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《數(shù)字邏輯電路實(shí)驗(yàn)(自考).doc》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途實(shí)驗(yàn)一集成電路觸發(fā)器及應(yīng)用一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.驗(yàn)證基本RS觸發(fā)器的邏輯功能二實(shí)驗(yàn)原理觸發(fā)器具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài),用以表示邏輯狀態(tài)“1"和邏輯狀態(tài)“0”,在一定的外界信號(hào)作用下,可以從一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài),它是一個(gè)具有記憶功能的二進(jìn)制信息存儲(chǔ)器件,是構(gòu)成各種是序電路的最基本的邏輯單元。1、基本RS觸發(fā)器由兩個(gè)與非門交叉偶合構(gòu)成,電路結(jié)構(gòu)和邏輯符號(hào)如1所示:圖1基本RS觸發(fā)器具有置“0"、置“1”和保持三種功能.通常稱==1時(shí)的輸出狀態(tài)為保持。另外,基本RS觸發(fā)器也可以用兩個(gè)“或非門"組成,注意,此時(shí)為高電平觸發(fā)有效。三實(shí)驗(yàn)器件數(shù)字實(shí)驗(yàn)箱集成電路芯片:74LS00(40
2、11)電阻:3。3K×2四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.用基本RS觸發(fā)器組成一個(gè)無抖動(dòng)的開關(guān)(單脈沖發(fā)生器或稱消抖動(dòng)開關(guān))電路連接如圖2所示使用微動(dòng)開關(guān)作為、端的控制輸入。個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途圖2畫出RS觸發(fā)器真值表實(shí)驗(yàn)體會(huì):通過本次實(shí)驗(yàn),加深了我對(duì)RS觸發(fā)器基本功能的認(rèn)識(shí),鍛煉了我的動(dòng)手能力,達(dá)到了理論聯(lián)系實(shí)際的目的!實(shí)驗(yàn)二555集成電路及應(yīng)用一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?。熟悉555集成電路的電路結(jié)構(gòu),工作原理及其特點(diǎn)。2.掌握555集成電路的基本應(yīng)用。二實(shí)驗(yàn)原理555又稱為集成定時(shí)器,是一種數(shù)字、模擬混合型的中規(guī)模集成電路,其應(yīng)用十分廣泛。它是一種產(chǎn)生時(shí)間延遲和多種脈沖信號(hào)的電路。由于內(nèi)部電壓標(biāo)準(zhǔn)使用了三個(gè)5KΩ
3、電阻,故取名為555電路。其電路類型有雙極型和CMOS型兩大類,二者的結(jié)構(gòu)與工作原理類似。幾乎所有的雙極型產(chǎn)品型號(hào)最后的三位數(shù)碼都是555或556,所有的CMOS產(chǎn)品型號(hào)最后四位數(shù)碼都是7555或7556,二者的邏輯功能和引腳排列完全相同,易于互換。555和7555是單定時(shí)器,556和7556是雙定時(shí)器.雙極型的電源電壓范圍為:+5V—+16V,輸出的最大負(fù)載電流可達(dá)200mA,CMOS型的電源電壓范圍為:+3V-+18V,但輸出最大負(fù)載電流在4mA以下。555內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)如圖1及外部引腳排列圖2所示:圖1圖2引腳功能:1:接地;2:觸發(fā)端(VI2);3:輸出端(u0);4:復(fù)位端();個(gè)
4、人收集整理勿做商業(yè)用途5:控制電壓端(VC0);6:閾值端,比較器C1輸入(VI1);7:放電端(u’0);8:電源端(VCC).電路由三部分組成:比較器C1C2為第一部分(參考電壓形成電路),基本RS觸發(fā)器為第二部分,集電極開路輸出的放電三極管TD和G3為第三部分,輸出驅(qū)動(dòng)電路和放電開關(guān)管TD、G3作用是提高電路帶負(fù)載的能力。555定時(shí)器主要是與電阻、電容構(gòu)成充放電電路,并由兩個(gè)比較器來檢測(cè)電容器上的電壓,以確定輸出電平的高低和放電開關(guān)管的通斷。這就很方便地構(gòu)成從微秒到數(shù)十分鐘的延時(shí)電路,可方便地構(gòu)成單穩(wěn)觸發(fā)器、多諧振蕩器、施密特觸發(fā)器等脈沖產(chǎn)生或波形變換電路。三實(shí)驗(yàn)器件雙蹤示波器數(shù)字實(shí)
5、驗(yàn)箱函數(shù)發(fā)生器集成電路芯片:NE555電阻、電容若干555引腳分布圖如圖3所示:圖3四實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1。用555定時(shí)器設(shè)計(jì)一個(gè)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路設(shè)計(jì)基本原理單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器具有穩(wěn)態(tài)和暫穩(wěn)態(tài)兩個(gè)不同的工作狀態(tài).在外界觸發(fā)脈沖作用下,它能從穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到暫穩(wěn)態(tài),在暫穩(wěn)態(tài)維持一段時(shí)間之后,再自動(dòng)返回穩(wěn)態(tài);暫穩(wěn)態(tài)維持時(shí)間的長短取決于電路本身的參數(shù),與觸發(fā)脈沖的寬度和幅度無關(guān)。由于單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器具有這些特點(diǎn),常用來產(chǎn)生具有固定寬度的脈沖信號(hào)。用555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器是負(fù)脈沖觸發(fā)的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,且暫穩(wěn)態(tài)維持時(shí)間為TW=lnRC=1.1RC,即僅與電路本身的參數(shù)R、C有關(guān).1、按圖4連接,取R1=30KΩ,R=1
6、00KΩC=0.1uf,C1=C2=0.01uf輸入信號(hào)ui由單次脈沖源提供,用雙蹤示波器觀察輸入ui、輸出u0波形,測(cè)定輸出波形幅度與暫穩(wěn)態(tài)時(shí)間tW。2、將R改變?yōu)?KΩ,輸入端加1KHz的連續(xù)脈沖,用雙蹤示波器觀察輸入ui、輸出uo波形,測(cè)定幅度、頻率及暫穩(wěn)態(tài)時(shí)間tW.個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途圖4單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器實(shí)驗(yàn)體會(huì):通過本次實(shí)驗(yàn),使我學(xué)習(xí)了555的相關(guān)功能,著重學(xué)習(xí)了圍繞555搭接的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器相關(guān)功能,對(duì)555的認(rèn)識(shí)不斷加深!實(shí)驗(yàn)三±12V雙向電壓變換器一實(shí)驗(yàn)?zāi)康?.學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單綜合電路的搭試。2。鍛煉實(shí)際動(dòng)手調(diào)試的能力。二實(shí)驗(yàn)原理雙向電壓變換器的電路如圖1所示。電路可以將+5V直流壓
7、變換為±12V雙向電壓。個(gè)人收集整理勿做商業(yè)用途圖1±12V雙向電壓變換器的電路圖2A、B波形非門1、2組成振蕩器,它產(chǎn)生頻率為8KHz,占空比為50%的方波信號(hào)。該信號(hào)輸入給IC2CD4017觸發(fā)器的CL端,經(jīng)IC2的二分頻,在非門3與非門2的輸出端A和B,便可得到圖2所示的波形,它們?cè)诓煌臅r(shí)間有著不同的電平關(guān)系,從而形成VT1、VT2工作狀態(tài)的四個(gè)區(qū)域.在t1區(qū)域,VT1和VT2均導(dǎo)通,在L上流過一定的電流;在t2