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http://webpages.ursinus.edu/lriley/ref/circuits/node4.html

Schmitt Trigger ` 'Mundo real' típicos` señales consisten en una superposición de un `` ruido '' de la señal y una señal o señales de interés. Por ejemplo, la señal en la parte inferior de la Figura 19 muestra una superposición de las variaciones lentas de gran magnitud, así como las variaciones más rápidas de magnitud más pequeña. Supongamos que la señal más grande es más lenta nuestra señal de interés. Podríamos tratar de usar un filtro de paso alto para eliminar la señal más pequeño, más rápido. Sin embargo, si sólo estamos interesados en saber cuándo y por cuánto tiempo nuestra señal de interés está por encima de cierto umbral, podríamos utilizar transistores para producir un circuito con una tensión de salida que es alta o `` izquierda '' cuando su señal de entrada está por encima un `` activar '' umbral y baja o `` off '' de otra manera. Este circuito produciría varios pulsos de salida muy cortos debido a las fluctuaciones de ruido que la señal cruza el umbral. Si refinamos el diseño para que la salida sólo se balancea baja después de que la señal atraviesa un segundo inferior `apagar 'umbral' ', limitamos la sensibilidad del circuito de ruido. Para que esta idea funcione, la diferencia entre los umbrales de `` activar '' y `` desactivar '' de voltaje debe ser algo mayor que el de pico a pico de la magnitud del ruido como se muestra en la Figura 19 .

Figura 19: Un '' 'ruidosa' señal de entrada A continuación se muestra la salida deseada - alta o `` izquierda '' cuando la señal de entrada ha superado un umbral de `` activar '' y todavía no ha caído por debajo de un menor `` su vez off 'umbral'. Los dos umbrales están dispuestos para impedir que el circuito de responder a fluctuaciones debidas a ruido. El dispositivo descrito anteriormente se conoce como un disparador Schmitt. Es un ejemplo de una clase de dispositivos llamados multivibradores biestables o chanclas . Estos dispositivos, debido a que tienen dos posibles estados de salida que dependen de la historia de la señal de entrada tiene (al menos a corto plazo) de memoria. Consideraciones de diseño

1

Figura 20: amplificador de estado no lineal con dos diferentes `` izquierda '' umbrales de entrada 'y `` off' llama un disparador Schmitt. El circuito de la Figura 20 es un circuito de disparo Schmitt. Los dos transistores y son la clave para el comportamiento biestable del circuito. Con el circuito en el "estado` `on ', está activo ( V), mientras que es inactivo ( V). En el estado `` off '', que el comercio de papeles. Ni transistor está saturado. Es importante tener en cuenta que estos no son conclusiones que se pueden sacar mirando la figura 20 en la ausencia de valores de resistencia. En su lugar, estas son las afirmaciones de que podamos empezar a comprender el comportamiento del circuito. Además, es útil comenzar en la parte izquierda de la figura 19 y pensar a través de la generación de un impulso de salida de la siguiente manera.



baja,

baja (disparador `` off '')

El disparador es `` off '' en este estado. Partimos del supuesto de que en este estado,

está

inactivo y está activo. Si mentalmente quitamos del circuito como se muestra en la Figura 21 (a), tenemos lo que parece ser un amplificador de emisor común un tanto enredado. El de tensión de base

es fijado por el divisor de tensión que consta de

y

. Si

está

activo pero no saturado, V, o (9)  

donde es la corriente de colector del . Para nuestros propósitos, podemos y consideramos las corrientes de colector y emisor a ser igual. Además, la tensión de salida correspondiente al estado `` off '' está dada por (10) 

2

(a)

(b)

Figura 21: disparador Schmitt en los (a) `` off '' ( 

naciente,

inactivo) y (b) `` en '' (

estados inactivos).

bajo (gatillo `` off '')

Tomando nota de que los emisores de y están unidas entre sí, llegamos a la conclusión de que las tensiones de base y emisor-base en la que se activan son iguales. Ya sabemos que el voltaje de la base de

cuando el circuito está en el estado `` off ''. Por lo tanto, tenemos el umbral

de entrada para encender

y desencadenar la transición al estado `` izquierda '', (11) 



alta,

alta (disparador `` izquierda '')

El gatillo está en la `` izquierda '' estado (véase la Figura 21 ). Una vez que inactivo,

y no hay caída de tensión a través de

está

. Podemos concluir que (12) 



caer,

alta (trigger `` izquierda '')

En este estado, hay tres corrientes únicas Figura 21 (b). La norma da nodo

,

y

fluye en el circuito como se muestra en la (13) 



Podemos observar más allá, a través de la regla de las mallas, que (14) 



La clave para encontrar el `apagar 'tensión de entrada`' umbral que las tensiones base-emisor de y

y

son a la vez

es el reconocimiento de V cuando

está desactivando

está activando. Esto produce una tercera restricción (15) 

3



que, junto con las ecuaciones 13 y 14 nos permite eliminar las tres corrientes desconocidas. De esta manera, se puede demostrar que (dieciséis) 

Asignación

1. Uso de las especias para predecir el comportamiento del circuito suponiendo

k

, k , k , k ,y k . Usted tendrá que utilizar dos análisis separados barrido DC (uno de 0 V hasta 5 V, y uno de 5 V a 0 V) en lugar de un análisis transitorio. 8 producir un gráfico de

comparación

. Tome nota de los valores de

, , ,y que predice la especia. 2. Construir el circuito utilizando los valores de la resistencia que ha utilizado en la simulación de la especia, y el uso de la XY modo del osciloscopio para producir un gráfico de

comparación

para la comparación con el cálculo de la especia. Medir los valores reales de

,

, ,y . ¿Qué tan bien la especia y de experimentar comparar? 3. Usar ecuaciones 9 - 11 para mostrar que (17) 4. 5. Complete los pasos que faltan líderes de las ecuaciones 13 - 15 a la Ecuación 16 en la discusión del diseño anterior. Comparación de las predicciones teóricas de

,

,

,

y con sus medidas y resultados de las Especias. 6. ¿Cuáles son las impedancias de entrada y salida teóricos del circuito en cuanto a las resistencias

,

,

,

,y

? Las especificaciones de tensión de su disparador Schmitt

(los valores de , , ,y que informe) en realidad depende de las impedancias de entrada y de salida de su activación, la impedancia de entrada de la carga, y la impedancia de salida del circuito de conducción. Si desea que su circuito de adherirse a estas especificaciones dentro del 1%, la estimación (a) el límite superior de impedancias de salida de los circuitos utilizados para generar las señales de entrada para su disparador Schmitt, y (b) el límite inferior de impedancias de entrada de cargas impulsado por su disparador Schmitt. Hacer el generador de funciones y el osciloscopio que utilizó para evaluar la caída de circuito dentro de estos límites?

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