第七章脉冲单元电路习题

Uj 滞后 Ud 时（图 7-14c） ，只有 DG2 有可能输出低电平 , Ud′是 Ud 的延时信号，也可起门槛
作用。调节电阻 R 和电容 C 可改变门槛的大小。 7-6 请说明图 7-19 中用 sinAα+cosAαtgBβ代替 sinθd=sin(Aα+Bβ)， 用 cosAα-sinAαtgBβ代 替 cosθd=cos(Aα+Bβ)，为什么不会带来显著误差？ 图 7-19 中把 180 °的相位角先按 α=18 °等分为 10 份，再把 18°按 β=1.8°等分为 10 份， 则 θd＝ Aα＋ Bβ。 A、 B 为 0～9 的整数。可写出 sin θd=sin( Aα+Bβ)=cos Bβ(sin Aα+cos AαtgBβ) cos θd=cos( Aα+Bβ)=cos Bβ(cos Aα-sin AαtgBβ) 因为 Bβ=(0～9）×1.8°=0°～16.2 °，cosBβ=1～0.963。正余弦激磁电压同时增大不影响平 衡位置，故可近似取 sinθd≈sinAα+cos AαtgBβ， cosθd≈cosAα-sin AαtgBβ 。
第七章
7-1
信号细分与辨向电路
图 7-31 为一单稳辨向电路，输入信号 A、B 为相位差 90°的方波信号，分析其辨向原 理，并分别就 A 导前 B 90°、B 导前 A 90°的情况，画出 A′、Uo1、Uo2 的波形。
A1Biblioteka &RDG1
A′ C
DG2
DG4
&
Uo1
1
DG3
&
B
题 7-1 图
Uo2
DG5
7-7 请比较相位跟踪细分、幅值跟踪细分和脉冲调宽型幅值跟踪细分的优缺点。 相位跟踪细分常用于感应同步器和光栅的细分，由于在一个载波周期仅有一次比 相，因此对测量速度有一定的限制。相位跟踪细分电路较简单。 幅值跟踪细分主要应用于鉴幅型感应同步器仪器。 感应同步器是闭环系统的组成部 分，因而幅值跟踪系统实现了全闭环，而相位跟踪系统只实现半闭环（感应同步器在环 外） ， 这使幅值跟踪系统具有更高的精度和更好的抗干扰性能。 电路中函数变压器受温度、 湿度影响小、不易老化，稳定性好，但工艺复杂，技术要求高，体积重量大，也可采用 集成电路的乘法型 D/A 转换器代替函数变压器。 幅值跟踪细分比相位跟踪系统允许更高 的移动速度。但电路较复杂。 脉冲调宽型幅值跟踪细分也是一种幅值跟踪细分系统， 只是用数字式可调脉宽函数发 生器代替上一系统中的函数变压器和切换计数器。因此保留了幅值跟踪系统的优点，系 统有高精度和高抗干扰能力。数字式脉宽函数发生器体积小、重量轻、易于生产，有高 的细分数，且有高的跟踪能力。数字电路可以灵活地根据测速改变跟踪速度。军用的高 速动态测量系统多采用具有高速数字跟踪能力的脉冲调宽方案，它有位置、速度甚至加 速度跟踪能力。当然，电路相当复杂。

第七章、系统总线
系统总线测试
1、从信息流的传送效率来看，（）工作效率最低。

A、三总线系统
B、单总线系统
C、双总线系统
D、多总线系统
2、系统总线地址的功能是（）。

A、选择主存单元地址
B、选择进行信息传输的设备
C、选择外存地址
D、指定主存和I / O设备接口电路的地址
3、计算机使用总线结构的主要优点是便于实现积木化，同时（）。

A、减少了信息传输量
B、提高了信息传输的速度
C、减少了信息传输线的条数
D、加重了CPU的工作量
4、IEEE1394的高速特性适合于新型高速硬盘和多媒体数据传送，它的数据传输率最高可以达到（）。

A、100 Mb/秒
B、200 Mb/秒
C、400 Mb/秒
D、300 Mb/秒
5、异步控制常用于（）作为其主要控制方式。

A、在单总线结构计算机中访问主存与外围设备时
B、微型机的CPU中
C、硬布线控制器中
D、微程序控制器中
6、当采用（）对设备进行编址情况下，不需要专门的I/O指令。

A、统一编址法
B、单独编址法
C、两者都是
D、两者都不是
参考答案如下：
1。

第7章 时序逻辑电路【7-1】已知时序逻辑电路如图所示，假设触发器的初始状态均为0。

(1 )写出电路的状态方程和输出方程。

(2) 分别列出X =0和X =1两种情况下的状态转换表，说明其逻辑功能。

(3) 画出X =1时，在CP 脉冲作用下的Q 1、Q 2和输出Z 的波形。

1J 1KC11J 1KC1Q 1Q 2CPXZ1图解：1．电路的状态方程和输出方程n 1n2n 11n 1Q Q Q X Q +=+n 2n 11n 2Q Q Q ⊕=+ CP Q Q Z 21=2．分别列出X =0和X =1两种情况下的状态转换表，见题表所示。

逻辑功能为 当X =0时，为2位二进制减法计数器；当X =1时，为3进制减法计数器。

3．X =1时，在CP 脉冲作用下的Q 1、Q 2和输出Z 的波形如图(b)所示。

题表Q Q Z图(b)【7-2】电路如图所示，假设初始状态Q a Q b Q c =000。

(1) 写出驱动方程、列出状态转换表、画出完整的状态转换图。

(2) 试分析该电路构成的是几进制的计数器。

Q c图解：1．写出驱动方程1a a ==K J ncn a b b Q Q K J ⋅== n b n a c Q Q J = n a c Q K = 2．写出状态方程n a 1n a Q Q =+ n a n a n a n a n c n a 1n b Q Q Q QQ Q Q +=+ nc n a n c n b n a 1n b Q Q Q Q Q Q +=+3．列出状态转换表见题表，状态转换图如图(b)所示。

图7.2(b)表7.2状态转换表CP na nbc Q Q Q 0 0 0 0 1 0 0 1 2 0 1 0 3 0 1 1 4 1 0 0 5 1 0 16 0 0 0n4．由FF a 、FF b 和FF c 构成的是六进制的计数器。

【7-3】在二进制异步计数器中，请将正确的进位端或借位端（Q 或Q ）填入下表解：题表7-3下降沿触发 由 Q 端引出进位 由Q 端引出借位触发方式 加法计数器 减法计数器上升沿触发 由Q 端引出进位 由Q 端引出借位【7-4】电路如图(a)所示，假设初始状态Q 2Q 1Q 0=000。

7-1 填空题(1) 在多级放大电路中，常见的耦合方式有(阻容)耦合、(直接)耦合和(变压器)耦合三种方式。

(2) 阻容耦合放大电路，只能放大(交流)信号，不能放大(直流)信号；直接耦合放大电路，既能放大(直流)信号，也能放大(交流)信号。

(3) 直接耦合放大电路存在的主要问题是(各级静态工作点相互影响和零点漂移严重)，解决的有效措施是采用(差分)放大电路。

(4) 共集电极放大电路的主要特点是电压放大倍数(小于1但接近于1)、输入电阻(高)、输出电阻(低)。

(5) 共集电极放大电路，因为输入电阻高，所以常用在多级放大器的(第一)级，以减小信号在(内阻)上的损失，因为输出电阻低，所以常用于多级放大器的(最后)级，以提高(带负载)的能力。

(6) 差模信号是指两输入端的信号(大小相等、极性相反)的信号，共模信号是指两输入端的信号(大小相等、极性相同)的信号。

(7) 差模信号按其输入和输出方式可分为(双端输入双端输出)、(单端输入双端输出)、(双端输入单端输出)和(单端输入单端输出)四种类型。

(8) 交流负反馈有(电压串联负反馈)、(电流串联负反馈)、(电压并联负反馈)和(电流并联负反馈)四种类型。

(9) 对于一个放大器，欲稳定输出电压应采用(电压)负反馈、欲稳定输出电流应采用(电流)负反馈、欲提高输入电阻应采用(串联)负反馈、欲降低输出电阻应采用(电压)负反馈、欲降低输入电阻而提高输出电阻应采用(电流并联)负反馈。

(10) 正弦波振荡器振幅平衡条件是(||1AF =)、相位平衡条件是(2A F n ϕϕπ+= 0,1,2,n =±±)；正弦波振荡器四个基本组成部分是(基本放大器A)、(正反馈网络F)、(选频网络)和(稳幅环节)。

(11) 逻辑变量只有(逻辑1)和(逻辑0)两种对立的状态。

(12) 三种基本的逻辑运算是指(与)、(或)和(非)。

(13) 1+1=1是(或)运算，1+1=10是(二进制加法)。

第6章 PWM 控制技术1．试说明PWM 控制的基本原理。

答：PWM 控制就是对脉冲的宽度进行调制的技术。

即通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要波形（含形状和幅值）。

在采样控制理论中有一条重要的结论：冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时，其效果基本相同，冲量即窄脉冲的面积。

效果基本相同是指环节的输出响应波形基本相同。

上述原理称为面积等效原理以正弦PWM 控制为例。

把正弦半波分成N 等份，就可把其看成是N 个彼此相连的脉冲列所组成的波形。

这些脉冲宽度相等，都等于π/N ，但幅值不等且脉冲顶部不是水平直线而是曲线，各脉冲幅值按正弦规律变化。

如果把上述脉冲列利用相同数量的等幅而不等宽的矩形脉冲代替，使矩形脉冲的中点和相应正弦波部分的中点重合，且使矩形脉冲和相应的正弦波部分面积（冲量）相等，就得到PWM 波形。

各PWM 脉冲的幅值相等而宽度是按正弦规律变化的。

根据面积等效原理，PWM 波形和正弦半波是等效的。

对于正弦波的负半周，也可以用同样的方法得到PWM 波形。

可见，所得到的PWM 波形和期望得到的正弦波等效。

2．设图6-3中半周期的脉冲数是5，脉冲幅值是相应正弦波幅值的两倍，试按面积等效原理计算脉冲宽度。

解：将各脉冲的宽度用i（i =1, 2, 3, 4, 5）表示，根据面积等效原理可得1=m5m 2d sin U t t U ⎰πωω=502cos πωt - =0.09549(rad)=0.3040(ms)2=m525m 2d sin U t t U ωϖππ⎰=5252cos ππωt -=0.2500(rad)=0.7958(ms)3=m5352m 2d sin U t t U ωϖππ⎰=53522cos ππωt -=0.3090(rad)=0.9836(ms)4=m5453m 2d sin U t t U ωϖππ⎰=2=0.2500(rad)=0.7958(ms)5=m54m2d sin U tt Uωϖππ⎰=1=0.0955(rad)=0.3040(ms)3. 单极性和双极性PWM 调制有什么区别？三相桥式PWM 型逆变电路中，输出相电压（输出端相对于直流电源中点的电压）和线电压SPWM 波形各有几种电平？答：三角波载波在信号波正半周期或负半周期里只有单一的极性，所得的PWM 波形在半个周期中也只在单极性范围内变化，称为单极性PWM 控制方式。

数字电路与逻辑设计复习题一、填空题1．将十进制数转换成等值的二进制数、八进制数、十六进制数。

(23.375)10=( )2=( )8=( )162．十进制数74的余3BCD码是。

3．逻辑函数BCCDBA+++))((的对偶式和反演式（用反演规则）分别为：对偶式：；反演式：；4．若采用奇较验方式，信息码为1000101的校验码为0 。

5．若采用偶较验方式，信息码1101101校验位为 1 。

6．钟控RS触发器的特征方程是Sd+!Rd*Qn ，约束条件是(!Sd)=(!Rd) 。

7．同步RS触发器的特性方程为Q n+1=S+!R*Qn_____；约束方程为RS=0。

8．四位同步二进制加法计数器的初始状态为Q3Q2Q1Q0=1101,经过3个CP时钟脉冲作用后，它的状态为Q3Q2Q1Q0= 。

9．触发器有个稳态，存储8位二进制信息要个触发器。

10．四位同步二进制减法计数器的初始状态为Q3Q2Q1Q0=1101,经过5个CP时钟脉冲作用后，它的状态为Q3Q2Q1Q0= 1000 。

11．OC门称为集电极开路门，多个OC门输出端并联到一起可实现线与功能12．三态门的三种可能的输出状态是高电平、低电平、高阻态。

13．具有16位地址码可同时存取8位数据的RAM集成片，其存储容量为64K*8位。

14．具有13位地址码可同时存取8位数据的RAM集成片HM6264，其存储容量为8K*8位。

16．（2008）10=（0101 0011 00111011 ）余3BCD。

17．若(,,)(0,1,3,5,7)mF A B C=∑，则：(F = !A*!B+C)*(,,)F A B C=1,3,5 ，(,,)F A B C=2,4,6 。

18数字电路按照是否有记忆功能通常可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两类。

19．74LS00是 TTL 类型的门电路，CC4069是 CMOS 类型的门电路。

（选择填TTL 或CMOS ）20．一数据选择器，A1A0为地址信号，D 1=1，D 2=1,D 0=D 3=C;当A1A0=01时，F= 1 ;当A1A0=10时，输出F= 1 。

智慧树知到《电力电子技术》章节测试答案第一章单元测试1、电力电子技术中，电力变换电路包含（）变换。

A:AC/DCB:DC/DCC:DC/ACD:AC/AC正确答案：AC/DC,DC/DC,DC/AC,AC/AC2、（）年，电子管出现，从而开创了电子技术之先河。

A:1904B:1914C:1905D:1915正确答案：19043、1957年，美国通用电气公司研制出第一个( )，因电气性能和控制性能优越，其应用范围迅速扩大。

A:晶闸管B:GTOC:GTRD:IGBT正确答案：晶闸管4、一般认为，电力电子学的诞生是以( )的发明为标志。

A:IGBTB:晶闸管C:GTRD:GTO正确答案：晶闸管5、电力电子技术的发展趋势( )A:向容量更大和更小的两个方向发展B:向集成化方向发展C:向智能化方向发展正确答案：向容量更大和更小的两个方向发展,向集成化方向发展,向智能化方向发展6、电力电子器件按照驱动信号分类，可分为（）A:电流驱动型B:电压驱动型C:混合型正确答案：电流驱动型,电压驱动型7、电力电子器件按照器件内部电子和空穴两种载流子参与导电的情况分为( )。

A:单极型器件B:双极型器件C:复合型器件正确答案：单极型器件,双极型器件,复合型器件8、电力电子器件按照其控制器通断的能力分为（）器件。

A:半控型B:全控型C:不控型正确答案：半控型,全控型,不控型9、电力电子器件组成的系统，一般由（）组成。

A:控制电路B:驱动电路C:电力电子器件D:保护电路正确答案：控制电路,驱动电路,电力电子器件,保护电路第二章单元测试1、晶闸管稳定导通的条件（）A:晶闸管阳极电流大于晶闸管的擎住电流B:晶闸管阳极电流小于晶闸管的擎住电流C:晶闸管阳极电流大于晶闸管的维持电流D:晶闸管阳极电流小于晶闸管的维持电流正确答案：晶闸管阳极电流大于晶闸管的擎住电流2、已经导通的晶闸管的可被关断的条件是流过晶闸管的电流（）A:减小至维持电流以下B:减小至擎住电流以下C:减小至门极触发电流以下D:减小至5A以下正确答案：减小至维持电流以下3、为限制功率晶体管的饱和深度，减少存储时间，桓流驱动电路经常采用（）A:du/dt抑制电路B:抗饱和电路C:di/dt抑制电路D:吸收电路正确答案：抗饱和电路4、IGBT是一个复合型的器件，它是（）A:GTR驱动的MOSFETB:MOSFET驱动的GTRC:MOSFET驱动的晶闸管D:MOSFET驱动的GTO正确答案：MOSFET驱动的GTR5、晶闸管触发电路中，若改变（）的大小，则输出脉冲产生相位移动，达到移相控制的目的。

复习
脉冲电路的研究重点与数字电路有何不同？ 常用脉冲波形的产生与变换电路有哪些？ 周期性矩形波的主要参数？ 施密特触发器的特点和主要应用？
1
二、集成门组成的单稳态触发器
工作特点： 第一，它有稳态和暂稳态两个不同的工作状态； 第二，在外加脉冲作用下，触发器能从稳态翻转 到暂稳态； 第三，在暂稳态维持一段时间后，将自动返回稳 态，暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数， 与外加触发信号无关。 例：楼道的路灯 。
4
ui
0
t
VDD
VDD uo1
ui
1 G1
≥1
0C
R0
G2 ≥1
1
uo2
0 VDD uA
t
uo1
uA

t
uo2
tP
(a) 电路
0
t
(b) 波形
（2）外加触发信号使电路由稳态翻转到暂稳态 当正触发脉冲ui到来时，门G1输出uo1由1变为0。由于电容电压不 能跃变，uA也随之跳变到低电平，使门G2的输出uO2变为1。这个 高电平反馈到门G1的输入端，此时即使ui的触发信号撤除，仍能 维持门G1的低电平输出。但是电路的这种状态是不能长久保持的， 所以称为暂稳态。暂稳态时，uo1＝0，uo2＝1。
3
ui
0
t
VDD
VDD uo1
ui 0
G1 ≥1
1C
R1
G2
≥1 0 uo2
0 VDD uA
t
uo1
uA
0
t
uo2
tP
(a) 电路
0
t
(b) 波形
（1）没有触发信号时电路工作在稳态 当没有触发信号时，ui为低电平。因为门G2的输入端经电阻R接 至VDD，VA为高电平，因此uo2为低电平；门G1的两个输入均为0， 其输出uo1为高电平，电容C两端的电压接近为0。这是电路的稳 态，在触发信号到来之前，电路一直处于这个状态：uo1＝1，uo2 ＝0。

二、集成门构成的单稳态触发器 前几章我们学过的触发器，都叫双稳态触发器，因 为它们都有两个稳定的状态。我们可以任意改变它们的 状态，而我们希望它们保持不变时，它们可以稳定地保 持。 单稳态触发器就不同了，当我们通过触发信号使它 们产生翻转后，它们不能一直保持下去，而是在一定时 间后，又回到原先的状态。 利用单稳态触发器，我们可以制作出许多有用的电 路，如自动楼道灯、自动门、自动冲水器等。 单稳态平时所处的状态称为常态，触发后暂时经历 的状态叫暂态。 下面我们对单稳态电路进行分析。
两个暂态时间的计算：
仍然是根据RC充放电的标准公式来计算：
Vd（最终）— Vd（暂态开始） TW = RC ln —————————————— Vd（ 最终）— Vd（暂态结束）
对放电周期： Vd（ 最终）= 0.3v
Vd（暂态开始）= 4.3v
Vd（暂态结束）= 1.4v
对充电周期： Vd（ 最终）= 3.6v
7、 8、 9、 10、计算R1、R2、 C值可以假设C=0.01u
集成单稳态触发器虽然各不相同，但基本形式是一 样的： 外接定时元件电容C，电阻R（有的内含电阻）。 触发信号的形式可以有多种，正沿触发、负沿触发 具有两个对称互补输出端 Q 和 /Q 上述集成单稳态触发器的定时周期通常在几十纳秒 到数百毫秒之间。
四、集成门构成的多谐振荡器 多谐振荡器又称无稳态振荡器，它也有两个状态， 但它不能稳定于任何一个状态，而是在两者之间来回 转换，所以它的输出不会是恒高或恒低，而是矩形波。 所以多谐振荡器常常作为方波发生器。 1、电容正反馈多谐振荡器 VDD GND GND VDD
各时刻各点电 压值的推导见书。 各点电压波形 见右图。 微分型指R、C 的为微分连接。 输入端的C1和 R1也是微分电路， 其作用是使V1在触 发后能够回高，与 VI低电平宽度无关。

第1章 数字电路基础知识1 电子电路主要分为两类：一类是电子电路主要分为两类：一类是 模拟电路 ，另一类是，另一类是 数字电路 。

2 模拟电路处理的是模拟电路处理的是 模拟信号 ，而数字电路处理的是，而数字电路处理的是 数字信号 。

3 晶体管（即半导体三极管）的工作状态有三种：晶体管（即半导体三极管）的工作状态有三种：截止截止、 放大和 饱和。

在模拟电路中，晶体管主要工作在体管主要工作在 放大状态 。

4 在数字电路中，晶体管工作在在数字电路中，晶体管工作在 截止与 饱和状态，也称为状态，也称为 “开关”状态。

状态。

5 模拟信号是一种模拟信号是一种大小随时间连续变化大小随时间连续变化的电压或电流，数字信号是一种的电压或电流，数字信号是一种突变突变的电压和电流。

6 模拟信号的电压或电流的大小是模拟信号的电压或电流的大小是随时间连续缓慢变化的随时间连续缓慢变化的，而数字信号的特点是“保持”（一段时间内维持低电压或高电压）和“段时间内维持低电压或高电压）和“突变突变”（低电压与高电压的转换瞬间完成）。

7 在数字电路中常将0~1v 范围的电压称为范围的电压称为低电平低电平，用，用““0”来表示；将3~5v 范围的电压称为高电平，用，用““1”来表示。

来表示。

介绍了数字电路的发展状况和数字电路的一些应用领域，并将数字电路和模拟电路进行了比较，让读者了解两者的区别，以利于后面数字电路的学习。

以利于后面数字电路的学习。

第2章 门电路1 基本门电路有基本门电路有与门与门、或门、非门三种。

三种。

2 与门电路的特点是：只有输入端都为只有输入端都为 高电平 时，输出端才会输出高电平；只要有一个输入端为“0”，输出端就会输出输出端就会输出 低电平 。

与门的逻辑表达式是与门的逻辑表达式是 Y A B =· 。

3 或门电路的特点是：只要有一个输入端为只要有一个输入端为 高电平 ，输出端就会输出高电平。

只有输入端都为 低电平 时，输出端才会输出低电平。

脉冲与数字电路——模拟试题五及答案脉冲与数字电路试题第五套⼀、单选题(每题1分)1. TTL 与⾮门的关门电平为0.8V ，开门电平为2V ，当其输⼊低电平为0.4V ，输⼊⾼电平为3.5V 时，其输⼊⾼电平噪声容限为( )。

A 1.1 VB 1.3VC 1.2VD 1.5V2. 串⾏加法器的进位信号采⽤（）传递，并⾏加法器的进位信号采⽤（）传递。

A 超前，逐位B 逐位，超前C 逐位，逐位D 超前，超前3. 如果晶体三极管⼯作于饱和区则该管( )。

A 发射结正向偏置，集电结反向偏置B 发射结正向偏置，集电结正向偏置C 发射结反向偏置，集电结正向偏置D 发射结反向偏置，集电结反向偏置4. 下列逻辑函数中不相等的是（）。

A ．CB B AC B B A ?=+ B ．))((C B B A C B B A ++=+ C ．C B B A C B B A +++=+D ．BC B A C B B A +=+5. ⽯英晶体多谐振荡器的主要优点是( )。

A 电路简单B 频率稳定度⾼C 振荡频率⾼D 振荡频率低6. 减少三极管的饱和深度可提⾼⼯作速度，为此在下列条件中正确的措施是( )。

A 增⼤IB B 减⼩IcC 减少U BCD 增⼤β7. 与⼋进制数 (47.3)8 等值的数为：（）A. (100111.11)2B. (27.6)16C. (27.3 )16D. (100111.110)28. 硅⼆极管导通和截⽌的条件是( )。

A U F > 0.7V ， U F < 0.5VB U F > 0.5V ，U F < 0.7VC U F > 0.7V ， U F < 0.7VD U F > 0.5V ，U F < 0.5V9. 半导体中有两种载流⼦，分别是( )。

A 原⼦和中⼦B 电⼦和空⽳C 电⼦和质⼦D 电⼦和离⼦10. 若已知AC AB C A B A =+=+,，则（）A ． B=C = 0B ． B=C =1 C ． B=CD ． B ≠C 11. 下列数中,最⼤的数是（）。

/0 001
/0
010 /0
101
100 /1 /0
011
结论:该电路是一个同步五进制( ⑥ 结论:该电路是一个同步五进制(模5)的加 法计数器,能够自动启动, 为进位端. 法计数器,能够自动启动,C为进位端.
§7.3 计数器
7.3.1 计数器的功能和分类
1. 计数器的作用
记忆输入脉冲的个数;用于定时,分频, 记忆输入脉冲的个数;用于定时,分频,产 生节拍脉冲及进行数字运算等等. 生节拍脉冲及进行数字运算等等.
1 0 1 0 1 0 1 0
3. 还可以用波形图显示状态转换表. 还可以用波形图显示状态转换表.
CP Q0 Q1 Q2
思考题: 思考题:试设计一个四位二进制同步加法计数 器电路,并检验其正确性. 器电路,并检验其正确性.
7.3.4 任意进制计数器的分析
例:
Q2 J2 Q2 K2 Q1 J1 Q1 K1 Q0 J0 Q0 K0
第七章 时序逻辑电路
§7.1 概述 §7.2 时序逻辑电路的分析方法 §7.3 计数器 §7.4 寄存器和移位寄存器 §7.5 计数器的应用举例
§7.1Байду номын сангаас概述
在数字电路中, 在数字电路中,凡是任一时刻的稳定 输出不仅决定于该时刻的输入,而且还和 输出不仅决定于该时刻的输入,而且还和 电路原来的状态有关者 电路原来的状态有关者,都叫做时序逻辑 电路,简称时序电路 时序电路. 电路,简称时序电路. 时序电路的特点:具有记忆功能. 时序电路的特点:具有记忆功能.
下面将重点 讨论蓝颜色 电路—移位 电路 移位 寄存器的工 寄存器的工 作原理. 作原理. D0 = 0 D1 = Q0 D2 = Q1 D3 = Q2

ABACBC
BC
A
00 01 11 10
00
1
0
1
11
0
1
0
Y ABC
❖ 3.13某医院有一、二、三、四号病室4间，每室设有 呼叫按钮，同时在护士值班室内对应的装有一号、 二号、三号、四号4个指示灯。
❖ 现要求当一号病室的按钮按下时，无论其它病室的 按钮是否按下，只有一号灯亮。当一号病室的按钮 没有按下而二号病室的按钮按下时，无论三、四号 病室的按钮是否按下，只有二号灯亮。当一、二号 病室的按钮都未按下而三号病室的按钮按下时，无 论四号病室的按钮是否按下，只有三号灯亮。只有 在一、二、三号病室的按钮均未按下四号病室的按 钮时，四号灯才亮。试用优先编码器74148和门电路 设计满足上述控制要求的逻辑电路，给出控制四个 指示灯状态的高、低电平信号。
HP RI/BIN
I0
0/ Z1 0 10 ≥1
I1
1/ Z1 1 11
I2
2/ Z1 2 12 18
YS
I3
3/ Z1 3 13
I4
4/ Z1 4 14
YEX
I5
5/ Z1 5 15
I6
6/ Z1 6 16
I7
7/ Z1 7 17
Y0
V18
Y1
ST
E N
Y2
(b)
74148
(a)引脚图;(b)逻辑符号
A
00 01 11 10
00
0
0
1
11
1
0
1
Y AB BC AC
由于存在AC 项，不存在相切的圈，故无冒险。
❖ 4.1在用或非门组成的基本RS触发器中，已知 输入SD 、RD的波形图如下，试画出输出Q, Q

脉冲波形与变换一、选择题：（60分）1、图(a)由555定时器组成的何种电路( ),已知图(a)输入,输出脉冲波形如图（b）所示，A. 单稳态触发器B.施密特触发器C. 多谐振荡器2、欲将频率为f的正弦波转换成为同频率的矩形脉冲，应选用（）。

A．施密特触发器B．多谐振荡器C．单稳态触发器D．'T触发器3、由555定时器构成的单稳态触发器,其输出脉冲宽度取决于( )A. 外接定时元件R、C的数值B. 触发信号幅度C. 电源电压D. 触发信号宽度4、只有一个稳态的电路是( )A.多谐振荡器;B.单稳态电路C.施密特触发器;D.555 定时器5、多谐振荡器可产生（）。

A. 矩形脉冲B.正弦波C.三角波D.锯齿波6、回差电压是( )电路的特性参数。

A 施密特触发器B时序逻辑C单稳态触发器D多谐振荡器7、欲将正弦信号转换成与之频率相同的脉冲信号, 应用( )A.施密特触发器B.T触发器C.A\D 转换器D.移位寄存器8、已知时钟脉冲频率为fcp ,欲得到频率为0.2fcp的矩形波, 应采用( )A.五进制计数器B.五位二进制计数器C.单稳态触发器D.频率为0.2fcp的多谐振荡器9、( )能自动产生输出脉冲A.多谐振荡器B.双稳态触发器C.施密特触发器D.单稳态触发器10、实验中若要得到一个周期为１秒的时钟信号,则可将555定时器连成( )电路。

A.多谐振荡器; B施密特触发器 C.单稳态触发器 D.计数器二、填空题：（42分）1、555 定时器构成的单稳态触发器, 电源电压为10V,定时电容为6200PF,要求输出脉冲宽度为150us,定时电阻R= KΩ。

2、图1所示施密特触发器具有 特性，且上限阈值 电压U T+为 ，下限阈值电压U T －为 。

3、施密特触发器的主要特性是____________。

4、单稳态触发器的工作特点是__________________________________。

f11
364Hz
T0.2
(110 ln
12 12
0.1 0.2
100 ln
2)
0.01 10-3
0.702ms,
f0.2
1424Hz
按图中已知值代入求得
10
R3
= 1.1 C2
0.91M W
1 R4 = 1.2 103 0.7 C3 2R5 611W
C4 0.01F
7.9 图7.38是用两个555定时器接成的延迟报警器。当开关S按下时，经过 一定的延迟时间后扬声器开始发出声音。如果在延迟时间内S重新闭合， 扬声器不发出声音。在图7.38中给定的参数下，试求延迟时间的具体数值 和扬声器发出的声音频率。图中的G是CMOS反相器，输出的高低电平分 别为UOH=12V、UOL=0V。
解:第1级电路为单稳, RC组 控制暂稳态时间
第2级为多谐振荡器,R1R2C控 制振荡频率
单稳的输出经非门接振荡器 的复位端用来控制延迟时 间
计算公式为
1 tw =1.1RC ,T= f =0.7 (R1 +2R2 )C
按图中已知值代入求得 延迟时间和发声频率
图7.38
tw =1.1RC点的电压也相应减小，当uA接近门电路的阈值电压UTH时，
形成下述正反馈过程：
uA
uO3
uO1
正u路由上O，中高反2为电A电馈高点容平的电的先变结平电放为果。压电低，此为后电使时u反平电Au=O方时路u2经C向，在+电u充出tO1阻1电时现，R。刻下考、随，跳虑电着u，到容I=充其电uC放O幅到容3变电度u电O为过与压1形高程u不成O的电1能的电进平突变容行，变化的，则，幅反Au正度方O点1点为相向的电低同充电压电。电压在平。事逐u电渐实，O1 增大，当uA接近门电路的阈值电压UTH时，形成下述正反馈过程：

第7章习题7.4 门电路构成的施密特触发器如图7.4(a)所示，若V DD = 10 V，R1 = 3 kΩ，R2 = 6 kΩ，计算电路的V T+、V T−和ΔV值。

解：12105V2th DDV V==×=1231157.5 V6T thRV VR+⎛⎞⎛⎞=+=+×=⎜⎟⎜⎟⎝⎠⎝⎠123115 2.5 V6T thRV VR−⎛⎞⎛⎞=−=−×=⎜⎟⎜⎟⎝⎠⎝⎠7.5 2.5 5 VT TV V V+−Δ=−=−=7.7 用555定时器组成的单稳态触发器对输入信号V i的负脉冲宽度有何要求？为什么？若V i的负脉冲宽度过大，应采取什么措施？解：用555定时器组成的单稳态触发器要求输入信号V i的负脉冲宽度小于暂稳态时间T W,否则，暂稳态将不能正常的回到稳态.若V i的负脉冲宽度过大，应在V i和555的TR端之间加一级微分电路。

7.8 题图7.8是555定时器构成的单稳态触发器及输入V i的波形，已知：V cc = 10 V，R = 33 kΩ，C = 0.1 μF，求：（1）输出电压V o的脉冲宽度T w；（2）对应V i画出V c、V o的波形，并标明波形幅度。

题图7.8解：(1) T W = 1.1RC=1.1×33×103×0.1×10-6=3.63 ms(2) 波形如图7.12 利用74121设计脉冲电路，要求输入、输出波形的对应关系如题图7.12所示，画出所设计的电路，计算器件参数。

设C1 = 5000 pF，C2 = 2000 pF。

题图7.12解：画出Q1,Q2波形如解题图7.12（a）。

器件值计算如下：T W1 =50 μs =0.7R1C1, 取C1=5000 pF,6319501014.28100.7500010R−−×==×××ΩT W2 =3 μs =0.7R2C2, 取C2 =2000 pF,63293102.14100.7200010R−−×==×××Ω所设计的电路图如解题图7.12（b）。