[考试]实验一ttl集成逻辑门的逻辑功能与参数测试

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1、实验一TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试一、实验目的1.掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法。2.掌握TTL器件的使用规则。3.进一步熟悉数字电路实验装置的结构，基本功能和使用方法。二、实验原理1.与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端为高电平；只有当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”。）其逻辑表达式为Y二…。2.TTL与非门的主要参数（1）低电平输出电源电流ICCL和高电平输出电源电流ICCHO与非门处于不同的丁•作状态，电源提供的电流是不同的。【血是指所有输入端悬空，输出端空

2、载时，电源提供器件的电流。Tg是指输出端空载，每个门各有一个以上的输入端接地，电源提供给器件的电流。通常ICCL>1CCH,它们的人小标志着器件静态功耗的人小。器件的最大功耗为Id.刊小如。手册+提供的电源电流和功耗值是指整个器件总的电源电流和总的功耗。Iccl和Ice”测试电路如图1-2（a）、（b）所示。（2）低电平输入电流5和高电平输入电流IiHo5是指被测输入端接地，•其余输入端悬空时，由被测输入端流出的电流值。在多级门电路中，IiL相当于前级门输入低电平时，后级向前级门灌入的电流，因此它关系到前级门的灌电流负载能力，即总接影响询级门电路带负载的个数，因此希望IiL小些

3、。h是指被测输入端接高电平，其余输入端接地，流入被测输入端的电流值。在多级门电路中，它相当于前级门输出高电平时，前级门的拉电流负载，其大小关系到前级门的拉电流负载能力希望5小些。由于切较小，难以测量，一般免于测试。血的测试电路如图1-2（C）所示。IcclVcc@lICCHVccFY图1-2TTL与非门静态参数测试电路图（3）扇出系数NoN。是指门电路能驱动同类门的个数，它是衡量门电路负载能力的一个参数，TTL与非门有•两种不同性质的负载，即灌电流负载和拉电流负载，因此有-两种扇出系数，即低电平扇出系数血H和高电平扇出系数Noh。通常IiHNol,故常以N

4、ol作为门的扇出系数。血的测试电路如图1-3所示，门的输入端全部悬空，输出端接灌电流负载Rl,调节Rl使h增人，Vol随之增高，当Vol•达到Vein（手册屮规定低电平规范值0.4V）时的g就是允许灌入的最大负载电流，则N（）l=—通常Nm〉8IiL（4）电压传输特性门的输出电压V。随输入电压V］而变化的曲线Vo=f（V.）称为门的电压传输特性，通过它可读得门电路的一些重要参数，如输出高电平Von、输出低电平Vw、关门电平Vo,开门电平％、阀值电平Vt及抗干扰容限％、V枷等值。测试电路如图1-4所示，釆用逐点测试法，即调节心，逐点测得Vi及V。,然后绘成曲线。lotVol图1-

5、3扇出系测试电路三、实验内容表1-1输入输出AnBnCnDnYn111101111011110111101.验证TTL集成与非门74LS20的逻辑功能门的四个输入端接逻辑开关输出插口，以提供“0”与“1”电平信号，开关向上，输出逻辑“1”，向下为逻辑“0”。门的输出端接由LED发光二极管组成的0-1指示器的显示插口,LED亮为逻辑“1”，不亮为逻辑“0”。按Y表11-1的真值表逐个测试集成块中两个与非门的逻辑功能。1.74LS20主要参数的测试（1）分别按图1-2、1-3接线，将测试结果记入表1-2中。表1-2IcCLICCHTnIOL(mA)(mA)(uA)(mA)No二——

6、IiL(2)按图1-4接线，调节电位器乩，使V’：从0伏向高电平变化，逐点测量%和V。的对应值,记入表11-3中。表1-3Vi(V)00.40.70.91.01.11.21.31.4203.04.0•••Vo(V)四、实验报告1.记录、整理实验结杲，并对结果进行分析。2.血出实测的电压传输特性曲线，并从中读出各冇关参数值。74LS20双4输入与非门141312111098Vcc1Erj>—>IJGND11234567专业好文档精心整理欢迎卜•载