门电路——用以实现各种基本逻辑关系的电子电路
正逻辑——用1 表示高电平、用0 表示低电平
负逻辑——用0 表示高电平、用1 表示低电子的情况。
2.2 分立元件门电路
2.2.1 二极管的开关特性
图2.2.1二极管静态开关电路及其等效电路
(a)电路图(b) 输入高电平时的等效电路(c)输入低电平时的等效电路
二、动态开关特性在高速开关电路中，需要了解二极管导通与截止间的快速转换过程。
图２.２.２二极管动态开关特性
(a)电路图(b)输入脉冲电压波形(c)实际电流波形
当输入电压U I由正值U F跃变为负值U R的瞬间，V D并不能立刻截止，而是在外加反向电压U R
作用下，产生了很大的反向电流I R，这时i D＝I R≈- U R／R ，经一段时间
t rr后二极管V D才进人截止状态，如图3. 2. 3 (c) 所示。通常将t rr称作反向恢
复时间。产生t rr的主要原因是由于二极管在正向导通时，P 区的多数载流子空穴大
量流入N 区，N 区的多数载流子电子大量流入P 区，在P 区和N 区中分别存储了
大量的电子和空穴，统称为存储电荷。当U I由U F跃变为负值U R 时，上述存储
电荷不会立刻消失，在反向电压的作用下形成了较大的反向电流I R ，随着存储电荷
的不断消散，反向电流也随之减少，最终二极管V D转为截止。当二极管V D由截
止转为导通时，在P 区和N 区中积累电荷所需的时间远比t rr小得多，故可以忽略。
2. 2. 2 三极管的开关特性
一、静态开关特性及开关等效电路
2. 3.1 二极管门电路
一、二极管与门电路
图２.３.１二极管与门的工作原理
二、二极管或门电路
图２.３.２二极管或门的工作原理
(a)电路图(b)逻辑符号(c)工作波形
表2.3.1 或门输入和输出的逻辑电平表2.3.2 或门的真值表
2.3.2 三极管非门电路
图２.３.３三极管非门的工作原理
(a)电路图(b)逻辑符号(c)工作波形
表 2.3.3 非门的真值表
２.３.３组合逻辑门电路
图２.３.４与非门电路及其逻辑符号
(a)电路图(b)逻辑符号
二、或非门电路
列出其真值表
图2.3.5 或非门电路及其逻辑符号
(a)电路图(b)逻辑符号
2 . 4 . 1 TTL 与非门
内部电路只需了解原理，外部特性要掌握。
一、TTL 与非门的工作原理
1 ．电路结构
2 ．工作原理
①输入有低电平0.3V ：K 点电位为1V; V 1导通V 2 ,V 5截止，V 3 V 4导通。（F 为 3.6V高电平。)
②输入全为高电平3V 则K 点电位 3.7V 在三个PN 结的钳制下V K =2.1vV 1集
电结正偏发射结反偏。R 1处于倒置工作状态（B 反）R 1 V 5 - 饱和M点电位1V则V 3——微导通V 4——截止（则F=0.3V 低电平）
由①、②
图2.4.1CT74S系列与非门及其逻辑符号(a)电路图(b)逻辑符号
1 ．采用抗饱和三极管
三极管饱和越深，其工作速度越慢。要提高电路的工作速度，就必须设法使三极管工作在浅饱和状态，为此，需采用抗饱和三极管。
2 ．采用有源泄放电路
在V5导通后，V6接着导通，分流了V5的部分基极电流，使V5 工作在浅饱和状态，这也有利于缩短V5由导通向截止转换的时间。
当V2由导通转为截止后，由于V6仍处于导通状态，为V5基区存储电荷的泄放提供了
低阻通路，加速了V5的截止，从而缩短了关闭时间。
三、电压传输特性和噪声容限
1 ．电压传输特性
2 ．关门电平、开门电平和阈值电压
（1 ）关门电平
在保证输出为标准高电平U SH ( 常取U SH＝3V ）时，允许输入低电平的最大值称为关门电平, 用U OFF表示。由上图可得U OFF≈1.0V 。显然，只有当输入u I ＜U OFF 时，与非门才关闭，输出高电平。
（2 ）开门电平
在保证输出为标准低电平U SL（常取U SL＝0.3V ）时，允许输入高电平的最小值称
为开门电平用U ON表示。由上图可得U ON≈1.2V 。显然，只有当u I ＞U ON时，与非门才开通，输出低电平。
（3 ）阈值电压
工作在电压传输特性转折区中点对应的输入电压称为阈值电压，又称门槛电平。
3 ．噪声容限搞干扰能力
V NL（低电平噪声容限）= V OFF－V IL
V NL（高电平噪声容限）= V IH－V ON
四、输入负载特性
图２.４.２TTL与非门的输入负载特性(a)电路图(b)输入负载特性
五、输出负载特性
输出电压U 0随负载电流i 0变化的特性曲线称为输出负载特性。
图2.4.3TTL与非门的传输延迟时间
教学要求：
熟练掌握最简单的与、或、非门电路；
掌握TTL 门电路、CMOS 门电路特点和逻辑功能（输入输出关系）；掌握TTL 门电路、CMOS 门电路的电气特性；
理解TTL 门电路、CMOS 门电路在应用上的区别。
了解特殊的门电路，如OC 门，三态门，CMOS 传输门。
教学重点：
TTL 门电路的外部特性，逻辑功能、电气特性。
CMOS 门电路的外部特性，逻辑功能、电气特性。
2. 1 概述
门电路——用以实现各种基本逻辑关系的电子电路
正逻辑——用1 表示高电平、用0 表示低电平
负逻辑——用0 表示高电平、用1 表示低电子的情况。
2.2 分立元件门电路
2.2.1 二极管的开关特性
图2.2.1二极管静态开关电路及其等效电路
(a)电路图(b) 输入高电平时的等效电路(c)输入低电平时的等效电路
二、动态开关特性在高速开关电路中，需要了解二极管导通与截止间的快速转换过程。
图２.２.２二极管动态开关特性
(a)电路图(b)输入脉冲电压波形(c)实际电流波形
当输入电压U I由正值U F跃变为负值U R的瞬间，V D并不能立刻截止，而是在外加反向电压U R
作用下，产生了很大的反向电流I R，这时i D＝I R≈- U R／R ，经一段时间
t rr后二极管V D才进人截止状态，如图3. 2. 3 (c) 所示。通常将t rr称作反向恢
复时间。产生t rr的主要原因是由于二极管在正向导通时，P 区的多数载流子空穴大
量流入N 区，N 区的多数载流子电子大量流入P 区，在P 区和N 区中分别存储了
大量的电子和空穴，统称为存储电荷。当U I由U F跃变为负值U R 时，上述存储
电荷不会立刻消失，在反向电压的作用下形成了较大的反向电流I R ，随着存储电荷
的不断消散，反向电流也随之减少，最终二极管V D转为截止。当二极管V D由截
止转为导通时，在P 区和N 区中积累电荷所需的时间远比t rr小得多，故可以忽略。
2. 2. 2 三极管的开关特性
一、静态开关特性及开关等效电路
2. 3.1 二极管门电路
一、二极管与门电路
图２.３.１二极管与门的工作原理
二、二极管或门电路
图２.３.２二极管或门的工作原理
(a)电路图(b)逻辑符号(c)工作波形
表2.3.1 或门输入和输出的逻辑电平表2.3.2 或门的真值表
2.3.2 三极管非门电路
图２.３.３三极管非门的工作原理
(a)电路图(b)逻辑符号(c)工作波形
表 2.3.3 非门的真值表
２.３.３组合逻辑门电路
图２.３.４与非门电路及其逻辑符号
(a)电路图(b)逻辑符号
二、或非门电路
列出其真值表
图2.3.5 或非门电路及其逻辑符号
(a)电路图(b)逻辑符号
2 . 4 . 1 TTL 与非门
内部电路只需了解原理，外部特性要掌握。
一、TTL 与非门的工作原理
1 ．电路结构
2 ．工作原理
①输入有低电平0.3V ：K 点电位为1V; V 1导通V 2 ,V 5截止，V 3 V 4导通。（F 为 3.6V高电平。)
②输入全为高电平3V 则K 点电位 3.7V 在三个PN 结的钳制下V K =2.1vV 1集
电结正偏发射结反偏。R 1处于倒置工作状态（B 反）R 1 V 5 - 饱和M点电位1V则V 3——微导通V 4——截止（则F=0.3V 低电平）
由①、②
图2.4.1CT74S系列与非门及其逻辑符号(a)电路图(b)逻辑符号
1 ．采用抗饱和三极管
三极管饱和越深，其工作速度越慢。要提高电路的工作速度，就必须设法使三极管工作在浅饱和状态，为此，需采用抗饱和三极管。
2 ．采用有源泄放电路
在V5导通后，V6接着导通，分流了V5的部分基极电流，使V5 工作在浅饱和状态，这也有利于缩短V5由导通向截止转换的时间。
当V2由导通转为截止后，由于V6仍处于导通状态，为V5基区存储电荷的泄放提供了
低阻通路，加速了V5的截止，从而缩短了关闭时间。
三、电压传输特性和噪声容限
1 ．电压传输特性
2 ．关门电平、开门电平和阈值电压
（1 ）关门电平
在保证输出为标准高电平U SH ( 常取U SH＝3V ）时，允许输入低电平的最大值称为关门电平, 用U OFF表示。由上图可得U OFF≈1.0V 。显然，只有当输入u I ＜U OFF 时，与非门才关闭，输出高电平。
（2 ）开门电平
在保证输出为标准低电平U SL（常取U SL＝0.3V ）时，允许输入高电平的最小值称
为开门电平用U ON表示。由上图可得U ON≈1.2V 。显然，只有当u I ＞U ON时，与非门才开通，输出低电平。
（3 ）阈值电压
工作在电压传输特性转折区中点对应的输入电压称为阈值电压，又称门槛电平。
3 ．噪声容限搞干扰能力
V NL（低电平噪声容限）= V OFF－V IL
V NL（高电平噪声容限）= V IH－V ON
四、输入负载特性
图２.４.２TTL与非门的输入负载特性(a)电路图(b)输入负载特性
五、输出负载特性
输出电压U 0随负载电流i 0变化的特性曲线称为输出负载特性。
图2.4.3TTL与非门的传输延迟时间
实验一门电路的电特性 一、实验目的 1、在理解 CMOS 门电路的工作原理和电特性基础上，学习并掌握其电特性主要参数的测试方法。 2、在理解 TTL 门电路的工作原理和电特性基础上，学习并掌握其电特性主要参数的测试方法。 3、学习查阅集成电路芯片数据手册。 4、学习并掌握数字集成电路的正确使用方法。 二、预习任务 1. 回顾上学期的“常用电子仪器使用”以及实验中用到的测试方法。回答下列问题： （1）如何调整函数信号发生器，使其输出100Hz、0~5V的锯齿波（三角波）信号？ 答：首先调输出模式至三角波,再调节幅度调节按钮，使显示屏幅值处显示为 5Vp-p，为了保证输出的三角波是0~5V，则还需设置偏置电压，调节偏置/最小值按钮，将最小值设置为0V，这样就可以输出0~5V的三角波；按频率范围选择按钮，将屏幕上频率调为读数为100Hz。若需要输出锯齿波，则要调节占空比，以获得想要的波形。 （2）用示波器观测到如图1所示的a、b两个信号，假设此时示波器的垂直定标（灵敏度）旋钮位置分别为1V/格和2V/格，请写出它们的最高值和最低值。 答：第一幅图最高值为 2V，最低值为-2V； 第二幅图最高值为 4V，最低值为 0。 （3）电压传输特性曲线是指输出电压随输入电压变化的曲线。示波器默认的时基模式为“标准（YT）模式”显示的是电压随时间变化的波形，若要观测电压传输特性曲线，需改变示波器上哪些菜单或旋钮？ 答：为观测电压传输特性曲线，需要将两相关的信号输入示波器的两个输入端，并将模式调为Y-X模式。本次实验须将输入电压信号与输出电压信号分别作为X与Y，即可观测电压传输特性曲线。在Y-X工作模式下，示波器上显示的图样为以通道一的测量值（输入电压）为横坐标，通道二的测量值（输出电压）为
基本逻辑门电路符号1、与逻辑(AND Logic)与逻辑又叫做逻辑乘，下面通过开关的工作状况 加以说明与逻辑的运算。 从上图可以看出，当开关有一个断开时，灯泡处于灭的状况，仅当两个开关同时合上时，灯泡才会亮。于是我们可以将与逻辑的关系速记为：“有0出0,全1出1”。 图(b)列出了两个开关的所有组合，以及与灯泡状况的情况，我们用0表示开关处于断开状况，1表示开关处于合上的状况；同时灯泡的状况用0表示灭，用1表示亮。 图(c)给出了与逻辑门电路符号,该符号表示了两个输入的逻辑关系，&在英文中是AND的速写，如果开关有三个则符号的左边再加上一道线就行了。 逻辑与的关系还可以用表达式的形式表示为:F=A·B 上式在不造成误解的情况下可简写为：F=AB。 2、或逻辑(OR Logic) 上图(a)为一并联直流电路，当两只开关都处于断开时，其灯泡不会亮；当A,B两个开关中有一个或两个一起合上时，其灯泡就会亮。如开关合上的状况用1表示，开关断开的状况用0表示；灯泡的状况亮时用1表示，不亮时用0表示，则可列出图(b)所示的真值表。这种逻辑关系就是通常讲的“或逻辑”，从表中可看出，只要输入A,B两个中有一个为1，则输出为1，否则为0。所以或逻辑可速记为：“有1出1，全0出0”。 上图(c)为或逻辑门电路符号，后面通常用该符号来表示或逻辑，其方块中的“≥1”表示输入中有一个及一个以上的1，输出就为1。逻辑或的表示式为：F=A+B 3、非逻辑(NOT Logic) 非逻辑又常称为反相运算(Inverters)。下图(a)所示的电路实现的逻辑功能就是非运算的功能，从图上可以看出当开关A合上时，灯泡反而灭；当开关断开时，灯泡才会亮，故其输出F的状况与输入A的状相 反。非运算的逻辑表达式为
基本的逻辑运算表示式-基本逻辑门电路符号 1、与逻辑(AND Logic) 与逻辑又叫做逻辑乘，通过开关的工作加以说明与逻辑的运算。 从上图看出，当开关有一个断开时，灯泡处于灭的，仅当两个开关合上时，灯泡才会亮。于是将与逻辑的关系速记为：“有0出0,全1出1”。 图(b)列出了两个开关的组合，以及与灯泡的，用0表示开关处于断开，1表示开关处于合上的； 灯泡的用0表示灭，用1表示亮。 图(c)给出了与逻辑门电路符号,该符号表示了两个输入的逻辑关系，&在英文中是AND的速写，开关有三个则符号的左边再加上一道线就行了。 逻辑与的关系还用表达式的形式表示为: F=A·B 上式在不造成误解的下可简写为：F=AB。 2、或逻辑(OR Logic) 上图(a)为一并联直流电路，当两只开关都处于断开时，其灯泡不会亮；当A,B两个开关中有一个或两个一起合上时，其灯泡就会 亮。如开关合上的用1表示，开关断开的用0表示；灯泡的亮时用1表示，不亮时用0表示，则可列出图(b) 的真值表。这种逻辑关系通常讲的“或逻辑”，从表中可看出，只要输入A,B两个中有一个为1，则输出为1，否则为0。 或逻辑可速记为：“有1出1，全0出0”。 上图(c)为或逻辑门电路符号，通常用该符号来表示或逻辑，其方块中的“≥1”表示输入中有一个及一个的1，输出就为1。 逻辑或的表示式为： F=A+B 3、非逻辑(NOT Logic) 非逻辑又常称为反相运算(Inverters)。下图(a)的电路实现的逻辑功能非运算的功能，从图上看出当开关A 合上时，灯泡反而灭；当开关断开时，灯泡才会亮，故其输出F的与输入A的相反。非运算的逻辑表达式为 图(c)给出了非逻辑门电路符号。
实验序号实验题目 TTL各种门电路功能测试 实验时间实验室 1．实验元件（元件型号；引脚结构；逻辑功能；引脚名称） 1.SAC-DS4数字逻辑实验箱1个 2.数字万用表1块 3.74LS20双四输入与非门1片 4.74LS02四二输入或非门1片 5.74LS51双2-3输入与或非门1片 6.74LS86 四二输入异或门1片 7.74LS00四二输入与非门2片 （1）74LS20引脚结构及逻辑功能（2）74LS02引脚结构及逻辑功能 （3）74LS51引脚结构及逻辑功能（4）74LS86引脚结构及逻辑功能 （5）74LS00引脚结构及逻辑功能
2．实验目的 （1）熟悉TTL各种门电路的逻辑功能及测试方法。（2）熟悉万用表的使用方法。 3．实验电路原理图及接线方法描述： （1）74LS00实现与电路电路图 （2）74LS00实现或电路电路图
（3）74LS00实现或非电路电路图 （4）74LS00实现异或电路
4．实验中各种信号的选取及控制（电源为哪些电路供电；输入信号的分布位置；输出信号的指示类型；总结完成实验条件） 5．逻辑验证与真值表填写 （1）74LS00实现与电路电路图逻辑分析 逻辑运算过程分析： 1 21 Y=AB Y=Y=AB=AB 真值表： （2）74LS00实现或电路电路图 逻辑运算过程分析： 1 2 312 Y=AA=A Y=BB=B Y=Y Y=AB=A+B=A+B 真值表： 输入输出 A B 2 Y 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 输入输出 A B 3 Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1
电路分析基础 1.（1）实际正方向：规定为从高电位指向低电位。 （2）参考正方向：任意假定的方向。 注意：必须指定电压参考方向，这样电压的正值或负值才有意义。 电压和电位的关系：U ab=V a－V b 2.电动势和电位一样属于一种势能，它能够将低电位的正电荷推向高电位，如同水路中的水泵能够把低处的水抽到高处的作用一样。电动势在电路分析中也是一个有方向的物理量，其方向规定由电源负极指向电源正极，即电位升高的方向。 电压、电位和电动势的区别：电压和电位是衡量电场力作功本领的物理量，电动势则是衡量电源力作功本领的物理量；电路中两点间电压的大小只取决于两点间电位的差值，是绝对的量；电位是相对的量，其高低正负取决于参考点；电动势只存在于电源内部。 3. 参考方向 (1)分析电路前应选定电压电流的参考方向，并标在图中； (2)参考方向一经选定，在计算过程中不得任意改变。参考方向是列写方程式的需要，是待求值的假定方向而不是真实方向，因此不必追求它们的物理实质是否合理。 (3)电阻（或阻抗）一般选取关联参考方向，独立源上一般选取非关联参考方向。 (4) 参考方向也称为假定正方向，以后讨论均在参考方向下进行，实际方向由计算结果确定。 (5)在分析、计算电路的过程中，出现“正、负”、“加、减”及“相同、相反”这几个名词概念时，切不可把它们混为一谈。 4. 电路分析中引入参考方向的目的是为分析和计算电路提供方便和依据。应用参考方向时，“正、负”是指在参考方向下，电压和电流的数值前面的正、负号，若参考方向下一个电流为“－2A”，说明它的实际方向与参考方向相反，参考方向下一个电压为“＋20V”，说明其实际方向与参考方向一致；“加、减”指参考方向下列写电路方程式时，各项前面的正、负符号；“相同、相反”则是指电压、电流是否为关联参考方向，“相同”是指电压、电流参考方向关联，“相反”指的是电压、电流参考方向非关联。 5.基尔霍夫定律 基尔霍夫定律包括结点电流定律（KCL）和回路电压（KVL）两个定律，是集总电路必须遵循的普遍规律。 中学阶段我们学习过欧姆定律（VAR），它阐明了线性电阻元件上电压、电流之间的相互约束关系，明确了元件特性只取决于元件本身而与电路的连接方式无关这一基本规律。 基尔霍夫将物理学中的“液体流动的连续性”和“能量守恒定律”用于电路中，总结出了他的第一定律（KCL）；根据“电位的单值性原理”又创建了他的第二定律（KVL），从而解决了电路结构上整体的规律，具有普遍性。基尔霍夫两定律和欧姆定律合称为电路的三大基本定律。 6.几个常用的电路名词 1.支路：电路中流过同一电流的几个元件串联的分支。（m） 2.结点：三条或三条以上支路的汇集点（连接点）。（n） 3.回路：由支路构成的、电路中的任意闭合路径。(l） 4.网孔：指不包含任何支路的单一回路。网孔是回路，回路不一定是网孔。平面电路的每个网眼都是一个网孔。
通常，把反映“条件”和“结果”之间的关系称为逻辑关系。如果以电路的输入信号反映“条件”，以输出信号反映“结果”，此时电路输入、输出之间也就存在确定的逻辑关系。 数字电路就是实现特定逻辑关系的电路，因此，又称为逻辑电路。逻辑电路的基本单元是逻 辑门，它们反映了基本的逻辑关系。 基本逻辑关系和逻辑门 2.1.1基本逻辑关系和逻辑门 逻辑电路中用到的基本逻辑关系有与逻辑、或逻辑和非逻辑，相应的逻辑门为与门、或门及非门。 一、与逻辑及与门 与逻辑指的是：只有当决定某一事件的全部条件都具备之后，该事件才发生，否则就不发生的一种因果关系。 如图 2.1.1所示电路，只有当开关 A 与 B 全部闭合时，灯泡Y 才亮；若开关 A 或 B 其中有一个不闭合，灯泡Ｙ就不亮。 这种因果关系就是与逻辑关系，可表示为Y＝ AB，读作“A 与 B”。在逻辑运算中，与 （ a）常用符号（b）国标符号 图 2.1.1与逻辑举例 图 2.1.2与逻辑符号 逻辑称为逻辑乘。 与门是指能够实现与逻辑关系的门电路。与门具有两个或多个输入端，一个输出端。其逻辑符号如图 2.1.2所示，为简便计，输入端只用 A 和 B 两个变量来表示。 与门的输出和输入之间的逻辑关系用逻辑表达式表示为： Y＝ AB＝ AB 两输入端与门的真值表如表 2.1.1所示。波形图如图所示。
表 2.1.1与门真值表 A B Y 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 图 2.1.3与门的波形图由此可见，与门的逻辑功能是，输入全部为高电平时，输出才是高电平，否则为低电平。 二、或逻辑及或门 或逻辑指的是：在决定某事件的诸条件中，只要有一个或一个以上的条件具备，该事件就会 发生；当所有条件都不具备时，该事件才不发生的一种因果关系。 如图 2.1.4 所示电路，只要开关 A 或 B 其中任一个闭合，灯泡 Y 就亮； A、B 都不闭合，灯泡 Y 才不亮。这种因果关系就是或逻辑关系。可表示为： Y＝A＋B 读作“A 或 B”。在逻辑运算中或逻辑称为逻辑加。 图 2.1.4或逻辑举例（a）常用符号（b）国标符号 图 2.1.5 或逻辑符号 或门是指能够实现或逻辑关系的门电路。或门具有两个或多个输入端，一个输出端。其逻辑符号如图 2.1.5所示。
初中物理串联电路基本计算 1 ．在图1所示的电路中,电源电压为6伏且不变,电阻R 1的阻值为20欧.闭合电键S ,电流表 的示数为0.1安.求: ① 电压表的示数. ② 电阻R 2的阻值. 2 ．在图2所示的电路中,电源电压为10伏且保持不变,电阻R 1的阻值为30欧.闭合电键S 后, 电路中的电流为0.2安.求:①电阻R 1两端的电压.②电阻R 2的阻值. 3 ．如图3电路中,电源电压保持36伏不变,电阻R 1为48欧,当电键K 闭合时,电流表示数为0.5 安,求: (1)电阻R 1两端电压; (2)电阻R 2的阻值. 4 ．如图4所示,电源电压为12V ,R 1=10Ω,开关S 闭合后,电压表的示数为4V ,求: (1)R 1的电压; (2)通过R 1的电流; (3)R 2的阻值. R 2 S R 1 图2 图1 图3 图4
5．在图5所示电路中,电源电压为6伏,电阻R 1的阻值为l0欧,闭合电键后,通过R 1的电流为 0.2安.求: (1)电压表的示数; (2)电阻R 2两端的电压和R 2的阻值; (3)通电10分钟,通过 R 1的电荷量. 6．如图6所示的电路中,电阻R 2的阻值为10欧,闭合电键K ,电流表、电压表的示数分别为0.3 安和1.5伏.求: (1)电阻R 1的阻值. (2)电源电压. (3) 通电1分钟,通过电阻R 2的电荷量. 7．如图7(a )所示电路,电源电压保持不变,滑动变阻器R 2上标有 “50Ω 2Α”字样,当滑片在b 端时,电流为0.2安,电压表示数为2伏, 求:①电源电压; ②移动滑片,当滑片在某位置时,电压表的示数如图7(b )所示,求R 2连入电路的电阻. 图5 图6 A K 2R 1 V V R 1 R 2 S a b 图7 (a) 1 2 3 图7 (b)
CMOS逻辑门电路 CMOS逻辑门电路是在TTL电路问世之后，所开发出的第二种广泛应用的数字集成器件，从发展趋势来看，由于制造工艺的改进，CMOS电路的性能有可能超越TTL而成为占主导地位的逻辑器件。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CMO器件如74HCT系列等可与TTL器件交换使用。下面首先讨论CMOS反相器，然后介绍其他CMO逻辑门电路。 MOS管结构图 MOS管主要参数： 1.开启电压V T ·开启电压（又称阈值电压）：使得源极S和漏极D之间开始形成导电沟道所需的栅极电压； ·标准的N沟道MOS管，V T约为3～6V； ·通过工艺上的改进，可以使MOS管的V T值降到2～3V。 2. 直流输入电阻R GS ·即在栅源极之间加的电压与栅极电流之比 ·这一特性有时以流过栅极的栅流表示 ·MOS管的R GS可以很容易地超过1010Ω。 3. 漏源击穿电压BV DS ·在V GS=0（增强型）的条件下，在增加漏源电压过程中使I D开始剧增时的V DS称为漏源击穿电压BV DS ·I D剧增的原因有下列两个方面： （1）漏极附近耗尽层的雪崩击穿 （2）漏源极间的穿通击穿 ·有些MOS管中，其沟道长度较短，不断增加V DS会使漏区的耗尽层一直扩展到源区，使沟道长度为零，即产生漏源间的穿通，穿通后 ，源区中的多数载流子，将直接受耗尽层电场的吸引，到达漏区，产生大的I D 4. 栅源击穿电压BV GS ·在增加栅源电压过程中，使栅极电流I G由零开始剧增时的V GS，称为栅源击穿电压BV GS。 5. 低频跨导g m ·在V DS为某一固定数值的条件下，漏极电流的微变量和引起这个变化的栅源电压微变量之比称为跨导
门电路的应用 1．振荡器 振荡器电路如图2所示。“非”门1和“非”门2组成最简 单的脉冲振荡器。为显示直观，将振荡频率选得较低，并增加三 极管驱动发光二极管LED闪光，以准确判断出振荡状态。图 2 电路中的振荡频率 f= 1／ 2RC。当电阻 R的单位用“欧姆”、 电容C 的单位用“法拉”时，所得频率f的单位为“赫兹”。由 此，图2电路的振荡频率f= 0．5HZ。接在“非”门1 输入端的 电阻R S为补偿电阻，主要用于改善由于电源电压变化而引起的振荡频率不稳定。一般取R S>2R。 改变图2中的R或C的数值，振荡频率会相应地发 生变化。读者可多替换几组RC，以加深印象。应注意： 当振荡频率高于20HZ时，发光二极管LED的闪动就不明 显了，这是由于人眼的惰性所致；此时可以用扬声器代 替发光二极管，电路如图3所示．改变电阻R的数值， 可明显听出扬声器音调的变化． 图2、3中的“非”门可使用CD4069，使用其中的任意两个“非”门即可．要注意电源输入V DD、V SS一定要接上，虽然图中未画，但电源是必不可少的．电源可使用各种电池或直流稳压电源，一般选6～9V。 除了利用“非”门组成振荡器之外，利用“与非”门和“或非”门也同样可以组成相同的振荡器。实际上把“与非”门和“或 非”门的各功人端并接在一起就成 了“非”门，就可以如图2、3一 样组成脉冲振荡器．而且利用其中 的某个输入端，还可组成“可控振 荡器”，如图4 ．在图4（a）中， 两个“与非”门组成振荡器，但仅 当“与非”门1的输入A为高电平 时，电路才振荡；当A为低电平时，电路停报．所以，A点输入电平的高低可控制振荡器的工作与否．在图4（b）中，两个“或非”门组成振荡器，但只有当“或非”门1的输入A 为低电平时，电路才能振荡；当A为高电平时电路停振，所以也组成一个可控振荡器。 另外，当A点输入的是另外一个频率较低的脉冲振荡信号时，就形成了低频振荡信号对高频振荡信号的调制，如图5（a）所示．波形见图5（b）．图5（a）电路可作为警报声源，听起来是断续的“嘟、嘟、…”声，要比连续的“嘟--”声更易引起人们注意．此外，图5（a）电路还可以用作红外线波发射电路，当然，R、c的数值要改变，高频振荡器振荡频率要在38kHZ左右，低频振荡信号作为数据去调制38kHz振荡信号． 利用“非”门的晶体振荡电咱如图6所示． 需要着重说明的是，利用CMOS门电路做振荡器或模拟放大器使用时，其工作电压不应低于4．5V，否则电路有停振的可能。 2．放大器 利用CMOS“非”门的电压转移特性中间部分存在一个“线性放大区”，利用这个特性可组成模拟信号放大器。
什么就是与门电路及与非门电路原理？ 什么就是与门电路 从小巧的电子手表,到复杂的电子计算机,它们的许多元件被制成集成电路的形式,即把几十、几百,甚至 成干上万个电子元件制作在一块半导体片或绝缘片上。每种集成电路都有它独特的作用。有一种用得最 多的集成电路叫门电路。常用的门电路有与门、非门、与非门。 什么就是门电路 “门”顾名思义起开关作用。任何“门”的开放都就是有条件的。例如.一名学生去买书包,只买既好瞧 又给买的,那么她的家门只对“好瞧”与“结实”这两个条件同时具备的书包才开放。 门电路就是起开关作用的集成电路。由于开放的条件不同,而分为与门、非门、与非门等等。 与门 我们先学习与门,在这之前请大家先瞧图15-16,懂得什么就是高电位,什么就是低电位。 图15-17甲就是我们实验用的与用的与门,它有两个输入端Ａ、Ｂ与一个输出端。图15-17乙就是它连人 电路中的情形,发光二极管就是用来显示输出端的电位高低:输出端就是高电位,二极管发光;输出端就是 低电位,二极管不发光。
实验 照图15-18甲、乙、丙、丁的顺序做实验。图中由A、B引出的带箭头的弧线,表示把输入端接到高电位或低电位的导线。每次实验根据二极管就是否发光,判定输出端电位的高低。 输入端着时,它的电位就是高电位,照图15-18戊那样,让两输人端都空着,则输出瑞的电位就是高电位,二极管发光。 可见,与门只在输入端A与输入端Ｂ都就是高电位时,输出端才就是高电位;输入端Ａ、Ｂ只要有一个就是低电位,或者两个都就是低电位时,输出端也就是低电位。输人端空着时,输出端就是高电位。 与门的应用
图15-19就是应用与门的基本电路,只有两个输入端Ａ、Ｂ同低电位间的开关同时断开,Ａ与Ｂ才同时就 是高电位,输出端也因而就是高电位,用电器开始工作。 实验 照图15-20连接电路。图中输入端与低电位间连接的就是常闭按钮开关,按压时断开,不压时接通。 观察电动机在什么情况下转动。 如果图15-20的两个常闭按钮开关分别装在汽车的前后门,图中的电动机就是启动汽车内燃机的电动机, 当车间关紧时常闭按钮开关才能被压开,那么这个电路可以保证只有两个车门都关紧时汽车才能开动。 与非门,与非门就是什么意思 DTL与非门电路: 常将二极管与门与或门与三极管非门组合起来组成与非门与或非门电路,以消除在串接时产生的电平偏离, 并提高带负载能力。
课题：基本逻辑门电路 学校：莱州市高级职业学校姓名：贾春兰 二○○七年九月
讲授新课一、与逻辑和与门电路 1、与逻辑 实验： 结论：当决定某一事件的所有条 件都满足时，结果才会发生，这种条 件和结果之间的关系称为与逻辑关 系。 屏幕显示实验 电路，教师启 发、引导学生观 察：观察开关S1 和S2在不同工 作状态时，照明 灯HL的亮暗， 从而引导学生 归纳出与逻辑 关系 学生观察电 路，发现规 律：只有当 S1、S2都闭合 时，照明灯才 会亮，若有一 个开关不闭 合，照明灯就 不会亮 集中学生注 意力，活跃学 生思维，激发 学生学习兴 趣，培养学生 观察问题、分 析问题的能 力 教学过程 教学环节简明教学内容教师活动学生活动活动目的 课堂练习（一）与逻辑关系在生活中的应用举例。屏幕显示密 码保险柜的 开启，教师引 导学生思考， 并提出问题 学生观察电 路，回答问题 巩固新知 识，及时反 馈
讲授新课2、与门电路 1）逻辑符号 2）二极管与门电路 V A V B VD1 VD2 V L 0V 0V 3V 3V 0V 3V 0V 3V 导通 优先导通 截止 导通 导通 截止 优先导通 导通 0V 0V 0V 3V 3）真值表 A B L 0 0 0 1 1 0 1 1 1 4）逻辑功能 有０出０，全１出１ 5）逻辑表达式 L=A·B或L=AB 教师直接绘 制与门电路 的逻辑符号， 并分析其特 点 屏幕显示二 极管与门电 路，介绍电路 的特点 教师引导学 生分析电路， 总结输出电 位V L和输入 电位V A和V B 的关系。 教师引导学 生绘制与门 电路的真值 表。 教师引导学 生观察真值 表，总结出逻 辑功能，写出 逻辑表达式。 学生观察逻 辑符号 学生观察电 路 学生在教师 的引导下，总 结输出电位 V L和输入电 位V A和V B的 关系。 学生总结规 律 学生总结规 律 增强学生的 直观性 理论联系实 际，激发学 生学习兴趣 培养学生分 析问题的能 力 提高学生归 纳总结能力 有利于学生 掌握规律， 便于应用 教学过程 教学环节简明教学内容教师活动学生活动活动目的
第6章-基本放大电路-填空题： 1．射极输出器的主要特点是电压放大倍数小于而接近于1，输入电阻高、输出电阻低。 2．三极管的偏置情况为发射结正向偏置，集电结正向偏置时，三极管处于饱和状态。 3．射极输出器可以用作多级放大器的输入级，是因为射极输出器的。（输入电阻高）4．射极输出器可以用作多级放大器的输出级，是因为射极输出器的。（输出电阻低）5．常用的静态工作点稳定的电路为分压式偏置放大电路。 6．为使电压放大电路中的三极管能正常工作，必须选择合适的。（静态工作点） 7．三极管放大电路静态分析就是要计算静态工作点，即计算、、三个值。（I B、I C、U CE）8．共集放大电路（射极输出器）的极是输入、输出回路公共端。（集电极） 9．共集放大电路（射极输出器）是因为信号从极输出而得名。（发射极） 10．射极输出器又称为电压跟随器，是因为其电压放大倍数。（电压放大倍数接近于1）11．画放大电路的直流通路时，电路中的电容应。（断开） 12．画放大电路的交流通路时，电路中的电容应。（短路） 13．若静态工作点选得过高，容易产生失真。（饱和） 14．若静态工作点选得过低，容易产生失真。（截止） 15．放大电路有交流信号时的状态称为。（动态） 16．当时，放大电路的工作状态称为静态。（输入信号为零） 17．当时，放大电路的工作状态称为动态。（输入信号不为零） 18．放大电路的静态分析方法有、。（估算法、图解法） 19．放大电路的动态分析方法有微变等效电路法、图解法。 20．放大电路输出信号的能量来自。（直流电源） 二、计算题： 1、共射放大电路中，U CC=12V，三极管的电流放大系数β=40，r be=1KΩ，R B=300KΩ，R C=4KΩ，R L=4K Ω。求（1）接入负载电阻R L前、后的电压放大倍数；（2）输入电阻r i输出电阻r o 解：（1）接入负载电阻R L前： A u= -βR C/r be= -40×4/1= -160 接入负载电阻R L后： A u= -β(R C// R L) /r be= -40×(4//4)/1= -80 （2）输入电阻r i= r be=1KΩ 输出电阻r o = R C=4KΩ 2、在共发射极基本交流放大电路中，已知U CC = 12V，R C = 4 k?，R L = 4 k?，R B = 300 k?，r be=1KΩ，β=37.5试求： （1）放大电路的静态值 （2）试求电压放大倍数A u。
门电路大全 CD4000 双3输入端或非门 CD4001 四2输入端或非门* CD4002 双4输入端或非门 CD4007 双互补对加反向器 CD4009 六反向缓冲／变换器 CD4011 四2输入端与非门* CD4012 双4输入端与非门 CD4023 三2输入端与非门 CD4025 三2输入端与非门 CD4030 四2输入端异或门 CD4041 四同相／反向缓冲器 CD4048 8输入端可扩展多功能门* CD4049 六反相缓冲/变换器* CD4050 六同相缓冲／变换器 CD4068 8输入端与门／与非门 CD4069 六反相器* CD4070 四2输入异或门 CD4071 四2输入端或门* CD4072 双4输入端或门 CD4073 三3输入端与门 CD4075 三3输入端或门 CD4077 四异或非门 CD4078 8输入端与非门／或门 CD4081 四2输入端与门* CD4082 双4输入端与非门 CD4085 双2路2输入端与或非门 CD4086 四2输入端可扩展与或非门 CD40104 TTL至高电平CMOS转换器 CD40106 六施密特触发器 CD40107 双2输入端与非缓冲／驱动器 CD40109 四低-高电平位移器 CD4501 三多输入门 CD4052 六反向缓冲器（三态输出）* CD4503 六同相缓冲器（三态输出） CD4504 6TTL或CMOS同级移相器 CD4506 双可扩展AIO门 CD4507 四异或门 CD4519 4位与／或选择器 CD4530 双5输入多数逻辑门 CD4572 四反向器加二输入或非门加二输入与非门 CD4599 8位可寻址锁存器* ********************************************************************** 触发器
第一节基本逻辑门电路 1。1 门电路的概念： 实现基本和常用逻辑运算的电子电路，叫逻辑门电路。实现与运算的叫与门，实现或运算的叫或门，实现非运算的叫非门，也叫做反相器，等等（用逻辑1表示高电平；用逻辑 O表示低电平) 11.2 与门： 逻辑表达式F= A B 即只有当输入端A和B均为1时，输出端 Y才为1,不然Y为0.与门的常用芯片型号 有：74LS08,74LS09 等。 11.3 或门：逻辑表达式F= A+ B VD l 虫——Qk (b） 即当输入端A和B有一个为1时,输出端Y即为1,所以输入端A和B均为0时,Y才会为O.或门 的常用芯片型号有：74LS32等. _ 11.4 。非门逻辑表达式一F=A VD2 B ---- H --- A——? 1 B——
即只有当所有输入端 A 和B 均为1时,输出端Y 才为0, 不然Y 为1?与非门的常用芯片型号 有:74LS00，74LS03,74S31,74LS132 等? 11.6 。或非门: 逻辑表达式 F=A+B A —— 〉1 D —F B -— 即只要输入端 A 和B 中有一个为1时,输出端Y 即为0.所以输入端A 和B 均为O 时，Y 才会为 1. 或非门常见的芯片型号有：74LS02等。 11。7 .同或门：逻辑表达式F=A B+A B =1 F 11.8.异或门：逻辑表达式 F=A B+A B .非门的常用芯片型号有 ：74LS04,74LS05,74LS06,74LS14 等. 11.5 ?与非门 逻辑表达式F=AB 即输出端总是与输入端相反
A =1 B F 11.9.与或非门：逻辑表逻辑表达式F=AB+CD A≥ 1 & F C B C D 11.10?RS 触发器： 电路结构 把两个与非门G1、G2的输入、输出端交叉连接，即可构成基本RS触发器，其逻辑电路如图721?（a）所示.它有两个输入端 R S和两个输出端 Q Q — 图7.2.1两与勻日门组成的基本RS触发器 工作原理： Q—SC 基本RS触发器的逻辑方程为: 1’■— 根据上述两个式子得到它的四种输入与输出的关系: 1. 当R=1、S=O时,贝U Q=0,Q=1,触发器置1。 2。当R=0 S=I时，贝U Q=1，Q=0,触发器置0. ' U ?逻辑电路
什么是与门电路及与非门电路原理? 什么是与门电路 从小巧的电子手表，到复杂的电子计算机，它们的许多元件被制成集成电路的形式，即把几十、几百，甚至成干上万个电子元件制作在一块半导体片或绝缘片上。每种集成电路都有它独特的作用。有一种用得最多的集成电路叫门电路。常用的门电路有与门、非门、与非门。 什么是门电路 “门”顾名思义起开关作用。任何“门”的开放都是有条件的。例如?一名学生去买书包，只买既好看又给买的，那么他的家门只对“好看”与“结实”这两个条件同时具备的书包才开放。 门电路是起开关作用的集成电路。由于开放的条件不同，而分为与门、非门、与非门等等。 与门 我们先学习与门，在这之前请大家先看图15-16，懂得什么是高电位，什么是低电位。 图15-17甲是我们实验用的与用的与门，它有两个输入端A、E和一个输出端。图15-17乙是它连人电 路中的情形，发光二极管是用来显示输出端的电位高低：输出端是高电位，二极管发光；输出端是低电位，二极管不发光。 实验 照图15-18甲、乙、丙、丁的顺序做实验。图中由A、B引出的带箭头的弧线，表示把输入端接到高电位或低电位的导线。每次实验根据二极管是否发光，判定输岀端电位的高低。
输入端着时，它的电位是高电位，照图15-18戊那样，让两输人端都空着，则输岀瑞的电位是高电位, 二极管发光。 可见，与门只在输入端A与输入端E都是高电位时，输岀端才是高电位；输入端A、E只要有一个是低电位，或者两个都是低电位时，输岀端也是低电位。输人端空着时，输岀端是高电位。 与门的应用 图15-19是应用与门的基本电路，只有两个输入端A、E同低电位间的开关同时断开，A与E才同时是高电位，输出端也因而是高电位，用电器开始工作。 实验 照图15-20连接电路。图中输入端与低电位间连接的是常闭按钮开关，按压时断开，不压时接通 观察电动机在什么情况下转动。 如果图15-20的两个常闭按钮开关分别装在汽车的前后门，图中的电动机是启动汽车内燃机的电动机, 当车间关紧时常闭按钮开关才能被压开，那么这个电路可以保证只有两个车门都关紧时汽车才能开动。与非门,与非门是什 么意思
第一节基本逻辑门电路 1.１门电路的概念： 实现基本和常用逻辑运算的电子电路,叫逻辑门电路。实现与运算的叫与门，实现或运算的叫或门，实现非运算的叫非门,也叫做反相器,等等(用逻辑１表示高电平；用逻辑0表示低电平） 11．２与门: 逻辑表达式Ｆ=A B 即只有当输入端A和B均为１时，输出端Y才为1，不然Y为0.与门的常用芯片型号有:74LS08，74LS09等． 1１.３或门: 逻辑表达式F=A＋ B 即当输入端A和Ｂ有一个为1时，输出端Y即为1,所以输入端A和Ｂ均为０时,Y才会为Ｏ.或门的常用芯片型号有:74ＬS３2等. 1１．4.非门逻辑表达式Ｆ＝A
即输出端总是与输入端相反.非门的常用芯片型号有：７4LS０４,7４LS0５,74LS06,74LＳ14等. １1.５.与非门逻辑表达式 F=ＡB 即只有当所有输入端A和Ｂ均为1时,输出端Ｙ才为０,不然Y为1.与非门的常用芯片型号有 :74L Ｓ00,７４LＳ０3,7４Ｓ３1，７4LＳ１32等． 1１.6.或非门：逻辑表达式 F＝A+Ｂ 即只要输入端A和B中有一个为１时，输出端Y即为0.所以输入端A和Ｂ均为0时，Y才会为1.或非门常见的芯片型号有:74LS０2等. 11．7.同或门: 逻辑表达式F=A B+Ａ B A Ｆ B 11.8.异或门：逻辑表达式Ｆ=A A F Ｂ 11.9．与或非门:逻辑表逻辑表达式F=AB+CD Ａ B Ｃ F =1 =1 ＆ ≥1
D 11.１0.ＲS触发器: 电路结构 把两个与非门G１、G2的输入、输出端交叉连接,即可构成基本RＳ触发器，其逻辑电路如图７.2.１．(a)所示。它有两个输入端Ｒ、S和两个输出端Q、Q。 工作原理: 基本RS触发器的逻辑方程为: 根据上述两个式子得到它的四种输入与输出的关系： 1.当R=1、S=0时,则Q=0,Q=１，触发器置1。 2．当R=0、S=1时,则Q=１,Q=０,触发器置０。 如上所述，当触发器的两个输入端加入不同逻辑电平时,它的两个输出端Q和Ｑ有两种互补的稳定状态。一般规定触发器Q端的状态作为触发器的状态。通常称触发器处于某种状态，实际是指它的Q端的状态。Ｑ=1、Q＝0时,称触发器处于１态，反之触发器处于0态。Ｓ＝0，R=1使触发器置1，或称置位。因置位的决定条件是S=0,故称S 端为置1端。R＝0,S=1时,使触发器置0,或称复位。 同理，称R端为置0端或复位端。若触发器原来为1态,欲使之变为０态，必须令Ｒ端的电平由1变０，S端的电平由0变1。这里所加的输入信号（低电平)称为触发信号，由它们导致的转换过程称为翻转。由于这里的触发信号是电平,因此这种触发器称为电平控制触发器。从功能方面看，它只能在S和Ｒ的作用下置０和置１，所以又称为置0置1触发器，或称为置位复位触发器。其逻辑符号如图７.2.1(b)所示。由于置0或置１都是触发信号低电平有效,因此，S端和Ｒ端都画有小圆圈。 3．当R＝Ｓ=１时，触发器状态保持不变。
《电路基础》考试大纲 Ⅰ考试性质 普通高等学校本科插班生招生考试是由专科毕业生参加的选拔性考试。高等学校根据考生的成绩，按已确定的招生计划，德、智、体全面衡量，择优录取。《电路基础》是电气工程及其自动化、电子信息工程专业的一门重要的专业基础课。该课程考核的目的是为了衡量学生理解、掌握电路原理的基本概念、基本原理、基本电路分析计算方法的程度，衡量学生是否具备应用所学知识分析和设计电路的能力。 Ⅱ考试内容 总体要求：考生应按本大纲的要求掌握电路基本理论、基本概念；熟练掌握电路基本分析方法，能对一般电路进行正确计算；理解各种元器件的基本电路结构和特性；能较好地理解和运用所学知识解决电路问题和进行简单的电路设计，掌握一般问题的分析思路，具备进一步学习电气工程及其自动化、电子信息工程专业后续课程的能力和基础。 一、集总电路的分析基础 ⒈考试内容 (1)电路的基本概念，电路基本物理量的概念及计算，参考方向。 (2)基尔霍夫定律：基尔霍夫电流定律、基尔霍夫电压定律。 (3)电阻元件：伏安特性、欧姆定律、功率计算。 (4)独立电源：电压源、电流源的概念和基本性质、伏安特性曲线。 (5)受控源：受控源的概念、符号、计算。 ⒉考试要求 (1)掌握电路的基本概念，电路基本物理量的概念及其参考方向，掌握电路中电位、电压、电流、功率等物理量的分析计算。 (2)掌握基尔霍夫电流定理、基尔霍夫电压定律的概念、参考方向及其应用。 (3)掌握欧姆定律及其应用。 (4)理解电源的概念、电流源和电压源的计算方法，理解电源的基本性质。 (5)了解受控源的概念、符号、计算。 二、线性电路的基本分析方法 ⒈考试内容
1、如图17所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.3A，电流表A2的示数为0.5A。请解答下列问题： (1)电源电压U；(2)电阻R2的阻值。 2、在图所示电路中，电源电压保持不变，定值电阻R1=10Ω，R2为滑动变阻器．闭合开关S，当滑片P在a端是，电流表的示数为0.3A；当滑片P在b端时，电压表示数为2V． 求：（1）滑动变阻器R2的最大阻值？ （2）当滑片P在b端时，定值电阻R1消耗的电功率是多大？ 3、如图所示的电路中，开关S闭合后，电压表V l、V2的示数分别为12 V和4 V，电阻R2=20Ω，求电阻R1的阻值和电流表A的示数分别为多少? 4、在如图甲所示的电路中，电源电压为6V保持不变，当闭合开关后，两个电流表指针偏转均为图乙所示，则电阻 R1和R2的阻值各为多少？ 5、一个电阻为20Ω的用电器正常工作时，两端的电压是12V，如果要使该用电器在18V的电源上仍能正常工作，则： （1）在电路中应串联一个电阻，还是并联一个电阻？画出电路图； （2）这个电阻的阻值是多少？
6、在如图所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R1的阻值为20Ω。闭合开关S，电流表A1的示数为0.5A，电流表A2的示数为0.2A。求： （1）电源电压U；（2）电阻R2的阻值。 7、如图所示，电阻R1=15Ω，开关S断开时电流表示数为0.4A，开关S闭合后电流表的示数为1A，若电源电压不变， 求：（1）电源电压是多少？ （2）R2的阻值是多少？ （3）通电1m in电路消耗的电能是多少？ 8、把一只小灯泡接到3V的电源上,通过它的电流为0.2A，求：通电60s电流所做的功。 9、在图12所示的电路中，电源电压保持不变，电阻R2的阻值为15欧。闭合电键S后，电流表的示数为1安，通过电阻R2的电流为0.4安。求： ①电源电压U。 ②电阻R1的阻值。
74HC00 四 2 输入与非门 国际通用符号 54/7400 ， 54/74H00 ， 54L 00 ， 54/74S00 ， 54/74LS00 ， 54/74ALS00 ， 54/ 74F 00 ，54/74HC00 ， 54/ 74AC 00 ， 54/74HCT00 ， 54/74ACT00 ， 54/74AHC00 ， 54/74AHCT00 ，74LV00 ， 74LVC00 。 74HC02 四 2 输入或非门 国际通用符号 54/7402 ， 54L 02 ， 54/74S02 ， 54/74LS02 ， 54/74AS02 ， 54/74ALS02 ， 54/ 74F 02 ，54/74HC02 ， 74AC 02 ， 54/74HCT02 ， 54/74ACT02 ， 54/74AHC02 ， 54/AHCT02 ， 74LV02 ，74LVC02 。
74HC04 六反相器 国际通用符号 54/7404 ， 54L 04 ， 54/74H04 ， 54/74S04 ， 54/74LS04 ， 54/74AS04 ， 54/74ALS04 ，54/ 74F 04 ， 54/74HCU04 ， 54/74HC04 ， 54/ 74AC 04 ， 54/74HCT04 ， 54/74ACT04 ，54/74AHC04 ， 54/74AHCT04 ， 74LV04 ， 74LVC04 ， 54/74AHCU04 ， 74LVU04 ， 74LVCU04 。 74HC08 四 2 输入与门 国际通用符号 54/7408 ， 54/74S08 ， 54/74LS08 ， 54/74AS08 ， 54/74ALS08 ， 54/ 74F 08 ， 54/74HC08 ，54/74HCT08 ， 54/ 74AC 08 ， 54/74ACT08 ， 54/74AHC08 ， 54/74AHCT08 ， 74LV08 ， 74LVC08 。 74HC10 三 3 输入与非门
第2章基本逻辑关系和常用逻辑门电路 通常，把反映“条件”和“结果”之间的关系称为逻辑关系。如果以电路的输入信号反映“条件”，以输出信号反映“结果”，此时电路输入、输出之间也就存在确定的逻辑关系。数字电路就是实现特定逻辑关系的电路，因此，又称为逻辑电路。逻辑电路的基本单元是逻辑门，它们反映了基本的逻辑关系。 2.1 基本逻辑关系和逻辑门 2.1.1 基本逻辑关系和逻辑门 逻辑电路中用到的基本逻辑关系有与逻辑、或逻辑和非逻辑，相应的逻辑门为与门、或门及非门。 一、与逻辑及与门 与逻辑指的是：只有当决定某一事件的全部条件都具备之后，该事件才发生，否则就不发生的一种因果关系。 如图2.1.1所示电路，只有当开关A与B全部闭合时，灯泡Y才亮；若开关A或B其中有一个不闭合，灯泡Ｙ就不亮。 这种因果关系就是与逻辑关系，可表示为Y＝A?B，读作“A与B”。在逻辑运算中，与逻辑称为逻辑乘。 与门是指能够实现与逻辑关系的门电路。与门具有两个或多个输入端，一个输出端。其逻辑符号如图2.1.2所示，为简便计，输入端只用A和B两个变量来表示。 与门的输出和输入之间的逻辑关系用逻辑表达式表示为： Y＝A?B＝AB 两输入端与门的真值表如表2.1.1所示。波形图如图2.1.3所示。 A B Y 0 0 0 0 1 0 1 0 0 表2.1.1 与门真值表 图2.1.1 与逻辑举例 （a）常用符号（b）国标符号 图2.1.2 与逻辑符号
1 1 1 由此可见，与门的逻辑功能是，输入全部为高电平时，输出才是高电平，否则为低电平。 二、或逻辑及或门 或逻辑指的是：在决定某事件的诸条件中，只要有一个或一个以上的条件具备，该事件就会发生；当所有条件都不具备时，该事件才不发生的一种因果关系。 如图2.1.4所示电路，只要开关A或B其中任一个闭合，灯泡Y就亮；A、B都不闭合，灯泡Y才不亮。这种因果关系就是或逻辑关系。可表示为： Y＝A＋B 读作“A或B”。在逻辑运算中或逻辑称为逻辑加。 或门是指能够实现或逻辑关系的门电路。或门具有两个或多个输入端，一个输出端。其逻辑符号如图2.1.5所示。 或门的输出与输入之间的逻辑关系用逻辑表达式表示为： Y＝A＋B 两输入端或门电路的真值表和波形图分别如表2.1.2和图2.1.6所示。 A B Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 图2.1.3 与门的波形图 表2.1.2 图2.1.4 或逻辑举例（a）常用符号（b）国标符号 图2.1.5 或逻辑符号