与单向门不同，双向门传输的是正极性和负极性信号。这些门可以使用晶体管或二极管来构建。从不同类型的电路中，让我们看一下一个由晶体管组成的电路和另一个由二极管组成的电路。

使用晶体管的双向采样门

基本的双向采样门由一个晶体管和三个电阻组成。输入信号电压V _S和控制输入电压V _C通过求和电阻器施加到晶体管的基极。下面给出的电路图显示了使用晶体管的双向采样门。

此处施加的控制输入V _C是具有两个电平V ₁和V ₂以及脉冲宽度t _p的脉冲波形。该脉冲宽度决定了所需的传输间隔。门控信号允许输入被传输。当选通信号处于其较低电平V _2时，晶体管进入有源区。因此，直到门控输入保持在其较高电平，出现在晶体管基极的任一极性的信号都将被采样并在输出端放大。

四二极管双向采样门

双向采样门电路也使用二极管制成。两二极管双向采样门是该模型中的基本门。但是它几乎没有缺点，例如

• 增益低
• 对控制电压的不平衡敏感
• V _n(min)可能过大
• 二极管电容泄漏

开发了一个四二极管双向采样门，改善了这些功能。改进了两个双向采样门电路，增加了两个二极管和两个平衡电压+ v或–v，从而使四个二极管双向采样门电路如图所示。

控制电压V _C和–V _C分别使二极管D ₃和D ₄反向偏置。电压+ v和–v分别使二极管D ₁和D ₂偏置。信号源通过电阻器R ₂以及导电二极管D ₁和D ₂耦合到负载。当二极管D ₃和D ₄被反向偏置时，它们断开并且从栅极断开控制信号。因此，控制信号的不平衡不会影响输出。

当施加的控制电压为V _n和–V _n时，二极管D ₃和D ₄导通。将点P ₂和P ₁钳位到这些电压，这使二极管D ₁和D ₂偏向偏置。现在，输出为零。

在传输期间，二极管D ₃和D ₄截止。电路的增益A为

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

因此，选择施加控制电压可以启用或禁用传输。取决于门控输入，传输两种极性的信号。

采样门的应用

采样门电路有许多应用。最常见的如下-

• 采样范围
• 多路复用器
• 采样和保持电路
• 数模转换器
• 斩波稳定器放大器

在采样门电路的应用中，采样示波器电路非常普遍。让我们尝试对采样范围的框图有所了解。

采样范围

在采样范围内，显示由输入波形的采样序列组成。这些采样中的每个采样都是在相对于波形中某个参考点逐渐延迟的时间获取的。这是采样范围的工作原理，如下图所示。

斜坡发生器和楼梯情况发生器根据所施加的触发输入产生波形。比较器比较这两个信号并生成输出，然后将其作为控制信号提供给采样门电路。

当控制输入为高电平时，采样门处的输入将传递至输出，并且每当控制输入为低电平时，该输入就不会传输。

在采集样本时，会在瞬间选择它们，并以相等的增量逐渐延迟。样本由一个脉冲组成，该脉冲的持续时间等于采样门控制的持续时间，其幅度由采样时输入信号的大小确定。然后产生的脉冲宽度将很低。

就像在脉冲调制中一样，必须对信号进行采样和保持。但是，随着宽度低的脉冲，它是由放大器电路放大，以便拉伸和然后提供给一个二极管-电容器组合电路，以便保持信号，以填充下一个样本的时间间隔。该电路的输出提供给垂直偏转板，扫描电路的输出提供给采样示波器的水平偏转板以显示输出波形。