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Disparador de Schmitt: un aleluya para los dos umbrales de conmutación

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A las entradas digitales no les “gustan” las señales analógicas

Por lo tanto, los disparadores de Schmitt se utilizan para la transmisión de señales digitales, ya que los circuitos digitales requieren señales de tensión discretas en la entrada.

Si, por ejemplo, una señal continua con un nivel de tensión fuera de los niveles definidos se alimenta en una puerta lógica, no se emiten señales únicas en la salida.

Una consecuencia de esto puede ser la aparición de oscilaciones con señales indeterminadas, que conducen a la inestabilidad y al aumento del consumo de energía.

Una “regla de oro” para las entradas digitales:

  • La tensión de entrada siempre debe ser mayor o menor que los límites de tensión umbral inferior o superior.
  • La conmutación entre los niveles alto y bajo tiene que realizarse rápidamente.
  • No se permiten tensiones de entrada analógica.

Si no se pueden cumplir estas especificaciones, se recomienda el uso de un disparador de Schmitt.

La señal de onda cuadrada como base de la transmisión de señal digital

El caso especial más conocido de sistemas digitales es la señal binaria.

Aquí, solo existen los estados “0” y “1”, por ejemplo, 0 y 5 V. Una señal de este tipo, que cambia de un lado a otro entre dos valores y tiene una progresión rectangular en el tiempo en un diagrama, se llama señal de onda cuadrada. Estas señales de onda cuadrada constan de una onda sinusoidal fundamental y armónicos impares.

Figura 3: Eliminación del ruido de una señal digital usando un disparador de Schmitt.
Figura 3: Eliminación del ruido de una señal digital usando un disparador de Schmitt.

Para poder transmitirlas sin pérdidas es necesario saber algo más que las frecuencias básicas, que se pueden leer en el diagrama de amplitud-tiempo. Más bien, se debe analizar la señal real en lo que se refiere a las frecuencias que contiene.

El diagrama de amplitud-frecuencia correspondiente muestra las otras frecuencias presentes en la señal, así como sus componentes.

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