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1、实验二门电路特性、参数测试（实验报告）一、实验目的1.了解数字集成电路外形结构及外部引脚的排列规律。2.掌握逻辑门电路主要特性、参数的测试方法。3．学习查阅器件手册。4．进一步训练实验箱及常用仪器的使用方法。二、实验设备与器件设备：THHD-2型数字电子技术实验箱、万用表、电流表器件：74LS00(74HC00)一片（四2输入与非门）三、实验内容及步骤（一）TTL与非门测试1．验证TTL与非门逻辑功能(1)任意选择其中一个与非门进行实验。将与非门的两个输入端分别接到两个电平开关上，输出端接到一个电平指示灯发光二极管上（电平指示
2、灯接高电平时点亮），接通电源，操作电平开关，完成真值表。(2)将结果填入中，并判断功能是否正确，写出逻辑表达式。2．电压传输特性测试按图2.4连好线路。调节电位器，使VI在0~3V之间变化，记录相应的输入电压VI和输入电压VO的值并填入表2.8，并在VO-VI坐标系中画出电压传输特性。3．直流参数的测试(1)输出高电平ＶOH的测试测试电路如图2.6所示。闭合开关，调节电位器使电流表读数为400μA，用万用表测量输出端带负载时的输出电压VOH；断开开关，用万用表测量输出端负载开路时的输出电压V′OH，将数据填入表2.9(2)输出
3、低电平ＶOL的测试测试电路如图2.7闭合开关，调节电位器使电流表读数为8mA，用万用表测量输出端带负载时的输出电压VOL；断开开关，用万用表测量输出端负载开路时的输出电压V′OL，将数据填入表2.9中。(3)高电平输入电流ＩIH测试电路如图2.8所示。连接电路，通电后读出电流表的读数即为负载门高电平输入电流IIH，并用万用表测量此时负载门输入高电平的电压VIH，将数据填入表2.10中。(4)低电平输入电流IIL测试电路如图2.9所示。连接电路，通电后读出电流表的读数即为负载门低电平输入电流IIL，并用万用表测量此时负载门输入低
4、电平的电压VIL，将数据填入表2.10中。图2.4电压传输特性测试电路图2.8ＩIH测试电路图2.9IIL测试电路图2.8ＩIH测试电路图2.9IIL测试电路四、实验数据与结果分析表2.7与非门真值表输入输出ABY001011110101表2.8与非门输入、输出电平关系数据表VI(V)00.30.60.91.01.11.21.31.62.02.53.0VO(V)4.374.274.063.803.061.240.160.160.160.160.160.16表2.9VOH、ＶOL测试结果参数IOHVOHV′OHIOLVOLV′O
5、L实验数据400μA3.464.368mA0.340.15表2.10ＩIH、IIL测试结果参数IIHVIHIILVIL实验数据04.580.220.171.TTL与非门逻辑功能验证:由真值表可以得到：Y=AB，与非门功能正确。2.根据表2.8实验数据绘制得到电压传输特性曲线如下图所示：以下是数据处理过程，应用到了MATHEMATICS6.0.具体源程序如下：a={{0,4.37},{0.3,4.27},{0.9,3.80},{1.0,3.06},{1.1,1.24},{1.2,0.16},{1.3,0.16},{1.6,0.1
6、6},{2.0,0.16},{2.5,0.16},{3.0,0.16}};ListPlot[a,AxesOrigin->{0,0},PlotStyle->{PointSize[0.01],RGBColor[0,1,0]},Joined->True,AxesLabel->{VI:V,VO:V}]3.通过实验数据可知，测试VOH时，开关闭合时VOH的数值比开关断开时VOH的数值小；测试VOL时，开关闭合时VOL的数值与开关断开时VOL的数值大。五、实验结论：本次试验达到预期目的，通过本次实验，我了解了数字集成电路外形结构及外部引脚
7、的排列规律，掌握了逻辑门电路主要特性、参数的测试方法。基本学会了查阅器件手册，而且能够更熟练地使用实验箱及常用仪器。六、实验注意事项及经验教训1.实验前应首先熟悉芯片的功能和引脚分布，在正确连接各引脚和接地的前提下，每次实验测量前都应验证芯片功能的正确性，以便进行后续实验。2.实验中应选择合适的测量方式，正确选择电表和示波器进行测量能够提高实验的精度。3.接线、拆线时必须断开电源。4.实验设备要有良好接地。5.实验态度要严谨认真，注意保护实验器材。七、思考题解答：1．简述VOH、VOL的名称及含义；简述IIH、IIL的名称、含
8、义及方向。VOH、VOL分别为逻辑门电路的输出高低电平，IIH、IIL为对应付在逻辑门电路输入高低点平时的电流，当驱动门输出端为低电平时，负载电流IIL流入驱动门，值为负。当驱动门输出端为高电平时，驱动门输出电流流入负载门，值为正。2．测试VOH时，开关闭合与开关断开时VOH
