В системах обработки информации необходимы устройства, вырабатывающие сигналы различного вида от одиночных импульсов до периодических кривых. Генерация сигналов основана на свойстве положительной обратной связи (ПОС), которая при определенных условиях поддерживает возникающие в цепи возмущения. С использованием ПОС реализуются также спусковые (триггерные) устройства, характеризуемые скачкообразным переходом из одного состояния в другое.

Генераторы и триггеры могут быть построены как на структурах с внешней ПОС, охватывающей усилительные элементы, так и на полупроводниковых компонентах с внутренней обратной связью (тиристоры, однопереходные транзисторы, туннельные диоды).

Спусковые устройства часто применяются для получения импульсов прямоугольной формы вне зависимости от формы входного сигнала. Переход устройства из одного устойчивого состояния в другое происходит скачком за счет положительной обратной связи, что обеспечивает высокую скорость переключения и малую длительность фронтов получаемых импульсов. Проходная характеристика спусковых устройств имеет участок с отрицательным наклоном, т.е. обладает релейными свойствами.  

  Триггерный эффект возникает в схеме с усилителем, охваченным резистивной положительной обратной связью (рис.11.17,а).

Рис.11.17. Триггеры Шмитта на ОУ (а) и ЛЭ (б), диаграмма преобразования сигнала (в)

Коэффициент передачи устройства характеризуется соотношением

,

где K_у – коэффициент усиления ОУ на линейном участке характеристики;

– передача цепи ПОС.

Если возвратная разность , то на проходной характеристике преобразователя появляется участок с отрицательным значением коэффициента передачи, создающий неустойчивый режим работы. Физически это означает, что имеющийся на входе сигнал усиливается в петле обратной связи до значения U_вых = gК_уU_вх, превышающего первоначальный сигнал U_вх и этот процесс происходит лавинообразно очень быстро (скачкообразно). Наличие областей ограничения на характеристике усилителя приведет к установлению на выходе одного из уровней насыщения V ⁺ или V ^–. Таким образом,  при выполнении условия gК_у >1 получаем релейную характеристику с двумя устойчивыми состояниями.

Если при u_вх= 0 усилитель находится в состоянии u_вых = u₃ = – U_м, то напряжения на входах ОУ имеют значения u₁ = – u₂ =  gU_м.  Это напряжение является уровнем отпускания устройства, т.к. для его перевода в другое состояние необходимо подать на вход u_вх =  u₂ > U_от. Аналогично получим, что уровень срабатывания устройства составит U_ср = – gU_м. Полученное пороговое устройство с релейной характеристикой называют триггером Шмитта.

Для реализации триггера Шмитта на логических элементах следует последовательно соединить четное число инверторов и между выходом и входом включить резистор R₂ (рис. 11.17,б). Полученное пороговое устройство с неинвертирующим входом имеет уровни срабатывания и отпускания

, ,

зависящие от напряжения U_п переключения ЛЭ, причем ширина петли характеристики пропорциональна логическому перепаду