数字电子技术实验讲义

实验十一 LSTTL与非门的参数测量

一．实验目的

了解TTL与非门参数的物理意义和测试方法

二．电路介绍

与非门是逻辑电路中应用最广的一种门电路，其输入输出之间满足逻辑关系Y=A?B。A、B代表输入变量，Y代表输出变量。了解与非门的参数和测量方法是十分必要的，在数字实验电路中，大都采用低功耗肖特基TTL电路（即LSTTL电路），与非门采用74LS00的二输入端四与非门，逻辑图及外引线排列见下图所示。

典型参数：tpd =9.5ns PD=2mw/每门

三．实验内容与方法

数字集成电路的性能，可以由它的参数来表示。各种参数可以从产品手册中查到，也可以通过专门的仪器测得。下面主要测量与非门的几个主要参数。

1．空载导通功耗PON——静态工作、输出为低电平时的功耗，即电源电压VCC和导通电源电流ICCL的乘积。测试电路见图11-1。

图11-1 PON 测试图 PON=VCCL ╳ICCL = 5 ICCL

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2．输入短路电流IIS——任何一个输入端接地时，流经这个输入端的电流（其余输入端悬空或接高电平）。测试电路见图11-2。 IIS

第一章 数字电路基础

§1.1概述

§1.1.1数字信号和数字电路 信号分为两类：模拟信号、数字信号

模拟信号：指在时间上和数值上都是连续变化的信号。如电视图像和伴音信号。

数字信号：指在时间上和数值上都是断续变化的离散信号。如生产中自动记录零件个数的计数信号。

模拟电路：对模拟信号进行传输和处理的电路 数字电路：对数字信号进行传输和处理的电路

uu模拟信号图t

t数字信号图

§1.1.2数字电路的特点

（1）工作信号是二进制的数字信号，在时间上和数值上是离散的（不连续），反映在电路上就是低电平和高电平两种状态（即0和1两个逻辑值）。

（2）在数字电路中，研究的主要问题是电路的逻辑功能，即输入信号的状态（0和1）和输出信号的状态（0和1）之间的关系。对于电路本身有分析电路和设计电路两部分。

（3）对组成数字电路的元器件的精度要求不高，只要在工作时能够可靠地区分0和1两种状态即可。

（4）数字电路的分析方法主要用逻辑代数和卡诺图法等进行分析。 （5）数字电路能够对数字信号0和1进行各种逻辑运算和算术运算。

§1.1.3数字电路的分类和应用

（1）按集成度分类：数字电路可分为小规模（SSI，每片数十器件）、

实验一. 数字逻辑电路仪器仪表的使用与脉冲信号的测量

一.实验目的

1.学会数字电路实验装置的使用方法 2.学会双综示波器的使用方法 3.掌握脉冲信号的测量方法 二. 预习要求

1.认真阅读（数字电路实验须知）

2.阅读数字逻辑电路实验常用基本仪器仪表的使用方法 3.熟悉脉冲信号的参数 三.主要仪器仪表、材料

数字逻辑电路实验装置、双踪示波器、数字万用表、74LS04 四.实验内容及步骤 号。

分别用示波器的0.1ms、0.5ms、1ms时间档测量及记录波形，填表1-1

表1-1

Y1 Y2 1ms 0.1ms 0.5ms 1.脉冲信号周期和幅值的测量

将双综示波器的Y1输入连接1KHz、0.5V的测试方波信号，Y1置0.1V档、Y2

置0.2V档。调整示波器相应的开关和旋钮，在示波器上显示出稳定的Y1、Y2两路信

1.直流电平测量

(1)用示波器Y1输入端连接数字逻辑电路实验装置的逻辑电平，分别用0.5V、1V、2V、5V幅度档测量并记录，填表1-2 表1-2

(2) 用示波器Y1输入端连接数字逻辑电路实验装置的单脉冲,1V幅度档测量并记录，填表1-3。

表1-3

单脉冲 Y1 常态 动作 常态

实验一 常用电子仪器使用

一、实验目的

（l）了解双踪示波器、低频信号发生器、稳压电源、晶体管毫伏表及万用表的基本工作原理和主要技术指标。

（2）掌握用双踪示波器测量信号的幅度、频率、相位和脉冲信号的有关参数。 （3）掌握低频信号发生器和晶体管毫伏表的正确使用方法。

（4）掌握万用表的使用方法，学会用万用表判断二极管、三极管的电极和性能的方法。

二、实验原理

在电子技术实验里，测试和定量分析电路的静态和动态的工作状况时，最常用的电子仪器有：示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、晶体管毫伏表、数字式（或指针式）万用表等，如图1－1所示。

图1－l 电子技术实验中测量仪器、仪表连接图

示波器：用来观察电路中各点的波形，以监视电路是否正常工作，同时还用于测量波形的周期、幅度、相位差及观察电路的特性曲线等。

低频信号发生器：为电路提供各种频率和幅度的输人信号。 直流稳压电源：为电路提供电源。

晶体管毫伏表：用于测量电路的输人、输出信号的有效值。

数字式（或指针式）万用表：用于测量电路的静态工作点和直流信号的值。

三、实验仪器及设备

（1）低频信号发生器 1台 （2）晶体管毫伏表

实验一 常用电子仪器使用

一、实验目的

（l）了解双踪示波器、低频信号发生器、稳压电源、晶体管毫伏表及万用表的基本工作原理和主要技术指标。

（2）掌握用双踪示波器测量信号的幅度、频率、相位和脉冲信号的有关参数。 （3）掌握低频信号发生器和晶体管毫伏表的正确使用方法。

（4）掌握万用表的使用方法，学会用万用表判断二极管、三极管的电极和性能的方法。

二、实验原理

在电子技术实验里，测试和定量分析电路的静态和动态的工作状况时，最常用的电子仪器有：示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、晶体管毫伏表、数字式（或指针式）万用表等，如图1－1所示。

图1－l 电子技术实验中测量仪器、仪表连接图

示波器：用来观察电路中各点的波形，以监视电路是否正常工作，同时还用于测量波形的周期、幅度、相位差及观察电路的特性曲线等。

低频信号发生器：为电路提供各种频率和幅度的输人信号。 直流稳压电源：为电路提供电源。

晶体管毫伏表：用于测量电路的输人、输出信号的有效值。

数字式（或指针式）万用表：用于测量电路的静态工作点和直流信号的值。

三、实验仪器及设备

（1）低频信号发生器 1台 （2）晶体管毫伏表

模拟电子技术实验讲义

实验一 常用电子仪器使用

一、实验目的

（l）了解双踪示波器、低频信号发生器、稳压电源、晶体管毫伏表及万用表的基本工作原理和主要技术指标。

（2）掌握用双踪示波器测量信号的幅度、频率、相位和脉冲信号的有关参数。 （3）掌握低频信号发生器和晶体管毫伏表的正确使用方法。

（4）掌握万用表的使用方法，学会用万用表判断二极管、三极管的电极和性能的方法。

二、实验原理

在电子技术实验里，测试和定量分析电路的静态和动态的工作状况时，最常用的电子仪器有：示波器、低频信号发生器、直流稳压电源、晶体管毫伏表、数字式（或指针式）万用表等，如图1－1所示。

图1－l 电子技术实验中测量仪器、仪表连接图

示波器：用来观察电路中各点的波形，以监视电路是否正常工作，同时还用于测量波形的周期、幅度、相位差及观察电路的特性曲线等。

低频信号发生器：为电路提供各种频率和幅度的输人信号。 直流稳压电源：为电路提供电源。

晶体管毫伏表：用于测量电路的输人、输出信号的有效值。

数字式（或指针式）万用表：用于测量电路的静态工作点和直流信号的值。

三、实验仪器及设备

（1）低频信号发生器 1

第5章 数字电子技术基础实验

5.1 集成“与非门”参数测试

一、实验目的

1、熟悉数字电路实验台；

2、熟悉TTL和CMOS集成电路的特点及其使用方法； 3、理解TTL和CMOS集成门参数的测试原理；

4、掌握TTL和CMOS集成门参数和逻辑功能的测试方法。

二、TTL与非门静态参数测试原理

1、TTL门电路的逻辑功能测试方法（以74LS00与非门为例）

⑴ 找到被测门电路的引脚图(74LS00的引脚图如图5－1－1所示)，弄清各引脚的含义和位置；

⑵ 将芯片接好电源和地线（14脚VCC接5V，7脚GND接电源地）；

⑶ 将输入端（如1脚1A、2脚1B）分别接逻辑电平，输出端（如3脚1Y）接发光二极管指示灯；

⑷ 分别改变输入信号电平，观察输出指示灯变化，将结果填入自制的真值表（如表5－1－1）中。

VCC 4B 4A 4Y 3B 3A 3Y 表5－1－1与非门真值表

A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Y

14 13 12 11 10 9 8 & 74LS00 & 1 2 3 4 5 2B & & 6 7

1A 1B 1Y 2A 2Y GND 图5－1－1 74LS00引脚图

2、空载导通电流ICCL(或对应的空载

邯 郸 学 院

讲 稿

2012～2013学年 第一学期

分院(系、部)： 物理与电气工程系 教 研 室： 电气自动化教研室 课 程 名 称： 数字电子技术

授 课 班 级： 2010级应用物理

主 讲 教 师： 陈超 职 称： 助教

使 用 教 材： 《数字电子技术基础》

制 作 系 统：

Word 2003

邯郸学院制

实验一 TTL/CMOS集成门电路的逻辑功能测试

一、实验目的

1 掌握查找集成门电路资料的方法。 2 掌握7种逻辑门电路的逻辑功能。

3 会用74LS00(四2输入与非门)实现其它逻辑功能。 4 初步用Multisim10进行数字电路的仿真。

二、实验设备和元器件

1 SAC-2电工电子实验台；SS-01数字实验模块。 2 DL-4330示波器；EM-1463函数信号发生器。 3 74LS04 74LS00 74LS02 74LS86

三、实验内容和步骤

1． 74LS04(六反相器)逻辑功能测试

将74LS04按图1.1连线。输入端A接逻辑开关，输出端接发光二极管。改变输入端的状态（即高、低电平），观察输出端发光二极管的亮灭。

VCCX1LED

5V

J1 U1A

Key = A74

《数字电子技术》模拟题1

一、单项选择题（2×10分）

1．下列四个数中，与十进制数（163）D不相等的是（ D） A、(A3)H B、（10100011）B C、（000101100011）8421BCD D、（203）O 2．函数F?(A?B)(B?C)(A?C)的标准与或表达式是（ C）

A、F=∑m(0,2,3,5) B、F=∑m(1,4,5,6,7) C、F=∑m(0,2,3) D、F=∑m(0,1,5,7)

3．下列说法不正确的是（A ）

A、当高电平表示逻辑0、低电平表示逻辑1时称为正逻辑

B、三态门输出端有可能出现三种状态（高阻态、高电平、低电平） C、OC门输出端直接连接可以实现正逻辑的线与运算 D、集电极开路的门称为OC门

4．电路由TTL门电路组成，F的逻辑表达式是（B ）。

5．引起组合逻辑电路竞争与冒险的原因是（ C）。

A、逻辑关系错 B、干扰信号 C、电路延时 D、电源不稳定 6．为实现将JK触发器转换为D触发器，应使（ B）。

A、J=D，K=D B、J=D,K=D C、J=K=D D、J=K=D 7．74290集成计数器芯片的初始状态为Q3Q2Q1Q0=1001,经过6个CP脉冲后,计数器的状态为（D ）。

数字电子技术

一、填空题（每小题0.5分，共10分）

1、(110111)2=( )16=( )10=( )8421BCD 2、(39.45)10=( )2=( )16

3、如图1所示各门电路均为TTL电路，分别指出电路Y1、Y2、Y3的输出状态（高电平、低电平或高组态）。Y1为 ，Y2为 ，Y3为 ，

图1

4、对于共阳极接法的发光二极管数码显示器，应采用 七段显示译码器。 5、一个或非门组成的基本RS触发器在正常工作时，它的约束条件是R+S=0，则它不允许输入S= 且R= 的信号。

6、D/A是把 量转换成 量（电压或电流）并使转换后两种量成正比的一种集成电路器件，而A/D是把 量转换成 量的器件。 7、在数字逻辑电路中，三极管主要工作在 和