Gerbang Sampling Dua Arah
Gerbang dua arah, tidak seperti gerbang searah, mengirimkan sinyal polaritas positif dan negatif. Gerbang ini dapat dibangun menggunakan transistor atau dioda. Dari berbagai jenis sirkuit, mari kita melalui rangkaian yang terdiri dari transistor dan rangkaian lainnya yang terdiri dari dioda.
Gerbang Sampling Dua Arah menggunakan Transistor
Gerbang pengambilan sampel dua arah dasar terdiri dari transistor dan tiga resistor. Tegangan sinyal input V S dan tegangan input kontrol V C diterapkan melalui resistor penjumlahan ke basis transistor. Diagram rangkaian yang diberikan di bawah ini menunjukkan gerbang sampling dua arah menggunakan transistor.
Input kontrol V C yang diterapkan di sini adalah bentuk gelombang pulsa dengan dua level V 1 dan V 2 dan lebar pulsa t p . Lebar pulsa ini menentukan interval transmisi yang diinginkan. Sinyal gerbang memungkinkan input ditransmisikan. Ketika sinyal gating adalah pada tingkat yang lebih rendah V 2 , transistor masuk ke daerah aktif. Jadi, sampai input gating dipertahankan pada level atasnya, sinyal dari kedua polaritas, yang muncul di dasar transistor akan diambil sampelnya dan tampak diperkuat pada output.
Four Diode Bidirectional Sampling Gate
Rangkaian gerbang sampling dua arah dibuat menggunakan dioda juga. Gerbang sampling dua arah dua dioda adalah yang dasar dalam model ini. Tetapi memiliki beberapa kelemahan seperti
- Keuntungannya rendah
- Peka terhadap ketidakseimbangan tegangan kontrol
- V n (min) mungkin berlebihan
- Ada kebocoran kapasitansi dioda
Sebuah gerbang sampling dua arah empat dioda dikembangkan, meningkatkan fitur-fitur ini. Sirkuit gerbang pengambilan sampel dua arah ditingkatkan dengan menambahkan dua dioda lagi dan dua tegangan seimbang + v atau –v untuk membuat rangkaian gerbang pengambilan sampel dua arah dioda seperti yang ditunjukkan pada gambar.
Tegangan kontrol V C dan –V C membalikkan bias dioda D 3 dan D 4 masing-masing. Tegangan + v dan –v memajukan bias dioda D 1 dan D 2 masing-masing. Sumber sinyal digabungkan ke beban melalui resistor R 2 dan dioda konduksi D 1 dan D 2 . Karena dioda D 3 dan D 4 bias balik, mereka terbuka dan memutuskan sinyal kontrol dari gerbang. Jadi, ketidakseimbangan dalam sinyal kendali tidak akan mempengaruhi keluaran.
Ketika tegangan kontrol yang diterapkan adalah V n dan –V n , maka dioda D 3 dan D 4 bekerja . Titik P 2 dan P 1 dijepit ke tegangan ini, yang membuat dioda D 1 dan D 2 bias. Sekarang, hasilnya nol.
Selama transmisi, dioda D 3 dan D 4 dalam keadaan OFF. Gain A dari rangkaian diberikan oleh
$$ A = \ frac {R_C} {R_C + R_2} \ times \ frac {R_L} {R_L + (R_s / 2)} $$
Oleh karena itu, pilihan penerapan tegangan kontrol mengaktifkan atau menonaktifkan transmisi. Sinyal dari kedua polaritas ditransmisikan tergantung pada masukan gerbang.
Aplikasi Sampling Gates
Ada banyak aplikasi rangkaian gerbang pengambilan sampel. Yang paling umum adalah sebagai berikut -
- Lingkup pengambilan sampel
- Multiplexers
- Contoh dan tahan sirkuit
- Pengonversi Digital ke Analog
- Amplifier Stabilizer Cincang
Di antara aplikasi sirkuit gerbang pengambilan sampel, sirkuit lingkup pengambilan sampel lazim. Mari kita coba mendapatkan gambaran tentang diagram blok lingkup pengambilan sampel.
Lingkup Sampling
Dalam lingkup pengambilan sampel, tampilan terdiri dari urutan sampel bentuk gelombang masukan. Masing-masing sampel tersebut diambil pada waktu yang semakin tertunda sehubungan dengan beberapa titik referensi dalam bentuk gelombang. Ini adalah prinsip kerja lingkup pengambilan sampel yang ditunjukkan di bawah ini dalam diagram blok.
Itu ramp generator dan stair case generatormenghasilkan bentuk gelombang sesuai dengan input pemicu yang diterapkan. Itucomparator membandingkan kedua sinyal ini dan menghasilkan keluaran yang kemudian diberikan ke rangkaian gerbang pengambilan sampel sebagai sinyal kontrol.
Saat dan saat input kontrol tinggi, input di sampling gate dikirim ke output dan setiap kali input kontrol rendah, input tidak dikirim.
Saat mengambil sampel, mereka dipilih pada saat yang bersamaan, yang semakin tertunda dengan kenaikan yang sama. Sampel terdiri dari pulsa yang durasinya sama dengan durasi kontrol gerbang pengambilan sampel dan yang amplitudonya ditentukan oleh besarnya sinyal input pada waktu pengambilan sampel. Lebar pulsa yang dihasilkan akan rendah.
Sama seperti dalam modulasi Pulsa, sinyal harus diambil sampelnya dan ditahan. Tetapi karena lebar pulsa rendah, itu diperkuat oleh rangkaian penguat untuk itustretch dan kemudian diberikan ke rangkaian kombinasi dioda-kapasitor holdsinyal, untuk mengisi interval sampel berikutnya. Output sirkuit ini diberikan kevertical deflection plates dan output dari rangkaian sapuan diberikan ke horizontal deflection plates dari lingkup pengambilan sampel untuk menampilkan bentuk gelombang keluaran.