Dans un comparateur à un seuil, un signal parasite indésirable (« perturbation » ou « bruit ») sur le signal Ve peut amener des basculements intempestifs quand on est près du seuil.
Exemple : on souhaite allumer l'éclairage public lorsque la luminosité diminue en dessous d'un certain seuil.
Avec un comparateur à un seuil, l'éclairage s'allumera et s'éteindra dès qu'il y aura une variation de luminosité autour de ce seuil (passage des phares d'une voiture, d'un nuage devant le soleil,.), ce qui n'est pas acceptable en pratique.
On va donc faire en sorte que le seuil diffère suivant l'état de la sortie : il y aura un seuil pour l'allumage et un autre pour l'extinction de l'éclairage.
Ce fonctionnement se traduit par les caractéristiques suivantes :
Si l'on rajoute une perturbation sur le signal triangulaire Ve, cela ne changera rien aux basculements, contrairement à un comparateur simple, à condition que l'amplitude de la perturbation soit inférieure à la largeur de la fenêtre, c'est à dire V
B+-V
B-. Ce n'est pas le cas lors de la 3° perturbation de la figure ci-dessus : il y a donc un basculement intempestif.
Exemple de l'éclairage public : sur le graphe ci-dessus, Ve représente la luminosité, l'éclairage est allumé pour Vs < 0 et éteint pour Vs > 0.
Si au départ (t = 0) l'éclairage est allumé, il ne s'éteint en t1 que lorsque la luminosité atteint V
B+.
L'éclairage ne se rallume ensuite en t2 que lorsque la luminosité descend en dessous du seuil V
B- sensiblement inférieur à V
B+. Une 1° perturbation (phares d'une voiture) fait augmenter la luminosité au dessus de V
B- mais ne fait pas éteindre l'éclairage. Celui-ci s'éteint en t3. Une 2° perturbation (nuage devant le soleil) ne le rallume pas. Par contre la 3° perturbation (éclipse de soleil), plus importante, provoque l'allumage de l'éclairage en plein jour.
Le comparateur à deux seuils évite donc des basculements lorsque l'on est proche de la luminosité limite à condition que le « parasite » ne soit pas trop important
Le système est donc insensible à une variation de luminosité inférieure à la différence V
B+-V
B-.
V
B+-V
B- est la « marge de bruit » correspondant à l'insensibilité à une perturbation.
Si V
B-=-V
B+, on dit qu'on a un cycle symétrique.