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1、2-1 二极管门电路如题图2-1（a）所示。（1）分析输出信号Y1，Y2与输入信号A，B，C之间的逻辑关系；（2）根据题图2-1（b）给出的A，B，C波形，对应画出Y1，Y2的波形（输入信号频率较低，电压幅度满足逻辑要求）。解（1）：；解（2）：，的波形如题解 图2-1所示。2-2 反相器电路如题图2-2所示。图中VCC为12V， VBB为12V，R11.5k，R218k，RC1.5k，设VT管的VCES0.1V，VBE0.7V，。试问：（1）当VI为何值时，VT管饱和，VCES0.1V？（2）若VI3.0V，VO端灌入电流为多大时，VT管脱离饱和？ 解（1）：若VT管饱和，此时基极回路的等效
2、电路如题解 图2-2所示。由电路图可定量计算出基极电路，若，则电路处于饱和状态。其中，。代入计算可得综上，当输入时，VT管进入饱和状态。解（2）：参见教材图2-6，若满足，则反相器仍处于饱和状态；但是随着负载电流的进一步增大，反相器会逐渐退出饱和状态，输出低电平抬高。因此，对灌电流的值必须加以限制，要求代入相应参数，计算可得综上，当端灌入电流到达2mA时，VT管脱离饱和状态。2-3 根据题图2-3所示TTL门电路和给定输入信号波形，画出电路输出F的波形。若把G1门和G2门换成CMOS门时，再画出电路输出F的波形。分析：读者应了解TTL门电路和CMOS门电路的输入结构以及它们的差异，方可作出正确
3、的解答。TTL门电路采用三极管作为开关器件，所以存在输入电流，由此在输入端引入开门电平、开门电阻、关门电平和关门电阻等概念；而CMOS门电路采用绝缘栅场效应管作为开关器件，绝缘栅场效应管输入电流近似为零，可认为无输入电流，输入端接电阻时，没有电流流过，同时，CMOS电路的输入端不允许悬空。解（1）：G1门和G2门均为TTL门时，对于G2门，其中一个输入接电阻，接地负载上等效电平为逻辑高电平，与G1门的输出无关。因此，电路输出的逻辑表达式为解（2）：G1门和G2门均为CMOS门时，对于G2门，其中一个输入接电阻，没有电流流过，因此，电路输出的逻辑表达式为和的工作波形如图题解 图2-3所示。2-4
4、 TTL门电路如题图2-4所示，试确定电路输出F1F7的状态。解（1）：解（2）：解（3）：解（4）：解（5）：解（6）：解（7）：2-5 CMOS门电路如题图2-4所示，试确定电路输出F1F7的状态。分析：CMOS门电路输入端对地接电阻时，由于无输入电流流过，因此无论阻值如何，此输入端等效为逻辑低电平。解（1）：解（2）：解（3）：解（4）：解（5）：电路结构错误，CMOS门电路输入端不允许悬空。解（6）：电路结构错误，CMOS门电路输入端不允许悬空。解（7）：2-6 TTL门电路如题图2-5所示。（1）写出电路输出Y1Y3的逻辑表达式。（2）已知输入A，B的波形如题图2-5（d）所示，画出
5、Y1Y3的波形。解（1）： 图（a）：图（b）：图（c）：解（2）：Y1Y3的工作波形如题解 图2-4所示。2-7 CMOS门电路如题图2-5所示。（1）写出电路输出Y1Y3的逻辑表达式。（2）已知输入A，B的波形如题图2-5（d）所示，画出Y1Y3的波形。解（1）： 图（a）：图（b）：图（c）：解（2）：Y1Y3的工作波形如题解 图2-5所示。2-8 指出在题图2-6所示电路中，能实现的电路。解：图（b）和图（d）均能实现的功能。图（a）：对于TTL集成门电路，两个门（或者多个门）输出直接线与，将会造成集成电路的损坏。图（b）：。图（c）：OC门输出端是开路的，使用时必须外接一个适当阻值的
6、负载电阻和电源才能正常工作，如题图2-6（b）。（d）：与或非门直接实现。2-9 TTL三态门电路如题图2-7所示，在图示输入波形的情况下，画出其输出端的波形。分析：使用三态门可以构成传送数据总线。题图2-7中所示电路均为单向总线结构，即分时传送数据，每次只能传送其中一个信号。当n个三态门中的某一个片选信号EN为1时，其输入端的数据经与非逻辑后传送到总线上；反之，当所有EN均为0时，不传送信号，总线与各三态门呈断开状态（高阻态）。解：由电路图得和的逻辑表达式分别为 ； 由表达式，画出和的工作波形分别如题解图2-6和题解 图2-7所示。2-10 CMOS门电路的最典型的特点是什么？解：CMOS反
7、相器为互补式结构，采用两种不同沟道类型的MOS管构成。比如，若输入采用N沟道MOS管，则负载采用P沟道MOS管；反之，若输入采用P沟道MOS管，则负载采用N沟道MOS管。一般使用前者。2-11 在题图2-8所示各电路中，要实现相应表达式规定的逻辑功能，电路连接上有什么错误？请改正之。（1）电路中所示均为TTL门电路；（2）电路中所示均为CMOS门电路。分析：判定电路能否正常工作，首先要判断电路结构是否可行，如需要再从负载能力上进一步考虑。解（1）：当电路中所示均为TTL门电路时：图（a）：可以正常工作。图（b）：不能正常工作。因为从电路结构上来看，多个TTL门输出端不能直接连接构成线与结构。若
8、要实现，可改电路如题解 图2-8（a）所示。图（c）：不能正常工作。因为与非门输入端悬空等效为接逻辑高电平，同时，接地负载上等效电平为逻辑高电平，因此若要实现，可改电路如题解 图2-8（b）所示。 图（d）：不能正常工作。因为，接地负载上等效电平为逻辑低电平，因此若要实现，可改电路如题解 图2-8（c）所示。 解（2）：当电路中所示均为CMOS门电路时：图（a）：可以正常工作。图（b）：可以正常工作。图（c）：不能正常工作。因为CMOS门电路输入端不能处于悬空状态。若要实现，可改电路如题解 图2-9（a）所示。图（d）：不能正常工作。因为CMOS门电路输入端对地接电阻时，由于无输入电流流过，此输入端等效为逻辑低电平，因此若要实现，可改电路如题解 图2-9（b）所示。2-12 CMOS门电路如题图2-9（a）所示。（1）写出电路输出Y1Y5的逻辑表达式。（2）已知输入A，B，C的波形如题图2-9（b）所示，画出Y1，Y3Y5的波形。解（1）：由电路图，可得Y1Y5的逻辑表达式分别为解（2）：由表达式，可得Y1Y5的工作波形如题解 图2-10所示。
