数字电子技L门电路的参数测试.ppt

数字电子技术实验 张 学 文 实验注意事项 1.有预习报告才能做实验. 2.认真听老师讲解实验原理,实验要求,实验注意事项等内容. 3.每位同学到所对应的实验台做实验,未经老师批准不得私自调换实验台.（在仪器使用记录本上登记。） 4.实验原始数据须经指导教师签字才有效。 5.实验报告在该次实验完成后当场交给老师。 6.每位同学实验结束后整理好自己所在的实验台。 7.值日的同学打扫卫生。 数字电子技术实验 TTL集成逻辑门的功能与参数测试 CMOS集成逻辑门的功能验证与参数测试 TTL集电极开路门与三态输出门的应用 组合逻辑电路的设计与测试 译码器及其应用 数据选择器及其应用 触发器及其应用 计数器及其应用 智力竞赛抢答装置 电子秒表 集成定时器 实验2.1 TTL集成逻辑门的参数测试 预习要求 实验目的 实验器件 实验原理 实验内容 实验重点 实验难点 实验报告 实验操作要点 思考题 预习要求 熟悉实验台与实验箱的功能及构造。 认真阅读教材附录2，了解集成电路的品种代号及功能。 了解TTL与非门主要参数的定义和意义。 熟悉各测试电路，了解测试原理和测试方法。 熟悉TTL与非门74LS20的外引线排列。 自拟实验数据表格。 实验目的 掌握集成与非门的主要参数、特性的意义及测试方法。 熟悉数字电子技术实验箱的基本功能和使用方法。 数字电路实验箱具有的功能简介 电源: ＋5V，－5V、＋12V，－12V、＋15V，－15V等。 1～1000Hz脉冲信号、正负两路单次脉冲、复位信号等。 8～16位逻辑开关、8～16位电平指示器。 BCD译码显示器。 其它：逻辑笔、拨码开关等 实验器件 EEL-08组件或数字电路实验箱 示波器 直流电压表 毫安表 4输入双与非门74LS20。 电阻： 680，200，1K 共3个 电位器：1K，10K 共2个 实验操作要点及注意事项： 1、将集成块缺口向左插到实验箱上的中心槽上下两侧，牢固后按要求插接连线。 2、接通电源前应先检查稳压电源是否为+5V，连线是否有误，以防烧坏集成块。 实验原理 随着半导体技术的发展,现代电子技术已经能把电路中的半导体器件、电阻、电容及连线都制作在一块半导体基片上，构成一个完整的电路，并封装在一个管壳内，这就是集成电路。与分立元件相比，集成电路具有体积小、重量轻、可靠性高、寿命长、功耗小、成本低和工作速度快等优点。因此，在数字电路领域中，集成电路几乎取代了所有分立元件电路。目前，应用最广的集成电路是和这两类集成门电路。 当前，数字电路中仍然经常使用的大量的逻辑门，如与门、非门、或门、与非门、或非门等。以与非门使用为例，电路中使用的与非门应能满足设计要求，以保证电路可靠、稳定的工作。但与非门的性能指标在制造过程中就已确定了，无法对它的参数进行调整。因此，在使用前对它进行严格挑选就显得十分必要了。挑选的程序之一，便是对其进行参数测试。 集成块外形图 万 用 表 测 量 与非门电 路 情 况 表 　74LS２０内部逻辑图及引脚排列如图2.1-l（a）、（b）所示 与非门74LS20的逻辑功能表 与非门的逻辑功能 与非门的逻辑功能是：当输入端有一个或一个以上的低电平时，输出端为高电平；只有输入端全部为高电平时，输出端才是低电平。即有“0”得“1”，全“1”得“0”。 对与非门进行测试时，门的输入端接逻辑开关，开关向上为逻辑“1”向下为逻辑“0”；门的输出端接电平指示器，发光二极管亮为逻辑“1”。不亮为逻辑“0”。基本测试方法是按真值表逐项测试，但有时按真值表逐项进行测试似嫌多余，对于有四个输入端的与非门，它有十六项最小项，实际上只要按表2.1-1所示的五项进行测试，便可以判断此门的逻辑功能是否正常。 表2.1-1 与非门的主要参数 导通电源电流与截止电源电流 低电平输入电流与高电平输入电流 扇出系数 电压传输特性 平均传输延迟时间 导通电源电流与截止电源电流 与非门在不同的工作状态，电源提供的电流是不同的，是指输出端空载，所有输入端全部悬空，与非门处于导通状态，电源提供器件的电流。是指输出端空截，输入端接地，与非门处于截止状态，电源提供器件的电流。测试电路如图2.1-2（a）、（b）所示。通常，它们的大小标志着与非门在静态情况下的功耗大小。 其导通功耗： (2.1-1) 而截止功耗为： (2.1-2) 由于导通电源电流较大，一般手册中给出的功耗是指导通功耗。 导通电源电流与截止电源电流测量电路 低电平输入电流与高