模电与数电的比较
通信学院李文遂 2014010903023
一、简介
模拟电路是连续函数形式模拟信号的电子电路，数字电路是通常只关注0和1两个逻辑电平。
模拟电路系统处理的信号总是包含着一定的噪声。电路的热偏差将造成模拟信号的偏差。模拟电路系统中各个不同部分的偏差积累起来，可以使偏差量的负面影响更显著，这些偏差将形成噪声。由于模拟信号在电路中常常会通过电子放大器，噪声会被不断地放大，再加上原始信号在长距离传输的过程中也会有损耗，因此这些随机的噪声会造成信号严重失真。模拟电路中噪声的来源还来自于外部信号干扰以及设计欠佳的电子元件
数字电路是由许多的逻辑门组成的复杂电路。与模拟电路相比，它主要进行数字信号的处理，因此抗干扰能力较强。数字集成电路有各种门电路、触发器以及由它们构成的各种组合逻辑电路和时序逻辑电路。一个数字系统一般由控制部件和运算部件组成，在时脉的驱动下，控制部件控制运算部件完成所要执行的动作。通过模拟数字转换器、数字模拟转换器，数字电路可以和模拟电路互相连接。
在模拟电路和数字电路中，信号的表达方式不同。对模拟信号能够执行的操作，例如放大、滤波、限幅等，都可以对数字信号进行操作。事实上，所有的数字电路从根本上来说都是模拟电路，其基本电学原理，都与模拟电路相同。。
二、对比
噪声
在模拟电路中，由于信号几乎完全将真实信号按比例表现为电压或电流的形式，造成模拟电路对于噪声的影响比数字电路更加敏感，信号的微小偏差都会表现为相当显著，造成信息损失。作为对比，数字电路只取决于高低电平，如果要造成信息传递的错误，那么信号的偏差必须至少达到高电平的一半左右。。因此，对信息进行量化的数字电路对于噪声的抵御能力比模拟电路更强，只要偏差不大于某一规定值，信息就不会损失。在数字电路中，噪声在各个逻辑门的地方都可以得到消减。
精度
有若干个因素会影响信号的精度，其中最主要的是原始信号中的噪声以及信号处理过程中混入的噪声。模拟信号的分辨率受到器件物理层面限度的制约。在数字电子中，可以采用增加信号的位数来提高数字信号的分辨率，转换位数是模拟数字转换器的一项关键参数。模拟数字转换器将模拟信号转换为数字信号，这样原始信号就可以用二进制数来表示，方便数字电路进行处理。相反的，数字模拟转换器则被用来将数字信号还原为模拟信号，它可以读入一系列二进制信号，经过转换后以电压值等形式的模拟信号输出。
设计的难度
模拟电路的设计通常比数字电路更为困难，对设计人员的水平要求更高。模拟电路通常需要更多的手工运算，其设计过程的自动化程度低于数字电路。然而，数字式电子设备要在真实物理世界中得到应用，就必须具有一个模拟的接口，因为自然界的大多数实际信号是模拟的。例如，所有数字式收音机的信号接收器，都具有一个模拟的预放大器来进行信号接收的第一步操作。
元件
模拟电路基本元件有二极管，三极管，场效应管，运算放大器等。
数字电路基本元件有与或非等基本门电路，触发器，寄存器，编码、译码器，计数器等。
CMOS逻辑、二极管逻辑、TTL逻辑的对比与分析
通信学院李文遂 2014010903023
一、CMOS逻辑
CMOS是单词的首字母缩写，集成电路是一块微小的硅片，它包含有几百万个电子元件。
特点：
CMOS允许极高的逻辑集成密度。其含义就是逻辑电路可以做得非常小，可以制造在极小的面积上。用于制造硅片CMOS芯片的工艺已经是众所周知，并且CMOS芯片的制造和销售价格十分合理。
CMOS逻辑门电路是在TTL电路问世之后，于20世纪60年代末所开发出的第二种广泛应用的数字集成器件，CMOS电路的工作速度可与TTL相比较，而它的功耗和抗干扰能力则远优于TTL。此外，几乎所有的超大规模存储器件，以及PLD器件都采用CMOS艺制造，且费用较低。早期生产的CMOS门电路为4000系列，随后发展为4000B系列。当前与TTL兼容的CMOS器件如74HCT系列等可与TTL器件交换使用
CMOS正常使用时1逻辑电平电压接近于电源电压，0逻辑电平接近于0V。而且具有很宽的噪声容限。CMOS电路的速度慢，传输延迟时间长（25-50ns），但功耗低。CMOS电路本身的功耗与输入信号的脉冲频率有关，频率越高，芯片集越热。
CMOS还有很多的优点，比如：扇出能力强、抗辐射能力强、输入电阻极高等等。但是CMOS 虽然有很多优点，但还是避免不了它的缺点：工艺复杂，占硅片面积大，工作速度较慢。二、二极管逻辑
二极管电路是一种饱和型电路,开关时间长,速度慢,是早期产品，在计算机的应用中已被其他形式的高速门电路所取代。但是,DTL电路具有线路简单和抗干扰性强等优点，常用于对速度要求不高的工业控制方面。
三、TTL逻辑
TTL主要由BJT（Bipolar Junction Transistor 即双极结型晶体管），晶体三极管和电阻构成，具有速度快的特点。
TTL电平信号对于计算机处理器控制的设备内部的数据传输是很理想的，首先计算机处理器控制的设备内部的数据传输对于电源的要求不高以及热损耗也较低，另外TTL电平信号直接与集成电路连接而不需要价格昂贵的线路驱动器以及接收器电路；再者，计算机处理器控制的设备内部的数据传输是在高速下进行的，而TTL接口的操作恰能满足这个要求
TTL电路是电流控制器件，TTL电路的速度快，传输延迟时间短(5-10纳秒)，但是功耗大。TTL型通信大多数情况下，是采用并行数据传输方式，而并行数据传输对于稍远的距离就不适合了，所以TLL目前正在被CMOS取代。
TTL输出高电平>2.4V，输出低电平<0.4V。在室温下，一般输出高电平是3.5V，输出低电平是0.2V。最小输入高电平和最大输入低电平：输入高电平>=2.0V，输入低电平<=0.8V，噪声容限是0.4V。
电子科技大学二零零六至二零零七学年第二学期期末考试 试卷评分基本规则 数字逻辑设计及应用课程考试题中文A卷（120分钟）考试形式：闭卷考试日期2007年7月日课程成绩构成：平时20 分，期中20 分，实验0 分，期末60 分 一、填空题（每空1分，共5分） 1、CMOS与非门的未用输入端应连接到逻辑（1）电平或者输入信号连接端上。 2、DAC的功能是将（数字）输入成正比地转换成模拟输出。 512 EPROM可存储一个（9 ）输入4输出的真值表。 3、4 4、74X163的RCO输出有效条件是：仅当使能信号（ENT）有效，并且计数器的状态是15。 5、已知二进制原码为( 001101) 2 , 问对应的8-bit的补码为( 00001101)2. 二、单项选择题：从以下题目中选择唯一正确的答案。（每题2分，共10分） 1、八路数据分配器的地址输入端有（B）个。 A. 2 B. 3 C. 4 D. 5 2、以下描述一个逻辑函数的方法中( C)只能唯一表示。 A.表达式 B.逻辑图 C.真值表 D.波形图 3、实现同一功能的Mealy型同步时序电路比Moore型同步时序电路所需要的（ B ）。 A. 状态数目更多 B. 状态数目更少 C. 触发器更多 D. 触发器更少 4、使用移位寄存器产生重复序列信号“1000001”，移位寄存器的级数至少为（D）。 A. 2 B. 3 C. 4 D.5 5、下列各逻辑函数式相等，其中无静态冒险现象的是（D）。 A. F=B’C’+AC+A’B B. F=A’C’+BC+AB’ C. F=A’C’+BC+AB’+A’B D. F=B’C’+AC+A’B+BC+AB’+A’C’
集成运算放大电路 输入级采用高性能的恒流源差动放大电路 要求输入阻抗高、差摸放大倍数大、共模抑制比高、差摸输入电压及共模输入电压范围大且静态电流小 作用减少零点漂移和抑制共模干扰信号 中间级采用共射放大电路 作用提供较高的电压增益 输入级要求其输出电压范围尽可能宽、输出电阻小以便有较强的带负载能力且非线性失真小 采用准互补输出级 偏置电路确定合适的静态工作点 采用准互补输出级 综合高差摸放大倍数、高共模抑制比、高输入阻抗、高输出电压、低输出阻抗的双端输入单端输出的差动放大器交直流反馈的判断电容隔直通交直流：短路交流：开路 串并联反馈的判断输入信号与反馈信号同时加在一个输入端上的是并联，反之 电压电流反馈的判断反馈电路直接从输出端引出的是电压反馈从负载电阻RL的靠近 “地”端引出的是电流反馈 直流脉宽调制PWM变换器 将固定电压的直流电源变换成大小可调的直流电源的DC-DC变换器又称直流斩波器。 它能从固定输入的直流电压产生出经过斩波的负载电。负载电压受斩波器工作率的控制。变 更工作率的方法与脉冲宽度调制（斩波频率f=1/T不变，改变导通时间t on）和频率调制（导 通时间t on或关断时间t off不变，改变斩波周期T即斩波频率f=1/T）两种。 斩波器的基本回落方式有升压（斩波器所产生的输出电压高于输入电压）和降压两种，改变回落元件的连接就可改换回路的方式。 用晶闸管作为开关的斩波器，由于晶闸管无自关断能力，它在直流回路里工作是，必须有一套使其关断的（强迫）换相（流）电路。晶闸管的换流方式有：电源换流、负载换流和 强迫换流。 负载换流缺点主要是电骡的揩振频率与L和C的大小有关，随着负载与频率的变化，换流的裕量也随之改变。 为了可靠换流，换流脉冲的幅值应足以消去晶闸管中的电流，脉冲的宽度应保证大于晶闸管的关断时间。 晶闸管斩波器的缺点是需要庞大的强迫换流电脑，是设备体积增大和损耗增加；而且斩波开关频率也低，致使斩波器电流的脉动幅度大，电源揩波也大，往往需加滤波器。 直流PWM变换器分不可逆、可逆输出两大类。前者输出只有一种极性的电压，而后者可输出正或负极性电压。如果在一个斩波周期中输出电压正、负相间的称为双极式可逆PWM 变换器；如果在一个斩波周期中输出电压只有一种极性电压的称为单极式可逆PWM变换 器。 双极式可逆PWM变换器的输出电压Uab在一个周期正、负相间。单机式可逆PWM变换器只在一个阶段中输出某一极限的脉冲电压+Uab或—Uab，在另一阶段中Uab=0. 无制动作用的不可逆输出PWM变换器电流始终是一个方向，因此不能产生制动作用，电动机只能作单象限运行，又称为受限式脉宽调制电路。 受限单极式可逆PWM变换器与单极式可逆PWM变换器的不同是避免了上下两个开关直通的可能性。 双极式脉宽调制器由三角波振荡器、电压比较器构成，单极式脉宽调制器由两只运算放
数 电 复 习 题 选择题： 1．下列四个数中，与十进制数（163）10不相等的是（ D ） A 、(A3)16 B 、（10100011）2 C 、（000101100011）8421BC D D 、（203）8 2．N 个变量可以构成多少个最小项（ C ） A 、N B 、2N C 、2N D 、2N -1 3．下列功能不是二极管的常用功能的是（ C ） A 、检波 B 、开关 C 、放大 D 、整流 4．.将十进制数10)18(转换成八进制数是 （ B ） A 、20 B 、22 C 、21 D 、23 5．译码器的输入地址线为4根，那么输出线为多少根（ C ） A 、8 B 、12 C 、16 D 、20 6．能把正弦信号转换成矩形脉冲信号的电路是（D ） A 、多谐振荡器 B 、D/A 转换器 C 、JK 触发器 D 、施密特触发器 7．三变量函数()BC A C B A F +=,,的最小项表示中不含下列哪项 （ A ） A 、m2 B 、 m5 C 、m3 D 、 m7 8．用PROM 来实现组合逻辑电路，他的可编程阵列是（ B ） A 、与阵列 B 、或阵列 C 、与阵列和或阵列都可以 D 、以上说法都不对 9．A/D 转换器中，转换速度最高的为( A )转换 A 、并联比较型 B 、逐次逼近型 C 、双积分型 D 、计数型 10．关于PAL 器件与或阵列说确的是 （ A ） A 、 只有与阵列可编程 B 、 都是可编程的 C 、 只有或阵列可编程 D 、 都是不可编程的 11. 当三态门输出高阻状态时，输出电阻为 （ A ） A 、无穷大 B 、约100欧姆 C 、无穷小 D 、约10欧姆 12为使采样输出信号不失真地代表输入模拟信号，采样频率 f s 和输入模
模拟电路（基本概念和知识总揽） 1、基本放大电路种类（电压放大器，电流放大器，互导放大器和互阻放大器），优缺点，特别是广泛采用差分结构的原因。 2、负反馈种类（电压并联反馈，电流串联反馈，电压串联反馈和电流并联反馈）；负反馈的优点（降低放大器的增益灵敏度，改变输入电阻和输出电阻，改善放大器的线性和非线性失真，有效地扩展放大器的通频带，自动调节作用） 3、基尔霍夫定理的内容是什么？ 基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律。 电流定律：在集总电路中，任何时刻，对任一节点，所有流出节点的支路电流代数和恒等于零。电压定律：在集总电路中，任何时刻，沿任一回路，所有支路电压的代数和恒等于零。 4、描述反馈电路的概念，列举他们的应用？ 反馈，就是在电子系统中，把输出回路中的电量输入到输入回路中去。 反馈的类型有：电压串联负反馈、电流串联负反馈、电压并联负反馈、电流并联负反馈。负反馈的优点：降低放大器的增益灵敏度，改变输入电阻和输出电阻，改善放大器的线性和非线性失真，有效地扩展放大器的通频带，自动调节作用。 电压（流）负反馈的特点：电路的输出电压（流）趋向于维持恒定。 5、有源滤波器和无源滤波器的区别？ 无源滤波器：这种电路主要有无源元件R、L和C组成 有源滤波器：集成运放和R、C组成，具有不用电感、体积小、重量轻等优点。 集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高，输出电阻小，构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。但集成运放带宽有限，所以目前的有源滤波电路的工作频率难以做得很高。 6、基本放大电路的种类及优缺点，广泛采用差分结构的原因。 答：基本放大电路按其接法的不同可以分为共发射极放大电路、共基极放大电路和共集电极放大电路，简称共基、共射、共集放大电路。 共射放大电路既能放大电流又能放大电压，输入电阻在三种电路中居中，输出电阻较大，频带较窄。常做为低频电压放大电路的单元电路。 共基放大电路只能放大电压不能放大电流，输入电阻小，电压放大倍数和输出电阻与共射放大电路相当，频率特性是三种接法中最好的电路。常用于宽频带放大电路。 共集放大电路只能放大电流不能放大电压，是三种接法中输入电阻最大、输出电阻最小的电路，并具有电压跟随的特点。常用于电压放大电路的输入级和输出级，在功率放大电路中也常采用射极输出的形式。 广泛采用差分结构的原因是差分结构可以抑制零点漂移现象。 ?7、二极管主要用于限幅，整流，钳位． ?判断二极管是否正向导通： １．先假设二极管截止，求其阳极和阴极电位； ２．若阳极阴极电位差＞UD ，则其正向导通； ３．若电路有多个二极管，阳极和阴极电位差最大的二极管优先导通；其导通后，其阳极阴极电位差被钳制在正向导通电压（０.7V 或０.３V ）；再判断其它二极管．
标准答案及评分标准 课程名称：数字电路 适用专业（班级）： 课程归属：理工学科部 是否可携带（填写计算器、词典等）：计算器 开卷、闭卷：闭卷 学科部主任： 出卷人： ―――――――――――――――――――――――――――――――――― 一．选择题（每小题2分，共20分） 1．一位8421BCD 码译码器的数据输入线与译码输出线的组合是 【 C 】 A ．4:6 B.1:10 C.4:10 D.2:4 2．若输入变量A 、B 全为1时，输出F=1，则其输入与输出的关系是 【 B 】 A.异或 B.同或 C.或非 D.与或 3．在下列逻辑电路中，不是组合逻辑电路的是 【 D 】 A. 译码器 B. 加法器 C. 编码器 D.寄存器 4．一个8选一的数据选择器，其地址输入（选择控制输入）端的个数是 【 C 】 A.4 B.2 C.3 D.16 5．最小项ABCD 的逻辑相邻最小项是 【 A 】 A. ABCD B. ABCD C. ABCD D. ABCD 6．同步计数器和异步计数器比较，同步计数器的最显著优点是 【 A 】 A .工作速度高 B.触发器利用率高 C.电路简单 D.不受时钟CP 控制 7．一位8421BCD 码译码器的数据输入线与译码输出线的组合是 【 C 】 A ．4:6 B.1:10 C.4:10 D.2:4 8．组合逻辑电路通常由【 】组合而成。 【 B 】 A.触发器 B.门电路 C.计数器 D.锁存器 9．8线—3线优先编码器的输入为I0—I7 ，当优先级别最高的I7有效时，其输出0 12Y Y Y ??的值是 【 C 】 A.111 B.010 C.000 D.101 10．逻辑表达式A +B C = 【 C 】 A.A+B B. A+C C.（A+B ）（A+C ） D.B+C
《数字电子技术》试卷 姓名：__ _______ 班级：__________ 考号：___________ 成绩：____________ 1. 有一数码10010011，作为自然二进制数时，它相当于十进制数（ ），作为8421BCD 码时，它相当于 十进制数（ ）。 2.三态门电路的输出有高电平、低电平和（ ）3种状态。 3．TTL 与非门多余的输入端应接（ ）。 4．TTL 集成JK 触发器正常工作时，其d R 和d S 端应接（ ）电平。 5. 已知某函数??? ??+??? ??++=D C AB D C A B F ，该函数的反函数F =（ ） 。 6. 如果对键盘上108个符号进行二进制编码，则至少要（ ）位二进制数码。 7. 典型的TTL 与非门电路使用的电路为电源电压为（ ）V ，其输出高电平为（ ）V ，输出低电平为（ ）V ， CMOS 电路的电源电压为（ ） V 。 8．74LS138是3线—8线译码器，译码为输出低电平有效，若输入为A 2A 1A 0=110时，输出 01234567Y Y Y Y Y Y Y Y 应为（ ）。 9．将一个包含有32768个基本存储单元的存储电路设计16位为一个字节的ROM 。该ROM 有（ ）根地址线，有（ ）根数据读出线。 10. 两片中规模集成电路10进制计数器串联后，最大计数容量为（ ）位。 11. ）；Y 3 ＝（ ）。
12. 某计数器的输出波形如图1所示，该计数器是（ ）进制计数器。 13．驱动共阳极七段数码管的译码器的输出电平为（ ）有效。 二、单项选择题（本大题共15小题，每小题2分，共30分） （在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。） 1. 函数F(A,B,C)=AB+BC+AC 的最小项表达式为( ) 。 A ．F(A,B,C)=∑m （0，2，4） B. (A,B,C)=∑m （3，5，6，7） C ．F(A,B,C)=∑m （0，2，3，4） D. F(A,B,C)=∑m （2，4，6，7） 2．8线—3线优先编码器的输入为I 0—I 7 ，当优先级别最高的I 7有效时，其输出012Y Y Y ??的值是（ ）。 A ．111 B. 010 C. 000 D. 101 3．十六路数据选择器的地址输入（选择控制）端有（ ）个。 A ．16 B.2 C.4 D.8 4. 有一个左移移位寄存器，当预先置入1011后，其串行输入固定接0，在4个移位脉冲CP 作用下，四位数据的移位过程是（ ）。 A. 1011--0110--1100--1000--0000 B. 1011--0101--0010--0001--0000 C. 1011--1100--1101--1110--1111 D. 1011--1010--1001--1000--0111 5．已知74LS138译码器的输入三个使能端（E 1=1， E 2A = E 2B =0）时，地址码A 2A 1A 0=011，则输出 Y 7 ～Y 0是( ) 。 A. 11111101 B. 10111111 C. 11110111 D. 11111111 6. 一只四输入端或非门，使其输出为1的输入变量取值组合有( )种。 A ．15 B ．8 C ．7 D ．1 7. 随机存取存储器具有( )功能。 A.读/写 B.无读/写 C.只读 D.只写 8．N 个触发器可以构成最大计数长度（进制数）为( )的计数器。
模电复习资料 第一章半导体二极管 一.半导体的基础知识 1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。 2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。 3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。 4. 两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。 5.杂质半导体--在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。 *P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素（多子是空穴，少子是电子）。 *N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素（多子是电子，少子是空穴）。6. 杂质半导体的特性 *载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度，少子浓度与温度有关。 *体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。 *转型---通过改变掺杂浓度，一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。 7. PN结 * PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V，锗材料约为0.2~0.3V。 * PN结的单向导电性---正偏导通，反偏截止。 8. PN结的伏安特性 二. 半导体二极管 *单向导电性------正向导通，反向截止。 *二极管伏安特性----同ＰＮ结。 *正向导通压降------硅管0.6~0.7V，锗管0.2~0.3V。 *死区电压------硅管0.5V，锗管0.1V。 3.分析方法------将二极管断开，分析二极管两端电位的高低: 若 V阳 >V阴( 正偏 )，二极管导通(短路); 若 V阳 2) 等效电路法 直流等效电路法 *总的解题手段----将二极管断开，分析二极管两端电位的高低: 若 V阳 >V阴( 正偏 )，二极管导通(短路); 若 V阳 电子线路分析与实践2期末复习辅导 2010年10月 练习题 一、填空题 1.(11011)2 =（________）10 2.8421BCD 码的1000相当于十进制的数值 。 3．格雷码特点是任意两个相邻的代码中有_______位二进制数位不同。 4．逻辑函数的反演规则指出，对于任意一个函数F ，如果将式中所有的_________互换，_________互换，_________互换，就得到F 的反函数F 。 5．二极管的单向导电性是外加正向电压时 ，外加反向电压时 。 6．晶体三极管作开关应用时一般工作在输出特性曲线的 饱和 区和 截止 区。 7．TTL 三态门的输出有三种状态：高电平、低电平和 状态。 8. 集 电极开路门的英文缩写为 OC 门，工作时必须外加 和 。 9．一个2线－4线译码器，其输入端的数目与输出端数目相比较，后者较 。 10． 输出n 位代码的二进制编码器，一般有 __________个输入信号端。 11．全加器是指能实现两个加数和____________三数相加的算术运算逻辑电路。 12．时序逻辑电路的输出不仅与 当前输入状态 有关，而且与 输出的原始状态 有关。 13．与非门构成的基本RS 锁存器的特征方程是 S+ n Q R ，约束条件是 。 14．时序逻辑电路中，按照触发器的状态是否同时发生变化可分为 和 。 15．JK 触发器当J =K =________时，触发器Q n+1=Q n 。 16．用555定时器构成的多谐振荡器，若充放电回路中有电阻、电容，则该多谐振荡器形成的脉冲周期T ___0．7(R1+2R2)C ____。 17．A/D 转换需要经过 采样 、 保持 、 量化 和 编码 四个步骤。 18．根据D/A 转换器分辨率计算方法，4位D/A 转换器的分辨率为 6.7% 。 19．DAC 的转换精度包括 分辨率 和 转换误差 。 20．为使采样输出信号不失真地代表输入模拟信号，采样频率f s 和输入模拟信号的最高频率f i max 的关系是 。 21．在A/D 转换时，将一个时间上连续变化的模拟量转换为时间上离散的模拟量的过程称采样。 22．在A/D 转换中，用二进制码表示指定离散电平的过程称为 量化 。 23．CPLD 的含义是 。 二、选择题 1. 十进制数85转换为二进制数为（ ） A ．1001011 B ．1010011 C ．1100101 D ．1010101 2. 二进制数11011转换为十进制数为（ ） A ．32 B ．27 C ．64 D ．128 4. 8421BCD 码110011．001表示十进制为（ ） A ．33.2 B ．51.0125 C ．63.2 D ．51.2 5．在下列一组数中，与2)111001(相等的数是（ ） A ．16)34( B ．（65）8 C ． 10 )57( 1 : 对于JK触发器，输入J＝0，K＝1，CLK脉冲作用后，触发器的次态应为（）。(2分） A:0 B:1 C:Q' D:不确定 您选择的答案: 正确答案： A 知识点：JK触发器的特性为：J=1，K=1时，Q状态为翻转，即Q= Q’ 2 : 已知Y=A+AB′+A′B,下列结果中正确的是（）(2分） A:Y=A B:Y=B C:Y=A+B D:Y=A′+B′ 您选择的答案: 正确答案： C 知识点：利用公式A+AB′=A和A+A′B=A+B进行化简 3 : (1001111)2的等值十进制数是（）(2分） A:97 B:15.14 C:83 D:79 您选择的答案: 正确答案：D 知识点：把二进制数转换为等值的十进制数，只需将二进制数按多项式展开，然后把所有各项的数值按十进制数相加。 4 : 图中为CMOS门电路，其输出为（）状态(2分）(对于CMOS门电路，输入端接负载时，输入电平不变) A:高电平 B:低电平 C:高阻态 D:不确定 您选择的答案: 正确答案： A 知识点：对于CMOS门电路，输入端接负载时，输入电平不变 5 : 四选一数据选择器的数据输出Y与数据输入Di和地址码Ai之间的逻辑表达式为Y=（）(2分） A:A1′A0′D0+ A1′A0D1+ A1A0′D2+ A1A0D3 B:A1′A0′D0 C: A1′A0D1 D:A1A0′D2 您选择的答案: 正确答案： A 知识点：四选一数据选择器的Y= A1′A0′D0+ A1′A0D1+ A1A0′D2+ A1A0D 6 : 一个同步时序逻辑电路可用（）三组函数表达式描述(2分） A:最小项之和、最大项之积和最简与或式 B:逻辑图、真值表和逻辑式 C:输出方程、驱动方程和状态方程 D:输出方程、特性方程和状态方程 您选择的答案: 正确答案： C 知识点：时序逻辑电路的逻辑关系需用三个方程即输出方程、驱动方程及状态方程来描述。 7 : (1010.111)2的等值八进制数是（）(2分） A:10. 7 B:12. 7 C:12. 5 D:10. 5 您选择的答案: 正确答案： B 知识点：把每三位二进制数分为一组，用等值的八进制数表示。 8 : 一位十六进制数可以用（）位二进制数来表示。(2分） A:1 B:2 C:4 D:16 您选择的答案: 正确答案： C 知识点： 9 : TTL同或门和CMOS同或门比较，它们的逻辑功能一样吗？(2分） 第1章常用半导体器件 自测题 三、写出图Tl.3所示各电路的输出电压值，设二极管导通电压 U D=0.7V。 图T1.3 解：U O1=1.3V, U O2=0V, U O3=-1.3V, U O4=2V, U O5=1.3V, U O6=-2V。 四、已知稳压管的稳压值U Z=6V，稳定电流的最小值I Zmin=5mA。求图Tl.4所示电路中U O1和U O2各为多少伏。 (a) (b) 图T1.4 解：左图中稳压管工作在击穿状态，故U O1=6V。 右图中稳压管没有击穿，故U O2=5V。 五、电路如图T1.5所示，V CC=15V，=100，U BE=0.7V。 试问： (1)R b=50k时，U o=? (2)若T临界饱和，则R b=? 解：(1)26 BB BE B b V U I A R μ - ==， 2.6 C B I I mA β ==, 2 O CC C c U V I R V =-=。图T1.5 (2)∵ 2.86 CC BE CS c V U I mA R - ==，/28.6 BS CS I I A βμ == ∴45.5 BB BE b BS V U R k I - ==Ω 习题 1.2电路如图P1.2所示，已知10sin i u tω =(V)，试画出i u与o u的波形。设二极管导通电压可忽略不计。 图P1.2 解图P1.2 解： i u与o u的波形如解图Pl.2所示。 1.3电路如图P1.3所示，已知t u i ωsin 5=(V )，二极管导通电压 U D =0.7V 。试画出i u 与o u 的波形图，并标出幅值。 图P1.3 解图 P1.3 解：波形如解图Pl.3所示。 第2章 基本放大电路 2.7电路如图P2.7所示，晶体管的β=80 ，' 100bb r =Ω。分别计算 L R =∞ 和3L R k =Ω时的 Q 点、u A 、i R 和o R 。 图P2.6 图P2.7 《数字电子技术》重要知识点汇总 一、主要知识点总结和要求 1．数制、编码其及转换：要求：能熟练在10进制、2进制、8进制、16进制、8421BCD 、格雷码之间进行相互转换。 举例1：（37.25）10= ( )2= ( )16= ( )8421BCD 解：（37.25）10= ( 100101.01 )2= ( 25.4 )16= ( 00110111.00100101 )8421BCD 2．逻辑门电路： (1)基本概念 1）数字电路中晶体管作为开关使用时，是指它的工作状态处于饱和状态和截止状态。 2）TTL 门电路典型高电平为3.6 V ，典型低电平为0.3 V 。 3）OC 门和OD 门具有线与功能。 4）三态门电路的特点、逻辑功能和应用。高阻态、高电平、低电平。 5）门电路参数：噪声容限V NH 或V NL 、扇出系数N o 、平均传输时间t pd 。 要求：掌握八种逻辑门电路的逻辑功能；掌握OC 门和OD 门，三态门电路的逻辑功能；能根据输入信号画出各种逻辑门电路的输出波形。 举例2：画出下列电路的输出波形。 解：由逻辑图写出表达式为：C B A C B A Y ++=+=，则输出Y 见上。 3．基本逻辑运算的特点： 与 运 算：见零为零，全1为1；或 运 算：见1为1，全零为零； 与非运算：见零为1，全1为零；或非运算：见1为零，全零为1； 异或运算：相异为1，相同为零；同或运算：相同为1，相异为零； 非 运 算：零 变 1， 1 变 零； 要求：熟练应用上述逻辑运算。 4. 数字电路逻辑功能的几种表示方法及相互转换。 ①真值表（组合逻辑电路）或状态转换真值表（时序逻辑电路）：是由变量的所有可能取值组合及其对应的函数值所构成的表格。 ②逻辑表达式：是由逻辑变量和与、或、非3种运算符连接起来所构成的式子。 ③卡诺图：是由表示变量的所有可能取值组合的小方格所构成的图形。 通信071?5 班 20 08?20 09 学年第二学期 《数字电子技术基础》 课试卷试卷 类型：A ■卷 单项选择题(每小题2分，共24 分) 1、 8421BCD 码01101001.01110001转换为十进制数是： A : 78.16 B : 24.25 C : 2、 最简与或式的标准是： (c ) A:表达式中乘积项最多，且每个乘积项的变量个数最多 变量个数最多 C:表达式中乘积项最少，且每个乘积项的变量个数最少 变量个数最多 3、 用逻辑函数卡诺图化简中，四个相邻项可合并为一项 A :消去1个表现形式不同的变量，保留相同变量 B:消去2个表现形式不同的变量，保留相同变量 C :消去3个表现形式不同的变量，保留相同 D:消去4个表现形式不同的变量，保留相同变量 4、 已知真值表如表 1所示，则其逻辑表达式为： A: A ? B ? C B: AB + BC C: AB + BC D: ABC (A+B+C ) 5、 函数 F(A ， A: F(A,B,C)= B: F(A,B,C)= C: F(A,B,C)= D: F(A,B,C)= B ，C)=AB+BC+AC 的最小项表达式为: E m E m E m E m (0， (3， (0， (2， 2, 5, 2, 4, 4) 6， 3， 6， 7) 4) 7) 6、 欲将一个移位寄存器中的二进制数乘以( A: 32 B : 10 7、 已知74LS138译码器的输入三个使能端( E 1=1， 是：(C ) A :::: (c 69.71 ，它能: 变量 32) 10需要 n 1 n = Q ，JK 触发器的J 、K 取值应是: B: J=0， K=1 (B ) B :集电极开路门 D : 54.56 B :表达式中乘积项最少，且每个乘积项的 D:表达式中乘积项最多，且每个乘积项的 (B ) (B ) ( C : _ E 2A =E 2B = 0 ) )个移位脉冲。 D : 6 _ _ A 2A 1A O =011，则输岀 丫厂?丫0 时，地址码 8、 要实现Q =Q A: J=0， K=0 9、 能够实现线与功能的是： A: TTL 与非门 10、 个四位串行数据，输入四位移位寄存器，时钟脉冲频率为 输岀。 A : 8ms B : 4ms 11、 表2所列真值表的逻辑功能所表示的逻辑器件是： A B C D (D ) C: J=1， K=0 D : J=1， K=1 C :三态逻辑门 1kHz ，经过 D : CMOS 逻辑门 B )可转换为4位并行数据 译码器 选择器 优先 编码器 比 较器 输入 I 7 I 6 I 5 I 4 I 3 I 2 I 1 12、 A: B: C: D: 图1所示为2个4位二进制数相加的串 11000 11001 10111 10101 接全力X 器逻辑电路图X 运算后 的 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 X 1 0 0 图 31 0 0 (A ) 1 : (110.1)2的等值十六进制数是（）(2分） A:110.1 B:15. 5 C:6. 8 D:2. 1 您选择的答案: 正确答案： C 知识点：把每四位二进制数分为一组，用等值的十六进制数表示。 2 : 两输入的与门在下列（）时可能产生竞争—冒险现象(2分）门电路两个输入信号同时向相反的逻辑电平跳变的现象称为竞争 A:一个输入端为0，另一个端为1 B:一个输入端发生变化，另一个端不变 C:两个不相等的输入端同时向相反的逻辑电平跳变 D:两个相等的输入端同时向相反的逻辑电平跳变 您选择的答案: 正确答案： C 知识点：门电路两个输入信号同时向相反的逻辑电平跳变的现象称为竞争 3 : 电路如下图所示，设起始状态Q2Q1=00，第3个上升沿，Q2Q1变为( ) (5分） A:00 B:01 C:10 D:11 您选择的答案: 正确答案：D 知识点：参考T触发器的特性表 您选择的答案: 正确答案： A 4 : 逻辑函数Y(A, B, C, D)=∑m(0,2,4,6,9,13) + d(1,3,5,7,11,15)的最简与或式为（）(5分） A:AD+A’D’ B:A’+D C: A+D D:A’C+AD 您选择的答案: 正确答案： B 知识点：化简具有无关项的逻辑函数最好用卡诺图的方法。 5 : 图中为TTL门电路，其输出为（）状态(2分） A:高电平 B:低电平 C:高阻态 D:不确定 您选择的答案: 正确答案： C 知识点：图示中，控制端低电平电平有效。控制端无效时输出为高阻态 6 : 逻辑函数Y＝（A’＋D）(A C＋B C’) ’＋A B D’ 的Y’ 是（）(2分） A:(AD’+(A’+C’)(B’+C))(A’+B’+D) B:(AD’+((A’+C’)(B’+C))’)(A’+B’+D) C:AD’+(A’+C’)(B’+C)(A’+B’+D) D:AD’+((A’+C’)(B’+C))’(A’+B’+D) 您选择的答案: 正确答案： B 知识点：利用反演定理求Y’时，要注意：利用加括号的方式保证原来的运算顺序不变；非单个变量上的非号不变。 7 : （）的特性方程为Q*=A (2分） A: D触发器 B:T触发器 C:JK触发器 D: SR触发器 您选择的答案: 正确答案： A 知识点：D触发器的特性方程为Q*=D 8 : 组合逻辑电路消除竞争冒险的方法有（(2分） A:修改逻辑设计 B:在输出端接入滤波电容 C:后级加缓冲电路 D:屏蔽输入信号的尖峰干扰 您选择的答案: 正确答案： B 知识点：输出端接入滤波电容可以滤除竞争冒险产生的尖峰 9 : (1001111)2的等值十进制数是（）(2分） A:97 B:15.14 C:83 D:79 您选择的答案: 正确答案：D 模拟电子技术基础试卷一 附答案 一．（10分）设二极管采用恒压降模型且正向压降为0.7V，试判断下图中各二极管是否导通，并求出图（a）电路在v i=5sinωt V时的输出v o波形以及图（b）电路的输出电压V o1。 （a） （b） 二.（10分）放大电路如图所示。已知： R b1=62K，R b2=15K，R s=10K，R c=3K，R e=1K，R L=3K，C1=C2=10μ，C β=80，V BE=0.7V。 1.说明电路属于何种组态， 画出该电路的直流通路；（5分） 2.计算该电路的静态工作点。（5分） 3.画小信号等效电路，求电压放大倍数，输入电阻，输出电阻。 4.说明电路属于何种组态， 三.（18分）放大电路如图所示。已知C足够大，场效应管的参 数g m=0.8ms，R2=6.8KΩ，三极管的参数 β=50，r be=0.5K，R3=90KΩ，R4=10KΩ，R5=4KΩ，R6=1.5KΩ，R L=4KΩ。 1.画出其小信号模型等效电路。（4分） 2.计算电路的电压放大倍数A v、输入电阻R i和输出电阻R o。（10分） 3.若R s=10K时，计算源电压放大倍数A vs，说明R6对电路频率响应的影响。（4分） 四.（12分）反馈放大电路如图示。 1.判断各电路中级间交流反馈的极性（要求在图上标出反馈极性）。 （4分） 2.对于级间交流反馈为负反馈的电路，进一步判断反馈的类型，同时按 深度负反馈的条件估算电路的闭环电压增益（写出表达式）。并简单说 明电路对输入电阻，输出电阻的影响，对信号源内阻有什么要求？（8分） （a）（b） 五.（10分）集成运算放大器构成的运算电路如图示，求电路的输出电压。 1.求出电路（a）的输出电压。（4分） XX大学信息院《数字电子技术基础》 期终考试试题（110分钟）(第一套) 一、填空题：（每空1分，共15分） 1．逻辑函数Y AB C =+的两种标准形式分别为（）、 （）。 2．将2004个“1”异或起来得到的结果是（）。 3．半导体存储器的结构主要包含三个部分，分别是（）、（）、（）。 4．8位D/A转换器当输入数字量10000000为5v。若只有最低位为高电平，则输出电压为（）v；当输入为10001000，则输出电压为（）v。 5．就逐次逼近型和双积分型两种A/D转换器而言，（）的抗干扰能力强，（）的转换速度快。 6．由555定时器构成的三种电路中，（）和（）是脉冲的整形电路。7．与PAL相比，GAL器件有可编程的输出结构，它是通过对（）进行编程设定其（）的工作模式来实现的，而且由于采用了（）的工艺结构，可以重复编程，使它的通用性很好，使用更为方便灵活。 二、根据要求作题：（共15分） 1．将逻辑函数P=AB+AC写成“与或非”表达式，并用“集电极开路与非门”来实现。 2．图1、2中电路均由CMOS门电路构成，写出P、Q 的表达式，并画出对应A、B、C的P、Q波形。 三、分析图3所示电路：（10分） 1）试写出8选1数据选择器的输出函数式； 2）画出A2、A1、A0从000~111连续变化时，Y的波形图； 3）说明电路的逻辑功能。 四、设计“一位十进制数”的四舍五入电路（采用8421BCD码）。要求只设定一个输出，并画出用最少“与非门”实现的逻辑电路图。（15分） 五、已知电路及CP、A的波形如图4(a) (b)所示，设触发器的初态均为“0”，试画出输出端B和C的波形。（8分） B C 六、用T触发器和异或门构成的某种电路如图5(a)所示，在示波器上观察到波形如图5(b)所示。试问该电路是如何连接的？请在原图上画出正确的连接图，并标明T的取值。 （6分） 七、图6所示是16*4位ROM和同步十六进制加法计数器74LS161组成的脉冲分频电路。ROM 中的数据见表1所示。试画出在CP信号连续作用下的D3、D2、D1、D0输出的电压波形，并说明它们和CP信号频率之比。（16分） 表1： 通信 071~5 班 20 08 ~20 09 学年 第 二 学期 《数字电子技术基 础》 课试卷 试卷类型： A 卷 一、 单项选择题（每小题2分，共24分） 1、8421BCD 码01101001.01110001转换为十进制数是：（ ） A ：78.16 B ：24.25 C ：69.71 D ：54.56 2、最简与或式的标准是：（ ） A ：表达式中乘积项最多，且每个乘积项的变量个数最多 B ：表达式中乘积项最少，且每个乘积项的变量个数最多 C ：表达式中乘积项最少，且每个乘积项的变量个数最少 D ：表达式中乘积项最多，且每个乘积项的变量个数最多 3、用逻辑函数卡诺图化简中，四个相邻项可合并为一项,它能：（ ） A ：消去1个表现形式不同的变量，保留相同变量 B ：消去2个表现形式不同的变量，保留相同变量 C ：消去3个表现形式不同的变量，保留相同变量 表1 D ：消去4个表现形式不同的变量，保留相同变量 4、已知真值表如表1所示，则其逻辑表达式为：（ ） A ：A ⊕B ⊕C B ：AB + BC C ：AB + BC D ：ABC （A+B+C ） 5、函数F(A ，B ，C)=AB+BC+AC 的最小项表达式为：（ ） A ：F(A,B,C)=∑m （0，2，4） B ：F(A,B,C)=∑m （3，5，6，7） C ：F(A,B,C)=∑m （0，2，3，4） D ：F(A,B,C)=∑m （2，4，6，7） 6、欲将一个移位寄存器中的二进制数乘以（32）10需要（ ）个移位脉冲。 A ：32 B ： 10 C ：5 D ： 6 7、已知74LS138译码器的输入三个使能端（E 1=1，E 2A =E 2B =0）时，地址码A 2A 1A 0=011，则输出Y 7 ～Y 0是：（ ） A ：11111101 B ：10111111 C ：11110111 D ：11111111 8、要实现n 1n Q Q =+，JK 触发器的J 、K 取值应是：（ ） A ：J=0，K=0 B ：J=0，K=1 C ：J=1，K=0 D ：J=1，K=1 电路与系统复试专题 模拟电路 1.有源滤波器和无源滤波器的区别 答：无源滤波器：这种电路主要有无源元件R、L和C组成 有源滤波器：集成运放和R、C组成。具有不用电感、体积小、重量轻等优点。集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高，输出电阻小，构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。但集成运放带宽有限，所以目前的有源滤波电路的工作频率难以做得很高。 2.什么是负载?什么是带负载能力? 答：把电能转换成其他形式的能的装置叫做负载。对于不同的负载，电路输出特性（输出电压，输出电流）几乎不受影响，不会因为负载的剧烈变化而变，这就是所谓的带载能力 3.什么是输入电阻和输出电阻? 答：在独立源不作用（电压源短路，电流源开路）的情况下，由端口看入，电路可用一个电阻元件来等效。这个等效电阻称为该电路的输入电阻。从放大电路输出端看进去的等效内阻称为输出电阻Ro。 4.什么叫差模信号？什么叫共模信号？ 答：两个大小相等、极性相反的一对信号称为差模信号。差动放大电路输入差模信号（uil =-ui2）时，称为差模输入。两个大小相等、极性相同的一对信号称为共模信号。差动放大电路输入共模信号（uil =ui2）时，称为共模输入。在差动放大器中，有用信号以差模形式输入，干扰信号用共模形式输入，那么干扰信号将被抑制的很小。 5.怎样理解阻抗匹配？ 答：阻抗匹配是指信号源或者传输线跟负载之间的一种合适的搭配方式。阻抗匹配分为低频和高频两种情况讨论。 低频：当负载电阻跟信号源内阻相等时，负载可获得最大输出功率，这就是我们常说的阻抗匹配之一。对于纯电阻电路，此结论同样适用于低频电路及高频电路。当交流电路中含有容性或感性阻抗时，结论有所改变，就是需要信号源与负载阻抗的的实部相等，虚部互为相反数，这叫做共扼匹配。 在高频电路中：如果传输线的特征阻抗跟负载阻抗不相等（即不匹配）时，在负载端就会产生反射。为了不产生反射，负载阻抗跟传输线的特征阻抗应该相等，这就是传输线的阻抗匹配。 6. 解释电流偏置的产生电路。 答：偏置电路:以常用的共射放大电路说吧，主流是从发射极到集电极的IC，偏流就是从发射极到基极的IB。相对与主电路而言，为基极提供电流的电路就是所谓的偏置电路。偏置电路往往有若干元件，其中有一重要电阻，往往要调整阻值，以使集电极电流在设计规范内。这要调整的电阻就是偏置电阻。 7.偏置电阻： 答：在稳态时（无信号）通过电阻为电路提供或泄放一定的电压或电流，使电路满足工作需求，或改善性能。 8. 什么是电压放大?什么是电流放大? 什么是功率放大? 答：电压放大就是只考虑输出电压和输入电压的关系。比如说有的信号电压低，需要放大后才能被模数转换电路识别，这时就只需做电压放大。 一、模拟电路 1基尔霍夫定理的内容是什么？（仕兰微电子） 基尔霍夫电流定律是一个电荷守恒定律,即在一个电路中流入一个节点的电荷与流出同一个节点的电荷相等. 基尔霍夫电压定律是一个能量守恒定律,即在一个回路中回路电压之和为零. 2、平板电容公式(C=εS/4πkd)。（未知） 3、最基本的如三极管曲线特性。（未知） 4、描述反馈电路的概念，列举他们的应用。（仕兰微电子） 5、负反馈种类（电压并联反馈，电流串联反馈，电压串联反馈和电流并联反馈）；负反馈的优点（降低放大器的增益灵敏度，改变输入电阻和输出电阻，改善放大器的线性和非线性失真，有效地扩展放大器的通频带，自动调节作用）（未知） 6、放大电路的频率补偿的目的是什么，有哪些方法？（仕兰微电子） 7、频率响应，如：怎么才算是稳定的，如何改变频响曲线的几个方法。（未知） 8、给出一个查分运放，如何相位补偿，并画补偿后的波特图。（凹凸） 9、基本放大电路种类（电压放大器，电流放大器，互导放大器和互阻放大器），优缺点，特别是广泛采用差分结构的原因。（未知） 10、给出一差分电路，告诉其输出电压Y 和Y-,求共模分量和差模分量。（未知） 11、画差放的两个输入管。（凹凸） 12、画出由运放构成加法、减法、微分、积分运算的电路原理图。并画出一个晶体管级的运放电路。（仕兰微电子） 13、用运算放大器组成一个10倍的放大器。（未知） 14、给出一个简单电路，让你分析输出电压的特性（就是个积分电路），并求输出端某点的rise/fall时间。(Infineon笔试试题) 15、电阻R和电容C串联，输入电压为R和C之间的电压，输出电压分别为C上电压和R 上电压，要求制这两种电路输入电压的频谱，判断这两种电路何为高通滤波器，何为低通滤波器。当RC精选-数电试卷和答案
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