【正文】 電平信號編成一個對應的二進制代碼 。（1）簡述數(shù)據(jù)傳輸原理。前級輸出門均為74LS系列OC門，電源VCC=5V，輸出高電平VOH≥，輸出低電平VOL≤。答案：詳見教材P116四、輸入電壓波形如圖所示，試畫出電路的輸出電壓波形。反相器輸入為高電平時的噪聲容限公式是 VNH=VOH(min)VIH(min) ，低電平時的噪聲容限公式是VNL=VIL(max)VOL(max) 。21. 習題答案第三章 門電路一、 填空1. 用以實現(xiàn) 基本邏輯運算和復合邏輯運算 的單元電路稱為門電路。二值邏輯中的正邏輯指有1表示高電平，開關閉合等有信號的狀態(tài)，0表示低電平，開關斷開等無信號狀態(tài)；負邏輯則正好與正邏輯相反。負數(shù)的補碼即為它的反碼在最低位加1形成。9. 在二進制數(shù)的前面增加一位符號位。 數(shù)字信號——量值的大小隨時間變化是離散的、突變的（存在一個最小數(shù)量單位△）。()10=( )2=( )16。12. 在二進制數(shù)的前面增加一位符號位。用標準和之積表示，則F (A, B, C, D )=∏M (0,1, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 10, 12) 。6. 反相器的輸出特性是指 從反相器輸出端看進去的輸出電壓與輸出電流的關系 。答案：當vI=VIL=0V時，發(fā)射結反偏，三極管截止，iC=0,vO=VCC=5V。答案：在滿足VOL≤，求得可驅(qū)動的負載門數(shù)目為在滿足VOH≥，求得可驅(qū)動的負載門數(shù)目為因此GM最多能驅(qū)動5個同樣的與非門。輸出管截止時漏電流IOH≤，低電平輸出時允許的最大負載電流IOL(max)=8 mA，后級的74系列TTL或非門，輸入電流IIL≤，IIH≤ mA；后級的74系列TTL非門，輸入電流IIL≤，IIH≤ mA。3. 組合邏輯電路的分析是指 由給定的邏輯電路，通過分析找出電路的邏輯功能來 。二、分析圖示電路的邏輯功能。答案：根據(jù)邏輯電路圖寫出邏輯表達式：(a) (b) 可見，兩電路具有相同的邏輯表達式，因此邏輯功能相同。七、分析圖示電路的邏輯功能。Y的發(fā)電能力是X的兩倍。令A2=E A1=F A0=G 則 （3）用門電路實現(xiàn)，門電路種類不限。答：（1）基本的RS觸發(fā)器的動作特點是在輸入信號S和R的全部作用時間內(nèi)，都能直接改變輸出端Q狀態(tài)。答案：17. 由或非門組成的觸發(fā)器和輸入端信號如圖所示，設觸發(fā)器的初始狀態(tài)為1，畫出輸出端Q的波形。若為下降沿觸發(fā)，畫出輸出端Q的波形。3. 用4級觸發(fā)器組成十進制計數(shù)器，其無效狀態(tài)個數(shù)為（ D ）。解：驅(qū)動方程狀態(tài)方程輸出方程9. 試分析下圖所示時序邏輯電路的邏輯功能。由狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖可知：該電路屬七進制計數(shù)器。模為1616=256。 解：因為32768=215，經(jīng)15級二分頻，就可獲得頻率為1Hz的脈沖信號。由題意要求M=5，故應取觸發(fā)器位數(shù)n=3，因為 22523（1） 畫出電路的次態(tài)卡諾圖，經(jīng)化簡得到電路的狀態(tài)方程。5. A6. 不對，應該是ROM的每個與項實現(xiàn)了地址輸入變量的邏輯與。3. 反相輸出的施密特觸發(fā)器的電壓傳輸特性和普通反相器的電壓傳輸特性有什么不同？ 答：反相輸出的施密特觸發(fā)器的電壓傳輸特性和普通反相器的電壓傳輸特性的不同點在于輸入信號在上升和下降過程中，電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換時對應的輸入電平不同。（2） 若將圖P106（b）給出的電壓信號加到圖P106（a）電路的輸入端，試畫出輸出電壓的波形。設觸發(fā)脈沖的寬度大于輸出脈沖的寬度。如果是對的，在（ ）內(nèi)打√；如果是錯的，在（ ）內(nèi)打：（1）加大電容C（C1=C2=C）的電容量（ ）； （2）減小電阻R（RF1=RF2=R）的阻值（ √ ）； （3）提高電源電壓（ ）。 ① 閾值端TH、觸發(fā)端TR′的電平；② 555定時器電路輸出的高、低電平；③ 放電三極管TD的導通與截止電平；④ 置零輸入端RD′的置零電平。23．555定時器接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，為改變輸出脈沖寬度，可以改變○○○。26．（教材P493）用555定時器接成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路中，若觸發(fā)脈沖寬度大于單穩(wěn)態(tài)持續(xù)時間，電路能否正常工作？如果不能，則電路應做何修改？ 答：若觸發(fā)脈沖寬度大于單穩(wěn)態(tài)持續(xù)時間后，輸出脈沖寬度將等于觸發(fā)脈沖的低電平持續(xù)時間，而不再取決于電路本身的參數(shù)，電路不能正常工作。若給定C=25μF，R=91kΩ，VCC＝12V，試計算常閉開關S斷開以后經(jīng)過多長的延遲時間vO才跳變?yōu)楦唠娖健? 解： 5. ，給定VREF=5V，試計算（1）輸入數(shù)字量的d9~d0每一位為1時在輸出端所產(chǎn)生的模擬電壓值。此時，不能再用芯片內(nèi)置反饋電阻R，而應外接一個大小等于R/2的反饋電阻。應該選擇哪種類型的A/D轉(zhuǎn)換器？解：根據(jù)取樣定理可得取樣周期 故可以選擇逐次漸進型A/D轉(zhuǎn)換器最小取樣頻率為 15．（教材P530）所示并聯(lián)比較型A/D轉(zhuǎn)換器輸出的數(shù)字量增加至8位，（b）（教材P526）所示的量化電平劃分方法即：四舍五入法，試問最大的量化誤差是多少？在保證VREF變化時引起的誤差的條件下，VREF的相對穩(wěn)定度（△VREF/VREF）應為多少？解：量化單位為最大量化誤差 因為△VREF在最高位比較器的基準電壓上引起的誤差最大，所以應保證這個誤差小于 ，故得到 16．（教材P532）給出的計數(shù)式A/D轉(zhuǎn)換器中，若輸出的數(shù)字量為10位二進制數(shù)，時鐘信號頻率為1MHz，則完成一次轉(zhuǎn)換的最長時間是多少？如果要求轉(zhuǎn)換時間不得大于100μs，那么時鐘信號頻率應選多少？ 解：完成一次轉(zhuǎn)換的最長時間約為2101個CLK周期，即（2101）106s= 。21．某雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器電路中的計數(shù)器由四片十進制計數(shù)器組成，它的最大計數(shù)容量N1=（5000）10 。由D/A轉(zhuǎn)換器知當D/A轉(zhuǎn)換器的vO=vI時所對應的數(shù)字量通過十進制轉(zhuǎn)換成二進制得d7d6d5d4d3d2d1d0=1101 1000如果換為10位D/A轉(zhuǎn)換器，則通過十進制轉(zhuǎn)換成二進制得d9d8d7d6d5d4d3d2d1d0=11 0110 0000只舍不入時八位情況十位情況四舍五入時八位情況十位情況51。 試求：（1） 第一次積分的時間T1。如果要求轉(zhuǎn)換時間不大于10μs，那么時鐘信號頻率應選多少？解：完成一次轉(zhuǎn)換所需要的時間為（n+2）Tc=12106s=12μs如果要求轉(zhuǎn)換時間不大于10μs，則。（2）若要求電路輸入數(shù)字量為（200）H時輸出電壓vO=5V，試問VREF應取何值?圖P117 解：（1） （2）十六進制數(shù)（200）H=（10 0000 0000）2 由所以VREF= 10V8. 某一倒T型電阻網(wǎng)絡D/A轉(zhuǎn)換器，它的n＝10，VREF= 5V，要求輸出電壓vO=4V，試問輸入二進制數(shù)應為多少？為獲得20V的輸出電壓，有人說，在其它條件不變的情況下，增加D/A轉(zhuǎn)換器的位數(shù)即可，你認為正確嗎？ 解：（二進制數(shù)） 對應的十進制數(shù) 將819轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)819=（1100110011）2 要獲得20V的輸出電壓，只能提高基準電壓，增加轉(zhuǎn)換器位數(shù)只能提高精度和分辨率，且vO最大只能接近VREF值，不可能超過VREF值。 解：（1）根據(jù) 可求得d9~d0每一位為1時在輸出端所產(chǎn)生的模擬電壓值分別為：。試求脈沖寬度tW、振蕩周期T、振蕩頻率f 、占空比q 。27．（教材P493）用555定時器接成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器電路中，對觸發(fā)脈沖的幅度有什么要求？答：當輸入信號vI發(fā)生負跳變時，負脈沖電壓應低于555定時器內(nèi)比較器C2的基準電壓VR2 ，才能使定時器的輸出vO變成高電平，電路進入暫穩(wěn)態(tài)。答：555定時器接成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，為改變輸出脈沖寬度，可以改變①②④。20．施密特觸發(fā)器具有○。今測得輸出信號的重復頻率為10MHz，試求每個門的平均傳輸延遲時間。試計算在輸入觸發(fā)信號vI作用下vOvO2輸出脈沖的寬度，并畫出與vI波形相對應的vOvO2的電壓波形。8. （教材P467）（ 教材P469）的積分型單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，它們各有何優(yōu)點、缺點？答：（1）積分型比微分型單穩(wěn)抗干擾能力強。4. 若反相輸出的施密特觸發(fā)器輸入信號波形如圖P104所示，試畫