（參考、）。

5.術語辨析

“抽樣”與“采樣”：中文語境中兩者常混用，但“抽樣”更偏向統計學概念，而“采樣”更貼近工程實踐。此處“抽樣保持開關”實際對應英文“Sample and Hold Switch”，即采樣保持開關（參考、）。

總結來說，抽樣保持開關是實現信號采樣與保持功能的核心部件，廣泛應用于需要精确捕捉瞬時模拟信號的電子系統中。