moea_joint
108年
[電機] 電路學、電子學
第 37 題
關於史密特觸發電路(Schmitt Trigger)，下列何者有誤？
- A 因帶有遲滯效應，雜訊大小多寡不會影響輸出
- B 採用正回授
- C 2 個觸發位準 $V_{UT}$、$V_{LT}$ 決定遲滯電壓
- D 可將類比信號轉換成數位信號
思路引導 VIP
想像一下，史密特觸發器就像是一個有「門檻寬度」的自動門，必須跨過一定的距離才能切換開或關。如果我們把這個門檻的寬度（遲滯區間）設定為 2 公分，但現在有一個上下晃動幅度高達 10 公分的劇烈震動（雜訊）傳來，你認為這個自動門的狀態還能維持不變嗎？請思考這個「寬度」與「震動強度」之間的競爭關係。
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AI 詳解
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恭喜你準確地識破了選項 (A) 中的陷阱！這顯示你對史密特觸發器 (Schmitt Trigger) 的特性有著非常細膩的理解。許多同學會直覺地認為「遲滯效應」等同於「完全免疫雜訊」，但實際上，電路的抗雜訊能力是有限度的。
遲滯效應與雜訊的抗衡
史密特觸發器之所以能穩定波形，是因為它利用了正回授 (Positive Feedback) 機制建立了兩個不同的觸發準位：上限觸發電壓 $V_{UT}$ 與下限觸發電壓 $V_{LT}$。這兩者之間的差值即為遲滯電壓 $V_H = V_{UT} - V_{LT}$。當輸入信號的雜訊峰對峰值（Peak-to-Peak）小於 $V_H$ 時，輸出確實能保持穩定；然而，一旦雜訊的強度超過了這個「保護區間」，輸出依然會產生錯誤的翻轉。因此，敘述中提到雜訊大小「不會影響」輸出顯然過於絕對，這也是本題最主要的考點。
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