Eine Abtast- und Halteschaltung (S/H) ist eine elektronische Schaltung, die zwei verschiedene Funktionen erfüllt: Die Entnahme einer Signalprobe aus einer analogen Spannung und das Halten des abgetasteten Spannungswertes für einen bestimmten Zeitraum.

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Sample-and-Hold-Schaltung

Die Abtastschaltung entnimmt aus dem Signalfluss in periodischen Abständen Signalproben. Vom Schaltungsaufbau handelt es sich um ein aktives Bauelement, einen Transistor, Feldeffekttransistor (FET) oder Operationsverstärker (OpAmp), das als niederohmiger Schalter benutzt wird und vom Taktsignal geschaltet wird. Das Schaltelement ist nur während der Samplingzeit (Ts) niederohmig, anschließend während der Haltezeit (TH) ist es hochohmig, damit die Ladung nicht aus der Halteschaltung abfließen kann. Bei jeder Abtastung wird während der Samplingzeit die Spannungsprobe an die Halteschaltung durchschaltet. Während die Samplingzeit relativ kurz ist, ist die Haltezeit entsprechend lang.

Abtastung eines Analogsignals mittels Sampling and Hold

Das Haltglied ist ein hochwertiger Kondensator, der die Spannungsprobe für eine kurze Zeit zwischenspeichert. Die Zwischenspeicherung ist erforderlich, weil die nachgeschalteten A/D-Wandler Zeit zur Quantisierung benötigen, um aus der zwischengespeicherten Spannung einen Digitalwert zu codieren. Um das Abfließen der Kondensatorladung, den so genannten Droop, zu verhindern, liegt zwischen Halteglied und Digitalisierungsschaltung ein Pufferverstärker.

Sample-and-Hold-Schaltungen können diskret aufgebaut sein, sie können aber ebenso als Chips ausgeführt sein und sind normalerweise integraler Bestandteil des A/D-Wandlers.