實(shí)驗(yàn)一邏輯門電路的邏輯功能與性能參數(shù)測試ppt課件

1、1一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1熟悉數(shù)字萬用表、示波器和數(shù)字電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)箱的使用；2掌握TTL和CMOS與門主要參數(shù)的測試方法；3了解門電路的電壓傳輸特性的測試方法；4掌握74LS00與非門、74LS02或非門、74136異或門、74LS125三態(tài)門和CC4011門電路的邏輯功能；5掌握三態(tài)門的邏輯功能。 2二、預(yù)習(xí)要求 1了解TTL和CMOS與非門主要參數(shù)的定義和意義。2熟悉各測試電路，了解測試原理及測試方法。3熟悉74LS00、74LS02、74136、74LS125和CC4011的外引線排列。4畫實(shí)驗(yàn)電路和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表格。31、測量、測量TTL與非門的主要參數(shù)與非門的主要參數(shù) （1輸出高電平輸出高電平V

2、OH測試圖測試圖1.1）（2輸出低電平輸出低電平VOL測試圖測試圖1.2） & +VCC （+5V） VOH RL 5.1k 圖圖1.14空載 帶載 (5.1K)帶載 (510)VOH VOL TTL與非門的電源電壓只能與非門的電源電壓只能是是+5VTTL與非門多余輸入端處理：與非門多余輸入端處理：接接+5V、并聯(lián)、并聯(lián) 、懸空。、懸空。（3輸入短路輸入短路IIS測試圖測試圖1.3） mAIIS圖圖1.35（4扇出系數(shù)扇出系數(shù)N的測試圖的測試圖1.4）VmARP510100+ +- -Vo0.4V為合格為合格圖圖1.41.4NIOL/IIS8為合格。為合格。6在示波器上用在示波器上用X-Y顯示

3、方式觀察曲線，并用坐標(biāo)顯示方式觀察曲線，并用坐標(biāo)紙描繪出特性曲線，在曲線上標(biāo)出紙描繪出特性曲線，在曲線上標(biāo)出VOH、VOL、VON、VOFF，計(jì)算，計(jì)算VNH、VNL。如圖。如圖1.5 所示。所示。 & Y 5.1k 示示波波器器 正正三三角角波波 CH2 CH1 500Hz 4V 如圖如圖1.57測試要點(diǎn)：測試要點(diǎn)：1、首先：觀察、首先：觀察Vi、VO波形直流耦合方波形直流耦合方式）。式）。2、 示波器作為示波器作為“X/Y顯示方式。顯示方式。3、找到電壓傳輸特性、找到電壓傳輸特性的坐標(biāo)原點(diǎn)。的坐標(biāo)原點(diǎn)。 4、畫出特性曲線并標(biāo)、畫出特性曲線并標(biāo)上出所有參數(shù)。上出所有參數(shù)。如何找如何找“X、Y

4、軸坐標(biāo)原點(diǎn)？軸坐標(biāo)原點(diǎn)？84. CMOS與非門的測試與非門的測試表1.1 TTL與非門功能表(1)輸出高電平輸出高電平VOH輸出高電平輸出高電平VOH是指在規(guī)定的電源電壓是指在規(guī)定的電源電壓(例如例如5V)下，輸出端開路時(shí)的下，輸出端開路時(shí)的輸出高電平通常輸出高電平通常VOHVDD。(2)輸出低電平輸出低電平VOL輸出低電平輸出低電平VO是指在規(guī)定的電源電壓是指在規(guī)定的電源電壓(例如例如5V)下，輸出下，輸出端開路時(shí)的輸出低電平通常端開路時(shí)的輸出低電平通常VO。(3)驗(yàn)證驗(yàn)證CC4011的邏輯功能表格自列）的邏輯功能表格自列） 9將其中任一輸入端接地，其余輸入端接高電平時(shí)測將其中任一輸入端接地

5、，其余輸入端接高電平時(shí)測VOH；輸入端全部接高電平時(shí)測；輸入端全部接高電平時(shí)測VO。如圖。如圖1.6所示。所示。V+-VOVSSCMOS圖圖1.6106、CMOS與非門的電壓傳輸特性選做）ovCMOS與非門的電壓傳輸特性是指與非門輸出電與非門的電壓傳輸特性是指與非門輸出電壓隨輸入電壓而變化的曲線。這個(gè)特性曲線很接壓隨輸入電壓而變化的曲線。這個(gè)特性曲線很接近理想的電壓傳輸特性，是目前其它任何邏輯電路都近理想的電壓傳輸特性，是目前其它任何邏輯電路都比不上的，電壓傳輸特性曲線如圖比不上的，電壓傳輸特性曲線如圖1. 7所示。所示。 CMOS與非門的電壓傳輸特性曲線測試方法與與非門的電壓傳輸特性曲線測試

6、方法與TTL 與非門的電壓傳輸特性曲線測試方法基本一樣只是與非門的電壓傳輸特性曲線測試方法基本一樣只是將不用的輸入端接到電源將不用的輸入端接到電源VDD上即可，不得懸空。上即可，不得懸空。測試電路如圖測試電路如圖1. 8所示。所示。iv11從特性曲線上可知，CMOS與非門輸出的高電接近電源電壓VDD，輸出低電平接近V。VT為CMOS與非門的轉(zhuǎn)換電壓，也稱閾值電壓，即當(dāng)輸入電壓超過VT時(shí)，輸出為低電平；當(dāng)輸入電壓低于VT時(shí)，輸出為高電平如果的參數(shù)完全對稱，閾值電壓VTivivDDV21圖1.8 CMOS與非門電壓傳輸特性曲線測試電路圖1.7 CMOS與非門電壓傳輸特性曲線127、驗(yàn)證74LS02或非門和74136四異或門的邏輯功能表格自列） 8、驗(yàn)證、驗(yàn)證74LS125的邏輯功能。的邏輯功能。131、 TTL與非門不用的輸入端不能接低電平。與非門不用的輸入端不能接低電平。2、 TTL與非門的輸出端不能直接接與非門的輸出端不能直接接+5V或地，也不或地，也不能與其它輸出端并聯(lián)。能與其它輸出端并聯(lián)。3、CMOS門的電源電壓為門的電源電壓為318V，4、CMOS與非門不用的輸入端不能懸空，應(yīng)按邏輯與非門不用的輸入端不能懸空，應(yīng)按邏輯功能接高電平功能接高電平VDD或低電平或低電平VS