따라가는 상태와 유지하는 상태
샘플 상태에서는 출력이 입력을 따라간다. 홀드 명령이 주어지면 그 시점과 관련된 입력값을 유지한다. 이상적으로는 지연 없이 정확한 값을 계속 유지하겠지만 실제 회로에는 시간과 오차의 제약이 있다.
아날로그 값을 저장한다
기본적인 구성은 스위치, 유지 커패시터와 버퍼를 포함할 수 있다. 커패시터에 저장한 전하를 이용해 전압을 유지한다. 이 과정 자체가 값을 디지털 비트로 바꾸는 것은 아니므로 ADC의 양자화와 구별한다.
유지 전압도 조금씩 바뀐다
누설 전류 등이 있으면 홀드 상태에서도 전압이 변할 수 있다. 가령 일정한 누설 전류가 10 pA이고 용량이 1 nF라고 가정하면 전압 변화율의 크기는 I/C인 0.01 V/s다. 1 ms 동안의 변화는 10 μV이며, 부호와 실제 크기는 회로 조건에 따라 달라진다.
용량 선택의 절충
유지 커패시터를 크게 하면 같은 누설 전류에 따른 전압 변화는 작아질 수 있다. 반면 새 입력값을 취득하는 시간은 길어질 수 있어 필요한 속도와 정확도를 함께 고려한다. 표본을 빨리 취하는 성능과 오래 유지하는 성능을 하나의 숫자로 대신하지 않는다.
관련 문서
ADC 취득 시간 / 아날로그 디지털 변환기 / 디지털 아날로그 변환기 / 양자화 (신호 처리) / 축전기 / 전하 / 전압 / 전류