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1、1实验一逻辑门电路的逻辑功能与性能参数测试 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、74136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。 2实验一 与非门测试二、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、74136、74LS125和CC4011的外引线排列。4画实验电路和实验数据表格。3三、实验内容与要求1
2、、测量TTL与非门的主要参数 （1）输出高电平VOH测试（图1.1）（2）输出低电平VOL测试（图1.2）图1.14空载 带载 (5.1K)带载 (510)VOH VOL TTL与非门的电源电压只能 是+5VTTL与非门多余输入端处理 ：接+5V、并联 、悬空。（3）输入短路IIS测试（图1.3）mAIIS图1.35（4）扇出系数N的测试（图1.4）VmARP510100+-Vo0.4V为合格图1.4NIOL/IIS8为合格。62 .测量TTL与非门的电压传输特性(选做）在示波器上用X-Y显示方式观察曲线，并用坐标 纸描绘出特性曲线，在曲线上标出VOH、VOL、VON、 VOFF，计算VNH、
3、VNL。如图1.5 所示。如图1.57测试要点：1、首先：观察Vi、VO波形 （直流耦合方式）。2、 示波器作为“X/Y”显示 方式。3、找到电压传输特性的坐 标原点。4、画出特性曲线并标上 出所有参数。如何找“X、Y”轴坐标原点？83. 与非门的逻辑功能要求：按与非门真值表逐项验证即可4. CMOS与非门的测试表1.1 TTL与非门功能表(1)输出高电平VOH输出高电平VOH是指在规定的电源电压(例如5V)下，输出端开路时的 输出高电平通常VOHVDD。(2)输出低电平VOL输出低电平VO是指在规定的电源电压(例如5V)下，输出端 开路时的输出低电平通常VO。(3)验证CC4011的逻辑功能
4、（表格自列） 9将其中任一输入端接地，其余输入端接高电平时测 VOH；输入端全部接高电平时测VO。如图1.6所示。V+-VO VSSCMOS图1.6106、CMOS与非门的电压传输特性（选做）CMOS与非门的电压传输特性是指与非门输出电压 随输入电压 而变化的曲线。这个特性曲线很接近 理想的电压传输特性，是目前其它任何逻辑电路都比不 上的，电压传输特性曲线如图1. 7所示。 CMOS与非门的电压传输特性曲线测试方法与TTL 与非门的电压传输特性曲线测试方法基本一样只是将 不用的输入端接到电源VDD上即可，不得悬空。测试 电路如图1. 8所示。11从特性曲线上可知，CMOS与非门输出的高电接近电
5、 源电压VDD，输出低电平接近V。VT为CMOS与非门 的转换电压，也称阈值电压，即当输入电压 超过VT 时，输出为低电平；当输入电压 低于VT时，输出为 高电平如果的参数完全对称，阈值电压VT图1.8 CMOS与非门电压传输特性曲线测试电路图1.7 CMOS与非门电压传输特性曲线127、验证74LS02或非门和74136四异或门的逻辑功 能（表格自列） 8、验证验证 74LS125的逻辑逻辑 功能。13五、实验注意事项1、 TTL与非门不用的输入端不能接低电平。 2、 TTL与非门的输出端不能直接接+5V或地，也不 能与其它输出端并联。 3、CMOS门的电源电压为318V， 4、CMOS与非门不用的输入端不能悬空，应按逻辑 功能接高电平VDD或低电平VSS。四、实验报告要求14六、思考题1、TTL与非门和CMOS与非门有何异同点？ 2、如何将与非门作为非门使用？ 3、TTL或非门（或门）不用的输入端应如何处理？
