雙向取樣門

與單向取樣門不同，雙向取樣門可以傳輸正負極性訊號。這些門可以使用電晶體或二極體構建。讓我們從不同型別的電路中，瞭解一個由電晶體組成的電路和另一個由二極體組成的電路。

使用電晶體的雙向取樣門

基本的雙向取樣門由一個電晶體和三個電阻組成。輸入訊號電壓V_S和控制輸入電壓V_C透過求和電阻施加到電晶體的基極。下圖顯示了使用電晶體的雙向取樣閘電路圖。

此處應用的控制輸入V_C是具有兩個電平V₁和V₂以及脈衝寬度t_p的脈衝波形。此脈衝寬度決定所需的傳輸間隔。門控訊號允許輸入被傳輸。當門控訊號處於其較低電平V₂時，電晶體進入放大區。因此，只要門控輸入保持在其較高電平，出現在電晶體基極的任何極性的訊號都將被取樣並在輸出端放大。

雙向取樣閘電路也可以使用二極體製成。雙二極體雙向取樣門是該模型中的基本門。但它有一些缺點，例如：

開發了一個四二極體雙向取樣門，改進了這些特性。透過增加兩個二極體和兩個平衡電壓+v或-v來改進雙向取樣閘電路，從而構成如圖所示的四二極體雙向取樣閘電路。

控制電壓V_C和-V_C分別反向偏置二極體D₃和D₄。電壓+v和-v分別正向偏置二極體D₁和D₂。訊號源透過電阻R₂和導通二極體D₁和D₂耦合到負載。由於二極體D₃和D₄反向偏置，它們處於開路狀態，並將控制訊號與門斷開。因此，控制訊號的不平衡不會影響輸出。

當施加的控制電壓為V_n和-V_n時，二極體D₃和D₄導通。點P₂和P₁被鉗位到這些電壓，這使得二極體D₁和D₂反向偏置。現在，輸出為零。

在傳輸期間，二極體D₃和D₄關閉。電路的增益A由下式給出：

$$A = \frac{R_C}{R_C + R_2} \times \frac{R_L}{R_L + (R_s/2)}$$

因此，控制電壓的選擇可以啟用或停用傳輸。根據門控輸入，將傳輸任何極性的訊號。

取樣閘電路有很多應用。最常見的應用如下：

在取樣閘電路的應用中，取樣示波器電路很普遍。讓我們嘗試瞭解取樣示波器的框圖。

在取樣示波器中，顯示屏由輸入波形的樣本序列組成。這些樣本中的每一個都是在相對於波形中某個參考點的逐漸延遲的時間點獲取的。這是取樣示波器的執行原理，如下面的框圖所示。

斜坡發生器和階梯發生器根據施加的觸發輸入生成波形。比較器比較這兩個訊號併產生輸出，然後將其作為控制訊號提供給取樣閘電路。

當控制輸入為高電平時，取樣門的輸入被傳送到輸出；當控制輸入為低電平時，輸入不被傳輸。

在採集樣本時，它們是在時間間隔上選擇，這些時間間隔被逐漸延遲相同的增量。樣本由一個脈衝組成，其持續時間等於取樣門控制的持續時間，其幅度由取樣時間的輸入訊號的幅度決定。然後產生的脈衝寬度將很低。

就像在脈衝調製中一樣，訊號必須進行取樣和保持。但是由於脈衝寬度很低，因此它由放大器電路放大以進行拉伸，然後提供給二極體-電容組合電路以保持訊號，以填充下一個樣本的間隔。該電路的輸出提供給取樣示波器的垂直偏轉板，掃描電路的輸出提供給取樣示波器的水平偏轉板以顯示輸出波形。

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