طراحی و شبیه‌سازی یک مدار نمونه‌بردار و نگه‌دار جدید با دقت 12 بیت و نرخ نمونه‌برداری یک GS/s با استفاده از تکنیک نمونه‌برداری دوگانه

در این مقاله، یک مدار جدید نمونه‌بردار و نگه‌دار Sample and Hold (S&H) با دقت 12-bit و نرخ نمونه‌برداری 1 GS/s با استفاده از تکنیک نمونه‌برداری دوگانه پیشنهاد شده است. تکنیک نمونه‌برداری دوگانه این امکان را فراهم آورده است که مدار همیشه در فاز نگه‌داری عمل نماید که خود منجر به افزایش سرعت کل سیستم در مبدل‌های داده می‌شود. به‌منظور کاهش خطاهای ناشی از غیرخطی بودن سوئیچ‌های ورودی، از سوئیچ‌های انتقال Transmission Gate (TG) استفاده شده است چرا که مقاومت خطی‌تری نسبت سوئیچ MOS دارند. مدار S&H پیشنهادی در نرم‌افزار HSPICE و با فناوری‌های 180nm CMOS و 45nm CMOS شبیه‌سازی شده است. شبیه‌سازی مدار در هر دو فناوری با ولتاژ تغذیه 1.8V انجام شده است و به ترتیب دارای 8mW و 300µW توان مصرفی هستند. از دیگر نتایج شبیه‌سازی می‌توان به مقدار 12-bit دقت در هر دو فناوری اشاره نمود که در فناوری 180nm برای فرکانس ورودی 50.29MHz و در فناوری 45nm برای فرکانس ورودی 43.45MHz بدست آمده است، درحالی که فرکانس نمونه‌برداری در هر دو فناوری برابر با 1GHz می‌باشد.