Этот прибор особенный, потому что он имеет один аналоговый вход и один цифровой выход. Простейшая триггерная схема Шмитта основана на цифровых логических элементах-двух последовательно соединенных инверторах. Через резистивную обратную связь цифровой выходной сигнал изменяет входное коммутационное напряжение. Скорости нарастания сигнала на выходе и входе не зависят друг от друга, являясь постоянной величиной для данной схемы (в зависимости от быстродействия логических элементов). Схема триггера Шмитта, основанная на двух инверторах, показана ниже.
На изображении четко видны два порога, где на вход устройства подается синусоидальное напряжение.На изображении хорошо видны два порога там, где на вход устройства подаётся синусоидальное напряжение.
Добавленная обратная связь обеспечивается двумя резисторами, что способствует быстрому изменению выходного напряжения схемы при пересечении сигналом порогового напряжения. Соотношение между резисторами влияет на глубину этого соединения. Тот факт, что часть сигнала с выхода схемы поступает на вход, приводит к тому, что вместо одного порога схема получает два. Один из них называется порогом срабатывания схемы (когда на выходе устройства формируется уровень "1"). Второй порог называется порогом освобождения (когда на выходе схемы формируется уровень "0"). Наличие двух порогов дало триггеру Шмитта второе название - схема с гистерезисом. Положительная обратная связь используется для установки предела достижения точки насыщения на выходе и, таким образом, можно изменить синусоидальное напряжение на цифровое.
Как определить низкий и высокий пороговые уровни на входе схемы? Логика определения этих пороговых уровней заключается в следующем. Вы должны выбрать верхний порог, который ниже минимального высокого уровня сигнала. Другими словами, это уровень, на котором входной сигнал будет превышать каждый импульс на выходе. Аналогично выбирается нижний порог, который соответственно выше, чем низкий уровень сигнала. Разница между верхним и нижним уровнем-это гистерезис. Чем больше гистерезис, тем выше чувствительность схемы к шуму. Вы также должны учитывать влияние времени.