电子线路讲义实验-数电-2013
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数字电路实验讲义课题:实验一门电路逻辑功能及测试课型:验证性实验教学目标:熟悉门电路逻辑功能,熟悉数字电路实验箱及示波器使用方法重点:熟悉门电路逻辑功能。
难点:用与非门组成其它门电路教学手段、方法:演示及讲授实验仪器:1、示波器;2、实验用元器件74LS00 二输入端四与非门 2 片74LS20 四输入端双与非门 1 片74LS86 二输入端四异或门 1 片74LS04 六反相器 1 片实验内容:1、测试门电路逻辑功能(1)选用双四输入与非门74LS20 一只,插入面包板(注意集成电路应摆正放平),按图1.1接线,输入端接S1~S4(实验箱左下角的逻辑电平开关的输出插口),输出端接实验箱上方的LED 电平指示二极管输入插口D1~D8 中的任意一个。
(2)将逻辑电平开关按表1.1 状态转换,测出输出逻辑状态值及电压值填表。
2、逻辑电路的逻辑关系(1)用74LS00 双输入四与非门电路,按图1.2、图1.3 接线,将输入输出逻辑关系分别填入表1.2,表1.3 中。
(2)写出两个电路的逻辑表达式。
3、利用与非门控制输出用一片74LS00 按图1.4 接线。
S 分别接高、低电平开关,用示波器观察S 对输出脉冲的控制作用。
4、用与非门组成其它门电路并测试验证。
(1)组成或非门:用一片二输入端四与非门组成或非门B+=,画出电路图,测试并填=AABY∙表1.4。
(2)组成异或门:①将异或门表达式转化为与非门表达式;②画出逻辑电路图;③测试并填表1.5。
5、异或门逻辑功能测试(1)选二输入四异或门电路74LS86,按图1.5 接线,输入端1、2、4、5 接电平开关输出插口,输出端A、B、Y 接电平显示发光二极管。
(2)将电平开关按表1.6 的状态转换,将结果填入表中。
6、逻辑门传输延迟时间的测量用六反相器74LS04 逻辑电路按图1.6 接线,输入200Hz 连续脉冲(实验箱脉冲源),将输入脉冲和输出脉冲分别接入双踪示波器Y1、Y2 轴,观察输入、输出相位差。
实验一 门电路逻辑功能测试及逻辑变换一、实验目的:1.掌握TTL 与非门、或非门和异或门输入与输出之间的逻辑关系。
2.熟悉TTL 中、小规模集成电路的外型、管脚和使用方法。
3. 熟悉逻辑功能的变换。
二、实验仪器及器件:1.数字电路实验箱 1台 2.二输入四与非门74LS00 1片 3. 二输入四或非门74LS28 1片 4. 二输入四异或门74LS86 1片 5.数字万用表 1块三、实验预习:1.复习各种门电路的逻辑符号、逻辑函数式、真值表。
2.查出实验所用集成电路的外引脚线排列图,熟悉其引脚线位置及各引脚线用途。
四、实验原理:1.测试门电路的逻辑功能⑴ 与非门的逻辑功能:有0出1,全1出0。
与非门的逻辑函数式:Y=AB74LS00为二输入四与非门, 即在一块集成块内含有四个互相独立的与非门,每个与非门有2个输入端。
如下图所示。
⑵ 或非门的逻辑功能:有1出0,全0出1。
或非门的逻辑函数式:Y=A+B74LS28为二输入四或非门, 即在一块集成块内含有四个互相独立的或非门,每个或非门有2个输入端。
Vcc 4B 4A 4Y 3B 3A 3Y1A1B1Y2A2B2YGND00 四2输入与非门V DDA4B4Y4Y3B3A3A1B1Y1Y2B2A2V SS4001 四2入或非门⑶异或门的逻辑功能:相同出0,相反出1。
异或门的逻辑函数式:Y=A⊕B=AB+AB74LS86为二输入四异或门,即在一块集成块内含有四个互相独立的异或门,每个异或门有2个输入端。
如图(c)所示。
2.门电路的逻辑变换:就是用与非门等组成其它门电路。
方法:先对其它门电路的函数式用摩根定理等公式变换成与非式,再画出相应逻辑图,然后用与非门实现之。
五、实验内容:实验前先检查实验箱电源是否正常,然后选择实验用的集成电路,按接线图连线。
特别注意V cc及地线不能接错。
线接好后经指导教师检查无误方可通电。
实验中改动接线必须先断开电源,接好线后再通电实验。
数字电子技术实验指导书信息学院2013年2月数字电路实验注意事项1.每次实验前,必须预习,并自行设计实验原始记录表格,提交预习报告。
2.每次实验完毕,须做好实验原始记录;关闭所有仪器的电源,关闭电源插座板上的开关;整理实验台,并在学生实验记录本上签名,并记录仪器使用情况。
该项工作作为部分成绩记入实验总成绩。
最后,经老师同意方可离开实验室。
3.做好实验总结报告,准时在下次实验时提交。
4.拨插芯片请使用专用工具,在把芯片插入插座之前,请用镊子将芯片管脚修理整齐,拨芯片须使用起拨器。
5.将芯片插入插座时,一定注意芯片的方向。
6.每次接线完毕,须检查正确后,方可接上电源。
实验二组合逻辑电路(逻辑运算及全加器)一、实验目的1.掌握组合逻辑电路的功能调试。
2.验证半加器和全加器的逻辑功能。
3.学会M进制数的运算规律。
二、实验仪器及材料逻辑箱74LS00 74LS86 74LS54三、预习要求1.预习组合逻辑电路的分析方法.2.预习用与非门和异或门构成的半加器、全加器的工作原理。
3.预习二进制数的运算。
四、实验内容1.组合逻辑电路功能测试(1)用2片74LS00组成图2.1所示逻辑电路。
为便于接线和检查,在图中要注明芯片编号及各引脚对应的编号。
图2.1(2)先按图2.1写出Y2的逻辑表达式并化简。
表2.1输入输出A B C Y1 Y20 0 0 1 1 1 1 0 011111111(3)图中A、B、C接逻辑开关,Y1,Y2接发光管电平显示。
(4)按表2.1要求,改变A、B、C输入的状态,填表写出Y1,Y2的输出状态。
(5)将运算结果与实验结果进行比较。
2.用门电路组成半加器电路根据半加器的逻辑表达式可知,半加器Y是A、B的异或,而进位Z 是A、B相与,即半加器可用一个异或门和二个与非门组成一个电路。
如图2.2。
图2.2(1)在数字电路实验箱上插入异或门和与非门芯片。
输入端A、B接逻辑开关k,Y,Z接发光管电平显示。
预备实验门电路逻辑功能及测试一、实验目的1.熟悉门电路逻辑功能。
2.熟悉示波器使用方法。
二、实验仪器及材料双踪示波器74LS00 四2输入与非门 2片74LS20 二4输入与非门 1片74LS86 四2输入异或门 1片三、预习要求1.复习门电路工作原理及相应逻辑表达式。
2.熟悉所用集成电路的引线位置及各引线用途。
3.了解双踪示波器使用方法。
实验前先检查电源是否正常,然后选择实验用的集成电路,按自己的实验接线图接好连线,特别注意Vcc及地线不能接错。
先接好后经实验指导教师检查无误后可通电实验。
实验中改动接线须先断开电源,接好线后再通电实验。
1.测试门电路逻辑功能1)选用74LS20按图0-1接线输入端接S1-S4(电平开关输出插口),输出端接电平显示发光二极管(D1-D8任意一个)。
2)将电平开关按表0-1置位,分别测出电压及逻辑状态。
表0-12. 异或门逻辑功能测试1) 选74LS86按图0-2接线输入端1、2、4、5接电平开关,输出端A 、B 、Y 接电平显示发光二极管。
2) 将电平开关按表0-2置位,将结果填入表中。
表0-23.逻辑电路的逻辑关系1) 用74LS00按图 0-3,0-4接线,将输入输出逻辑关系分别填入表0-3,0-4中。
2) 写出上面两个电路逻辑表达式。
表0-3表0-4图0-2图 0-3图 0-44. 利用与非门控制输出用74LS00按图0-5接线,S 接任一电平开关用示波器观察S 对输出脉冲的控制作用。
5.用与非门组成其它门电路并测试验证1) 组成或非门:用一片四2输入与非门组成或非门,画出电路图,测试并填表0-5。
2) 组成异或门:将异或门表达式转化为与非门表达式后,画出逻辑电路图,测试并填表0-6。
表0-5五、 实验报告1. 按各步骤要求填表并画出逻辑图。
2.思考题1) 怎样判断门电路逻辑功能是否正常?2) 与非门的一个输入接连续脉冲,其余端什么状态时允许脉冲通过?什么状态时禁止脉冲通过? 3) 异或门又称可控反相门,为什么?表0-6图 0-5实验一TTL与非门主要参数测试一、实验目的掌握TTL与非门电路主要参数的意义及测试方法。
数字电路实验讲义目录1 数字电路实验箱简介2 实验一基本门电路和触发器的逻辑功能测试3 实验二常用集成组合逻辑电路(MSI)的功能测试及应用4 实验三常用中规模集成时序逻辑电路的功能及应用5 实验四组合逻辑电路的设计6 实验五时序逻辑电路的设计7 实验六综合设计实验8 附录功能常用芯片引脚图数字电路实验箱简介TPE系列数字电路实验箱是清华大学科教仪器厂的产品,该实验箱提供了数字电路实验所必需的基本条件。
如电源,集成电路接线板,逻辑电平产生电路,单脉冲产生电路和逻辑电平测量显示电路,实验箱还为复杂实验提供了一些其他功能。
下面以JK触发器测试为例说明最典型的测试电路,图1为74LS112双JK触发器的测试电路。
其中Sd、Rd 、J、K为电平有效的较入信号,由实验箱的逻辑电平产生电路提供。
CP为边沿有效的触发信号,由单脉冲产生电路提供。
Q和为电路的输出,接至逻辑电平测量显示电路,改变不同输入的组合和触发条件,记录对应的输出,即可测试该触发器的功能。
逻辑电平测量显示图1. JK触发器测试电路实验一 基本门电路和触发器的逻辑功能测试一、 实验目的1、掌握集成芯片管脚识别方法。
2、掌握门电路逻辑功能的测试方法。
3、掌握RS 触发器、JK 触发器的工作原理和功能测试方法。
二、实验设备与器件 1、数字电路实验箱 2、万用表 3、双列直插式组件 74LS00:四—2输入与非门 74LS86:四—2输入异或门 74LS112:双J-K 触发器三、实验原理与内容 1、测试与非门的逻辑功能74LS00为四—2输入与非门,在一个双列直插14引脚的芯片里封装了四个2输入与非门,引脚图见附录。
14脚为电源端,工作时接5V,7脚为接地端,1A ,113和1Y 组成一个与非门,B A Y 111⋅=。
剩余三个与非门类似。
按图1—1连接实验电路。
改变输信号,测量对应输出,填入表1—1中,验证其逻辑功能。
测 量 显示逻 辑 电平图1—1 74LS00测试电路2、测试基本RS 触发器功能两个与非门相接可构成基本RS 触发器,R 、S 为触发器的清0和置1输入端。
实验十一LSTTL与非门的参数测量一.实验目的了解TTL与非门参数的物理意义和测试方法二.电路介绍与非门是逻辑电路中应用最广的一种门电路,其输入输出之间满足逻A 。
A、B代表输入变量,Y代表输出变量。
了解与非门的辑关系Y=B参数和测量方法是十分必要的,在数字实验电路中,大都采用低功耗肖特基TTL电路(即LSTTL电路),与非门采用74LS00的二输入端四与非门,逻辑图及外引线排列见下图所示。
典型参数:t pd =9.5ns P D=2mw/每门三.实验内容与方法数字集成电路的性能,可以由它的参数来表示。
各种参数可以从产品手册中查到,也可以通过专门的仪器测得。
下面主要测量与非门的几个主要参数。
1.空载导通功耗P ON——静态工作、输出为低电平时的功耗,即电源电压V CC和导通电源电流I CCL的乘积。
测试电路见图11-1。
图11-1 P ON 测试图P ON=V CCL ╳I CCL = 5 I CCL2.输入短路电流I IS——任何一个输入端接地时,流经这个输入端的电流(其余输入端悬空或接高电平)。
测试电路见图11-2。
I IS = mA。
图11-2 I I S 测试图图11-3 I I H 测试图3.输入漏电流I IH——任何一个输入端接高电平时(其余端接地)的输入电流。
测试电路见图11-3。
I IH = μA。
4.输入关门电平V OFF及输出高电平V OH——当输出电压为额定输出高电平V OH的90% 时,相应的输入电平,称为输入关门电平V OFF 。
当输入端之中任何一个接低电平时的输出电平为输出高电平V OH。
测量电路见图11-4,方法是将电路在一输入端与地之间,接入0.8V 电压,其余输入端开路,输出接规定负载R L,测出V OH (R L= V OH/NI IH=3.2/(8╳50)=8KΩ)。
由0逐渐增大输入电压,当V0H下降至V OH的90%时,测得输入电压为V OFF 。
V OFF= (V)。
实验一:集成逻辑门电路的测试与使用一. 实验目的:1.学会检测常用集成门电路的好坏的简易方法;2.掌握TTL 与非门逻辑功能和主要参数的测试方法; 3.掌握TTL 门电路与CMOS 门电路的主要区别; 4.掌握三态门的特点及应用。
二. 实验仪器与器件:1.实验仪器:稳压电源、万用表、数字逻辑实验测试台。
2.元器件:74LS20、74LS00(TTL 门电路)、4011(CMOS 门电路)、74LS125、74LS04;它们的管脚排列如下: (1)74LS20(4输入端双与非门):Y= ABCDV2A 2B N 2C 2D 2Y1A 1B N C 1C 1D 1Y GNDV CC :表示电源正极、GND :表示电源负极、N C :表示空脚。
(2) 74LS00(2输入端4与非门):Y= AB V 4A 4B 4Y 3A 3B 3Y1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND(3) 4011(2输入端4与非门): Y= ABV4A 4B 4Y 3Y 3B 3A1A 1B 1Y 2Y 2B 2A GND(4)74LS125(三态缓冲器):Y=A (C=0)、Y 为高阻(C=1)V CC 4C 4A 4Y 3C 3A 3Y(5)74LS04(非门): Y= A1A 1Y 2A 2Y 3A 3Y GND集成门电路管脚的识别方法:将集成门电路的文字标注正对着自己,左下角为1,然后逆时针方向数管脚。
三. 实验原理:1.TTL 与非门的主要参数有:导通电源电流I CCL 、低电平输入电流I IL 、高电平输入电流I IH 、输出高电平V OH 、输出低电平V OL 、阈值电压V TH 等。
注意:不同型号的集成门电路其测试条件及规范值是不同的。
2.检测集成门电路的好坏的简易方法:(1)在未加电源时,利用万用表的电阻档检查各管脚之间是否有短路现象;(2)加电源:利用万用表的电压档首先检查集成电路上是否有电,然后再利用门电路的逻辑功能检查电路。
实验一 门电路逻辑功能测试及简单设计一、实验目的1.熟悉数字万用表、示波器和数字电路基础实验箱的使用;2.掌握TTL 和CMOS 与门主要参数的测试方法;3.了解门电路的电压传输特性的测试方法;4.掌握74LS00与非门、74LS02或非门、74LS86异或门、74LS125三态门和CC4011门电路的逻辑功能;5.掌握三态门的逻辑功能。
6.掌握利用门电路设计数字电路的方法。
二、预习要求1.了解TTL 和CMOS 与非门主要参数的定义和意义。
2.熟悉各测试电路,了解测试原理及测试方法。
3.熟悉74LS00、74LS02、74LS86、74LS125和CC4011的外引线排列。
4.画实验电路和实验数据表格。
三、实验原理与参考电路1、TTL 与非门的主要参数TTL 与非门具有较高的工作速度、较强的抗干扰能力、较大的输出幅度和负载能力等优点烟而得到了广泛的应用。
(1)输出高电平OH V :输出高电平是指与非门有一个以上输入端接地或接低电平时的输出电平值。
空载时,OH V 必须大于标准高电平(V V SH 4.2=),接有拉电流负载时,OH V 将下降。
测试OH V 的电路如图1.1所示。
(2)输出低电平OL V : 输出低电平是指与非门的所有输入端都接高电平时的输出电平值。
空载时,OL V 必须低于标准电平(V V SL 4.0=),接有灌电流负载时,OL V 将上升。
测试OL V 的电路如图1.2所示。
图1.1 V OH 的测试电路 图1.2 V OL 的测试电路(3)输入短路电流IS I :输入短路电流IS I 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。
前级输出低电平时,后级门的IS I 就是前级的灌电流负载。
一般IS I <1.6mA 。
测试IS I 的电路见图1.3。
(4)扇出系数N :扇出系数N 是指能驱动同类门电路的数目,用以衡量带负载的能力。
图1.4所示电路能测试输出为低电平时,最大允许负载电流OL I ,然后求得ISOL I I N 。
实验二: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。
2、掌握TTL器件的使用规则。
3、熟悉数字电路实验装置的结构,基本功能和使用方法。
二、实验原理本实验采用四输入双与非门74LS20和二输入四与非门74LS00,四输入双与非门是在一块集成块内含有两个互相独立的与非门,每个与非门有四个输入端。
其逻辑框图、符号及引脚排列如图2-1(a)、(b)、(c)所示。
(b)(a) (c)图2-1 74LS20逻辑框图、逻辑符号及引脚排列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=三、实验设备与器件1、+5V直流电源。
2、逻辑电平开关。
3、逻辑电平显示器。
4、直流数字电压表。
5、74LS20、74LS006、1KΩ电阻器(0.5W)四、实验内容、步骤及数据记录在合适的位置选取一个14P插座,按定位标记插好74LS20集成块。
1、验证TTL集成与非门74LS20的逻辑功能按图2-2接线,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发光二极管组成的逻辑电平显示器(又称0-1指示器)的显示插口,LED亮为逻辑“1”,不亮为逻辑“0”。
按表2-2的真值表逐个测试集成块中两个与非门的逻辑功能。
74LS20有4个输入端,有16个最小项,在实际测试时,只要通过对输入1111、0111、1011、1101、1110五项进行检测就可判断其逻辑功能是否正常。
图2-2 与非门逻辑功能测试电路表2-22、利用与非门组成其他门电路并测试其逻辑功能 (1)组成与门电路用与非门74LS00组成与门Z=A ﹒B ,画出测试电路(并注明芯片的引线端口),并完成表2-3。
表2-3(2)组成或门电路用与非门74LS00组成或门Z=A+B ,画出测试电路,并完成表2-4。
数字电子技术实验讲义万用表及实验箱使用一、万用表使用重点讲解:1、电压和电阻测量2、“HOLD”数据保持按钮3、自动关闭功能4、用完后关闭电源二、示波器的使用由学生阅读示波器使用手册完成1、校准和选择探头(P)2、观察输入信号并调出稳定波形3、精确测量输入信号的幅度、周期和频率三、实验箱的构成1、电源开关2、电源输出:要求测量数据3、数据开关:可输出高低电平。
要求测量数据。
4、逻辑开关:可输出单次脉冲。
要求测量数据。
5、元件区:介绍集成块引脚识别、判断集成块是否插好。
6、电平指示:7、数码显示8、拨码开关:9、导线:要求判断通断四、使用注意事项1、导线插拨方法2、接线和更改线路一定要关闭电源3、注意观察电源指示灯,如接通电源时指示灯变暗,说明接线有短路,应关闭电源实验课的目的是培养学生的电子电路实验研究能力,培养学生理论联系实际的能力。
使学生能根据实验结果,利用所学理论,通过分析找出内在联系。
从而对电路参数进行调整,使之符合性能要求。
在实验中培养1.正确使用常用电子仪器。
2.3.4.5.6.7.能独立写出严谨的、有理论分析的、实事求是的、文理通顺、字迹端正的实验报为了顺利完成实验任务,确保人身、设备安全,培养严谨、踏实、实事求是的科学作风和爱护国家财产的优秀品质,特制1.1.1 认真阅读实验指导书,分析、掌握实验电路的工作原理,并进行必要的估算。
1.21.31.42.使用仪器、设备前必须了解其性能、操作方法及注意事项,在使用时应严格遵守。
3.实验时接线要认真,相互仔细检查,确信无误才能接通电源。
初学或没有把握时应经指导教师审查同意后才能接通电源。
4.实验时应注意观察,若发现有破坏性异常现象(例如有元件冒烟、发烫或有异味),应立即关断电源,保持现场,报告指导教师。
找出原因、排除故障并经指导教师同意才能再继续实验。
如果发生事故(例如元件或设备损坏)应主动填写实验事故报告单,服从实验室和指导教师对事故的处理决定(包括经济赔偿)5.6.实验过程中应仔细观察实验现象,认真记录实验结果(数据、波形及其现象)。
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、实验原理本实验采用四输入双与非门74LS20,即在一块集成块内含有两个互相独立的与非门,每个与非门有四个输入端。
其逻辑框图、符号及引脚排列如图1-1(a)、(b)、(c)所示。
(b)(a) (c)图1-1 74LS20逻辑框图、逻辑符号及引脚排列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=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ICCH与非门处于不同的工作状态,电源提供的电流是不同的。
ICCL是指所有输入端悬空,输出端空载时,电源提供器件的电流。
ICCH是指输出端空截,每个门各有一个以上的输入端接地,其余输入端悬空,电源提供给器件的电流。
通常ICCL>I CCH ,它们的大小标志着器件静态功耗的大小。
器件的最大功耗为P CCL =V CC I CCL 。
手册中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。
I CCL 和I CCH 测试电路如图1-2(a)、(b)所示。
[注意]:TTL 电路对电源电压要求较严,电源电压V CC 只允许在+5V ±10%的范围内工作,超过5.5V 将损坏器件;低于4.5V 器件的逻辑功能将不正常。
(a) (b) (c) (d)图1-2 TTL 与非门静态参数测试电路图(2)低电平输入电流I iL 和高电平输入电流I iH 。
I iL 是指被测输入端接地,其余输入端悬空,输出端空载时,由被测输入端流出的电流值。
在多级门电路中,I iL 相当于前级门输出低电平时,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,即直接影响前级门电路带负载的个数,因此希望I iL 小些。
实验一常用电子仪器使用练习一、实验目的1.掌握常用电子仪器的基本功能并学习其正确使用方法。
2.学习掌握用多踪示波器观察和测量波形的幅值、频率及相位的方法。
二、预习要求上网查阅有关仪器设备说明。
三、实验原理在模拟电子电路实验中,经常使用的仪器有示波器、信号发生器、毫伏表、万用表等。
利用这些仪器可以对模拟电子电路的静态和动态工作情况进行测试。
在模拟电子电路实验中,经常使用的仪器有示波器、信号发生器、毫伏表、万用表等。
利用这些仪器可以对模拟电子电路的静态和动态工作情况进行测试。
1、示波器是用于观察各种电信号的波形并测量电压的幅值、频率和相位等综合参数的测量仪器。
2、函数发生器是能产生多种波形的信号发生器,用于给被测电路提供所需波形、幅值和频率的测量信号。
3、毫伏表是用于测量正弦交流信号电压大小的电压表,其读数为被测电压的有效值。
4、数字万用表可用于测量交直流电压、电流,也可测量电阻、电容和半导体的一些参数等。
5、TPE-ADII电子技术学习机,不但可以完成《模拟电子技术基础》《数字电子技术基础》课程要求的基本实验,也可用于模拟/数字综合实验及实用电路的开发实验,元器件测试等多种功能。
该学习机主要由电源、信号源、电位器组、线路区等几部分组成。
电源及信号源电路见(图1-1)和(图1-2),线路区电路见(图1-3)和(图1-4),学习机面版图见(图1-5)。
图1-1 直流电源原理图+5VLED1----LED2IN9013LED显示驱动图1-2 信号源图1-3 实验线路区示意图图1-4 电源实验线路区示意图图1-5 TPE-ADII学习机面版图四、实验内容与步骤1.信号源和毫伏表的使用练习;熟悉信号源面板上各操作钮的名称及功能。
将信号源与示波器正确连接起来,调节信号源幅度旋钮做其输出的有效值为5V的正弦信号电压,并保持毫伏表指示为5V,改变信号源输入信号的频率,用万用表、毫伏表测量相应的电压值,记入表1-1,并比较。
《数字电子技术》实验指导书安阳工学院电子信息与电气工程学院实验要求一、实验前必须充分预习,完成指定的预习任务。
二、用仪器和实验箱前必须了解其性能、操作方法及注意事项,在操作时应严格遵守。
三、实验时接线要认真,相互仔细检查,确定无误才能接通电源。
四、实验时应注意观察,若发现有破坏性异常现象,例如元件冒烟、发烫或有异味等,应立即关断电源,保持现场,报告指导老师。
找出原因、排除故障,经指导老师同意后再继续做实验。
五、实验过程中需要改接线时,应关断电源后才能拆、接线,使用自锁紧插头时,严禁用力拉线,拆线时,应手捏线端并旋转轻微向上用力拔起,以防线被拉断。
六、实验过程中要仔细观察实验现象,记录实验结果(数据、波形、现象)。
所记录的实验结果经指导老师审阅签字后再拆除实验线路。
七、实验结束后,必须关断电源、拔出电源插头,并将仪器、设备、工具、导线等按规定整理。
八、实验后每个学生必须按要求独立完成实验报告。
数字电路实验箱使用说明本实验箱可以完成数字电路课程实验,由实验板和保护箱组成。
该实验箱的实验板采用独特的两用板工艺,正面贴膜,印有原理图及符号,反面为印制导线并焊有相应元器件,需要测量及观察的部分装有自锁紧式接插件,使用直观、可靠。
一、技术性能及配置1、电源输入 : AC220V 士 10 %。
输出 : DC 5V/1A 、 DC 1、25V ~ 15V/0、2A (两路) 有过载保护及自动恢复功能。
2、信号源单脉冲:为消抖动脉冲,可同时输出正负两个脉冲,前后沿≤20ns ,脉冲宽度≤0、2μs ,脉冲幅值为 TTL 电平。
连续脉冲:两组,一组为 4 路固定频率的方波。
其频率分别为 200KHZ 、100KHz、50KHz、25KHz 。
另一组为: 1Hz~5KHz 连续可调方波,分二档由开关切换,两路输出均为 TTL 电平。
3、八组逻辑电平开关:可输出“O”、“1”电平。
置于H时输出为+5V,置于L时输出为0。
电子线路设计实验报告电子线路设计实验报告引言:电子线路设计是电子工程中非常重要的一部分,它涉及到电子设备的功能实现和性能优化。
本实验报告旨在介绍电子线路设计的基本原理和实验结果,以及对实验结果的分析和讨论。
一、实验目的:本次实验的目的是设计一个简单的数字电子线路,以实现特定功能。
通过这个实验,我们可以了解数字电子线路设计的基本流程和方法。
二、实验原理:在本实验中,我们将使用逻辑门和触发器来设计一个计数器。
计数器是一种常见的数字电子线路,它可以根据输入信号的变化,输出相应的计数结果。
三、实验步骤:1. 确定计数器的位数和计数范围。
在本实验中,我们选择了一个4位二进制计数器,即可以计数0-15的数字。
2. 根据计数器的位数,选择适当的逻辑门和触发器。
在本实验中,我们使用了四个D触发器和逻辑门AND、OR和NOT。
3. 根据计数器的功能要求,设计适当的逻辑电路连接方式。
在本实验中,我们使用了级联连接的方式,将四个D触发器连接起来,形成一个4位二进制计数器。
4. 绘制电路图,并进行仿真验证。
使用电子设计软件,绘制出所设计的电路图,并进行仿真验证,确保电路的功能正确。
5. 制作实际电路板,并进行实验测试。
根据电路图,制作实际的电路板,并进行实验测试,验证电路的功能和性能。
四、实验结果:经过仿真验证和实验测试,我们成功设计并实现了一个4位二进制计数器。
在输入信号的变化下,计数器能够正确地输出相应的计数结果。
通过实验数据的分析,我们发现计数器的性能稳定可靠,能够满足设计要求。
五、实验分析与讨论:在本次实验中,我们深入了解了数字电子线路设计的基本原理和方法。
通过实际操作,我们掌握了电子设计软件的使用技巧,并了解了电路设计与实验测试的流程。
同时,我们也发现了一些问题和改进的方向,例如在实际电路板制作过程中,需要注意布线的规范性和稳定性,以确保电路的性能和可靠性。
六、实验总结:通过本次实验,我们对电子线路设计有了更深入的认识和理解。
数字电路实验讲义传媒技术学院2013年4月实验一门电路电参数的测试一、实验目的:1、学习数字万用表、双踪示波器、信号发生器、DJ-SD1数字电路实验箱的使用方法;2、掌握TTL的门电路的主要参数及其测试方法;(74LS00)3、了解集电极开路OC门(74LS07)、三态输出门TSL(74LS125)的主要特性和使用方法。
4、学会使用数字表逻辑档检测TTL门电路好坏的方法。
二、实验原理:1、 TTL门电路在数字电路设计中,通常要用到一些门电路,而门电路的特性参数的好坏,在很大程度上影响整个电路工作的可靠性。
通常参数按时间特性分两种:静态参数和动态参数。
静态参数指电路处于稳定的逻辑状态下测得的参数,而动态参数则指逻辑状态转换过程中与时间有关的参数。
本实验中选用TTL 74LS00二输入端四与非门进行参数的实验测试,以掌握门电路的主要参数的意义和测试方法。
TTL 74LS00集成电路引脚排列图如图1-1所示。
图1-1 74LS00集成电路引脚排列图TTL与非门的主要参数有:(1)、空载导通功耗Pon 和空载截止功耗Poff:空载导通功耗Pon是指输入端全为高电平、输出为低电平且不接负载时的功率损耗。
Pon =VCC·ICCL空载截止功耗Poff是指输入端至少有一个为低电平、输出为高电平且不接负载时的功率损耗。
Poff =VCC·ICCH以上两式中:VCC——电源电压(+5V);I CCL ——空载导通电源电流;(输出为低电平且不接负载时的电源电流) I CCH ——空载截止电源电流。
(输出为高电平且不接负载时的电源电流)空载导通功耗P on 和空载截止功耗P off 的测试电路如图1-2所示。
图1-2 空载导通功耗P on 和空载截止功耗P off 的测试电路(2)、输入短路电流I IS :输入短路电流I IS 又称低电平输入电流I IL (I IS 即I IL )是指一个输入端接地,其他输入端悬空时,流过该接地输入端的电流。
《数字逻辑电路》电子技术实验室编闽江学院计算机科学系目录目录实验一数字逻辑电路实验的配套仪器设备的使用方法与练习 (3)实验二TTL集成逻辑门的参数测试与使用 (6)实验三组合逻辑电路实验分析 (13)实验四触发器及其应用 (19)实验一数字逻辑电路实验的配套仪器设备的使用方法与练习一、实验目的1、掌握THD-1型数字电路实验箱的结构及各模块的功能。
2、熟悉数字万用表、数字示波器、函数信号发生器、稳压电源等仪器仪表的使用方法二、实验原理1、THD-1型数字电路实验箱的结构及各模块的功能数字电路实验箱是对TTL门电路、COMS门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等电路的功能进行验证和相关参数测量的多功能实验箱。
其包括数码管及LED灯显示模块、脉冲信号输出模块、逻辑电平输出模块,低压直流电源模块、IC(集成电路)座与管脚接口模块以及蜂鸣器继电器等组成部分。
其各个模块都有一定的功能,能模拟IC的输入输出信号,使我们能更直观的认识各种集成电路。
2、数字万用表我们使用的数字万用表是三位半液晶显示小型数字万用表。
它可以测量交、直流电压和交、直流电流,电阻、三极管β值、二极管导通电压和电路短接等,由一个旋转波段开关改变测量的功能和量程。
(使用方法实验课堂我将会进行讲解和演示)3、数字示波器数字示波器就将输入的电压、电流等电信号进行采样、存储并以图形的形式直观的显示出来的测量仪器。
数字示波器将被测信号采用和量化,并将其以二进制的形式存储起来,再从存储器中取出信号的离散值。
通过一定的算法将离散的信号以连续的形式在屏幕上显示出来。
(具体操作我将在课堂上演示讲解)示波器的面板介绍如下:4、函数信号发生器本实验使用的是RIGOLDG1022双通道函数/任意波形发生器,其采用直接数字频率合成(DDS ) 技术设计,能够产生精确、稳定、低失真的输出信号,且操作简单。
其有两个输出通道CH1和CH2,可分别选择:正弦波、方波、锯齿波、脉冲波、噪声波、任意波输出。