1. 采样/保持电路
采样保持电路实质上是一种模拟信号存储器，它在数字指令控制下，使开关通断，对输入信号瞬时值进行采样并寄存，通常用两个运算放大器构成高输入阻抗的采样/保持电路，如图5-2所示。
放大器A1是射随器。它对模拟信号提供了高输入阻抗，并提供了一个低的输出阻抗，使存储电容CH能快速充电和放电，放大器A2在存储电容和输出端之间起缓冲作用。开关K1在指令控制下通断，对电容CH充电或放电，开关S1通常使用FET开关或MOSFET开关，存储电容CH一般取0.01~0.1μF。
采样/保持电路经常使用集成电路LF398，该器件的工作原理和使用方法说明如下：
LF398具有采样和保持功能，它是一种模拟信号存储器，在逻辑指令控制下，对输入的模拟量进行采样和寄存。图5-3是该器件的引脚图。各引脚端的功能如下：
①和④端分别为VCC和VEE电源端。电源电压范围为±5V～±15V。
②端为失调调零端。当输入Vi=0，且在逻辑输入为1采样使，可调节②端使Vo=0。
③端为模拟量输入端。
⑤端为输出端。
⑥端为接采样保持电容CH端。
⑦端为逻辑基准端（接地）。
⑧端为逻辑输入控制端。该端电平为
“1”时采样，为“0”时保持。
LF398内部电路原理图如图5-4所示。
当8端为“1”时，使LF398内部开关闭合，此时A1和A2构成1：1的电压跟随器，所以，Vo = Vi，并使迅速充电到Vi，电压跟随器A2输出的电压等于CH上的电压。
当8端为“０”时，LF398内部开关断开，输出电压Vo值为控制端８由“１”跳到“０”时CH上保持的电压，以实现保持目的。端８的逻辑输入再次为“１”、再次采样时，输出电压跟随变化。
2.信号采样/保持电路
采用保持器LF398对电压信号进行采样/保持。在单片机P2.5口的控制下，高电平，采样；低电平，保持。输入的正弦波信号经LF398后变为抽样信号。电路如图2所示：
图5 信号采样/保持电路
· 芯片介绍
LF398是一种高性能单片采样/保持器。它具有很高的直流精度、很快的采样时间和低的下降速度。器件的动态性能和保持性能可通过合适的外接保持电容达到最佳。例如选择1000PF的保持电容，具有6us的采样时间，可达到12bit的精度。LF398的价格低廉。电源电压可从±5～±18V任意选择，其性能几乎无影响。采样/保持的逻辑控制可与TTL或CMOS电平接口。它可广泛地应用于高速A/D转换系统、数据采集系统和要求同步采样的领域。该器件外形采用8脚DIP封装结构。
性能特点：A.具有12bit吞吐精度；B.采样时间：小于10us;C.宽带噪声：小于20uV;D.可靠的整体结构；E.输入阻抗：大于1010Ω；F.TTL和CMOS逻辑接口。
主要参数
a. 输入偏流：小于50nA;b.增益：1；c.输入失调：小于±7mV;d.输出阻抗：小于0.5Ω；e.电源电压:±5～±18V;f.电源电流：±4.5～±6.5mA。
b. 内部结构与引脚说明
①内部结构
图6 LF398内部电路结构
LF398内部电路结构如图3，N1是输入缓冲放大器，N2是高输入阻抗射极输出器。逻辑控制采样/保持开关：当开关S接通时，开始采样，当开关断开时，进行保持。
②引脚说明
引脚功能为：1、4脚：V＋、V－，正、负电源输入端，应与地之间接入0.1uF电容；2脚：OFAD，失调电压调整端；3脚：Vi，模拟电压输入端；5脚：OUT，采样/保持输出端；6脚：HOC，采样/保持电容接入端；7脚：MREF，逻辑控制电平参考端，一般接地；8脚：MCTR，逻辑控制输入端，高电平为采样，低电平为保持。
基本接法与应用
下图4是LF398的基本连接图。失调电压的调整是通过与V＋的分压并调整1KΩ电位器实现的。保持电容CH应选用300～1000PF的高性能低漏电云母电容器。控制逻辑在高电平时为采样，在低电平时为保持。本设计采用此种连接方法。电路如图4所示：
图7 LF398的基本接法
图5-2 两运放构成高输入阻抗的S/H电路
图5-3 LF398引脚图
图5-4 LF398电路原理图
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