施密特触发器的应用

（1）用于波形变换

利用施密特触发器状态转换过程中的正反馈作用，可以把边沿变化缓慢的周期性信号变换为边沿很陡的矩形脉冲信号。如图3.15所示的例子中，输入信号是由直流分量和正弦分量叠加而成的，只要输入信号的幅度大于VT+，即可在施密特触发器的输出端得到同频率的矩形脉冲信号。

图3.15　用施密特触发器用于波形变换

（2）用于脉冲的整形

脉冲信号在传输过程中，会变得不规则，例如顶部产生干扰、前后沿变坏等等。用施密特触发器整形，可以使它恢复为合乎要求的矩形脉冲波。如图3.16所示是整形原理电路，Vi是输入的不规则脉冲信号，G1为施密特反相器，G2的接入使Vo与Vi同相。如图3.16（b）所示是整形电路的波形图。可见经整形后，输出的矩形波是合乎要求的矩形脉冲波。

图3.16　脉冲整形电路

（3）用于单稳态触发器

单稳态触发器的工作特性具有如下的显著特点：

第一，它有稳态和暂态两个不同的工作状态；

第二，在外界触发脉冲作用下，能从稳态翻转到暂态，在暂态维持一段时间以后，再自动返回稳态；

第三，暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数，与触发脉冲的宽度和幅度无关。

由于具备这些特点，单稳态触发器被广泛应用于脉冲整形、延时（产生滞后于触发脉冲的输出脉冲）以及定时（产生固定时间宽度的脉冲信号）等。

利用施密特触发器可以构成单稳态触发电路，如图3.17所示。没有外加触发信号时，A端为高电平1，所以输出为低电平0。这是电路的稳定状态。当输入负触发信号时，由于电容C上的电压不能突变，A点的电平也随之下跳为负电平；于是输出就翻转为高电平1态。电路进入暂稳态。

图3.17　单稳态电路

在暂稳态期间，电源VCC通过电阻R对电容C充电，A点电平逐渐升高。当A点电压上升到触发电平VT+时，电路发生翻转，输出低电平，暂态结束，电路又返回到稳定状态。

（4）组成多谐振荡器

如图3.18（a）所示，接通电源的瞬间，由于Vi为0，因此输出电压Vo为高电平VH。输出电压Vo将通过电阻R对电容C充电，Vi随之上升。当Vi达到上升触发电平VT+时，电路翻转，输出电压Vo跳变为低电平VL。于是电容C将通过电阻R放电，Vi下降。当Vi降到下触发电平VT−时，电路又发生翻转，输出电压Vo变为高电平VH。如此反复不断，形成振荡。如图3.18（b）所示是它的工作波形图。改变R、C的大小，可以调节振荡频率。

图3.18　多谐振荡器