【正文】 三 實驗器件數(shù)字邏輯實驗箱集成電路芯片： 74LS00（CD4011） 74LS20（CD4012）等。二 實驗原理使用中、小規(guī)模集成電路芯片來設(shè)計組合電路是最常見的邏輯電路。 實驗十六 組合邏輯電路的設(shè)計測試一 實驗目的1． 掌握組合邏輯電路的設(shè)計。 弄清楚4選1數(shù)據(jù)選擇器的各個引腳功能。（提示：D0—D7的信號可用實驗箱中的信號源或邏輯開關(guān)代替）。然后再驗證另一個4選一數(shù)據(jù)選擇器的邏輯功能，地址變量仍是BA，注意引腳圖，方法同前。輸入地址變量BA (A1A0)和四個信號輸入端D0—D4接到六個邏輯開關(guān)，輸出端Y接0—1指示器，1G、2G（、）分別為左右兩個4選一數(shù)據(jù)選擇器的使能端，均為低電平有效。三 實驗器材數(shù)字實驗箱；集成電路芯片： 74LS153，74LS04，74LS32：四 實驗內(nèi)容 驗證74LS153的邏輯功能。 本實驗采用雙4選1數(shù)據(jù)選擇器74LS153，它包含兩個完全相同的4選1數(shù)據(jù)選擇器。二 實驗原理在通信系統(tǒng)中常用一個信息傳輸通道（信道）來傳送多路信息。實驗十五 數(shù)據(jù)選擇器一 實驗目的1．掌握數(shù)據(jù)選擇器的工作原理。B利用譯碼器實現(xiàn)邏輯函數(shù)請用74LS138譯碼器和與非門實現(xiàn)下列函數(shù)：Z = 五 實驗預習要求復習有關(guān)譯碼器和分配器的原理根據(jù)實驗任務(wù)，畫出所需的實驗線路及邏輯函數(shù)表達式。根據(jù)輸入地址變量的不同組合，譯出唯一的地址，故可用作地址譯碼器。三 實驗器材數(shù)字電路實驗箱；集成電路芯片 74LS1374LS20：四 實驗內(nèi)容 74LS138譯碼器邏輯功能測試將譯碼器使能端S1 、及地址端（輸入變量）A0 、A1 、A2分別接到邏輯開關(guān)，八個輸出端——依次連接在0—1指示器的八個插口上，撥動邏輯開關(guān)，按照74LS138的功能表逐項測試其邏輯功能。當S1 = 0，+=X時，或S1 = X，+=1時，譯碼器被禁止，所有輸出端同時為高電平“1”。由74LS138的功能可知，當S1 = 1，+=0時，譯碼器使能，地址碼把指定的輸出端有信號輸出（低電平有效為：“0”）。而每一個輸出所代表的函數(shù)對應(yīng)于n個輸入變量的最小項。 變量譯碼器（二進制譯碼器），用以表示輸入變量的狀態(tài)，如2線—4線、3線—8線和4線—16線譯碼器。譯碼器在數(shù)字系統(tǒng)中有廣泛的用途，不僅用于代碼的轉(zhuǎn)換，終端的數(shù)字顯示，還用于數(shù)據(jù)分配，存儲器尋址和組合控制信號等。二 實驗原理 譯碼器是一個多輸入、多輸出的組合邏輯電路。 在使用總線傳輸時，能不能同時接有OC門和三態(tài)門？為什么？ 實驗十四 譯碼器及其應(yīng)用一 實驗目的1．掌握譯碼器的邏輯功能。六 實驗報告及思考題 畫出實驗電路，并標明有關(guān)外接元件的值。五 實驗預習要求1. 復習TTL集電極開路門和三態(tài)輸出門的工作原理。 在電路輸入端加不同的邏輯電平值，用直流數(shù)字電壓表測量集電極開路與非門及CMOS與非門的輸出電平值。 （2）用OC門實現(xiàn)異或邏輯。接通電源，用邏輯開關(guān)改變兩個OC門的輸入狀態(tài)(邏輯開關(guān)分別為K1K2K3K4)，先使OC門“線與”輸出高電平，調(diào)節(jié)RW至使U0H=，測得此時的RL即為RLmax ，在使電路輸出低電平U0L=，測得此時的RL即為RLmin。3. TTL集電極開路與非門74LS03負載電阻RL的確定用兩個集電極開路與非門“線與”去驅(qū)動一個TTL非門（74LS04）。兩個三態(tài)輸出緩沖器反并聯(lián)起來構(gòu)成雙向開關(guān)，當= 0時信號向右傳送，A2 = A1，當= 1時信號向左傳送，A1 = A2。 （表中為各TS門控制端）。即將三態(tài)門輸入的四路信號分別分時送到總線上（邏輯筆輸出插口）。然后輪流使其中一個門的控制端接低電平“0”，觀察邏輯筆指示燈的顯示狀態(tài)（即總線上的狀態(tài)）。 輸 入 輸 出 G AY 0 0/1 1 0/1 三態(tài)門的應(yīng)用 A. 利用三態(tài)門構(gòu)成數(shù)據(jù)總線分時傳輸信息。逐個測試集成電路中的四個門的邏輯功能。除了OC與非門外，還有其它類型的OC器件，RL的選取方法也與此類同。 OC與非門內(nèi)部邏輯圖 (A) （B）OC門輸出并聯(lián)運用時負載電阻RL的選擇： （B）中由n個OC與非門“線與”驅(qū)動有m個輸入端的N個TTL與非門，為保證OC與非門輸出電平符合邏輯要求，負載電阻RL阻值的選擇范圍為； RL（max） = RL（min） = 式中：I0H：OC門輸出管截止時（輸出高電平）的漏電流（約50uA） ILM：OC門輸出低電平時允許最大灌入負載電流（約20mA） IIH：負載門高電平輸入電流(＜50uA) IIL：負載門低電平輸入電流（＜＝ VCC’：RL外接電源電壓 n：OC門個數(shù) N：負載門個數(shù) m：接入電路的負載門輸入端總個數(shù)。2. 實現(xiàn)多路信息采集，使兩路以上的信息共用一個傳輸通道（總線）。 （A）所示，將兩個OC與非門輸出端直接并聯(lián)在一起，則它們的輸出Y = FA+FB = OC與非門的輸出管的集電極是懸空的，工作時輸出端必須通過一只外接電阻RL和電源VCC’相連接，以保證輸出電平符合電路要求。所以顯然不能同時有兩個或兩個以上的TS門的控制端處于使能。電路中將若干個三態(tài)門輸出端直接接在一總線上，使用時，要求只有一個傳輸信息的TS三態(tài)輸出門控制端處于使能，而其余各TS門的控制端均處于禁止態(tài)。三態(tài)門按邏輯功能及控制方式來分有各種不同類型，本實驗所采用的型號是74LS125為三態(tài)輸出四總線緩沖器。二 實驗原理 三態(tài)門是一種特殊的門電路，它與普通的門電路有所不同，它的輸出端除了通常為高、低電平兩種狀態(tài)外，還有第三種輸出狀態(tài)—高阻狀態(tài)，處于高阻狀態(tài)時，電路與負載之間相當于開路。2． 掌握三態(tài)輸出門的邏輯功能。VI~（v）Vo~（v） 五、 預習要求 。Ei（v）VI（v）Vo（v）S10S12=14——17S23= ③輸出電阻Ro的測量 取Ei=14v，接上和斷開負載RL，分別測量輸出電壓Vo，RLVo（v）Io（mA）R（Ω）∞。這時Vo應(yīng)基本保持不變，若變化較大則說明集成塊性能不良。電路經(jīng)初測進入正常工作狀態(tài)后，才能進行各項指標的測試。1） 初測接通工頻電源，測量Ei值，測量濾波電路輸出電壓VI，集成穩(wěn)壓器輸出電壓Vo，它們的數(shù)值應(yīng)與理論值大致相符，否則說明電路出現(xiàn)了故障。用示波器觀察Ei、VoL的波形。 317外形及接線圖三、 實驗儀器 四、 實驗內(nèi)容 ，取實驗箱上工頻14v電壓作為整流電路輸入電壓Ei。附：（1）（輸出為負）外形及接線圖。穩(wěn)壓電源的主要性能指標1. 輸出電壓Vo2. 最大負載電流Iom3. 輸出電阻Ro輸出電阻Ro定義為，當輸入電壓VI（穩(wěn)壓電路輸入）保持不變，由于負載變化而引起的輸出電壓變化量ΔVo與輸出電流變化量ΔIo之比，即 （電壓調(diào)整率）穩(wěn)壓系數(shù)定義為，當負載保持不變，輸出電壓相對變化量與輸入電壓相對變化量之比，即由于工程上常把電網(wǎng)電壓波動10%作為極限條件，因此也有將此時輸出電壓的相對變化作為衡量指標，稱為電壓調(diào)整率。由7809穩(wěn)壓器的2端間輸出電壓為9v，因此只要適當選擇R的值，使穩(wěn)壓管工作在穩(wěn)壓區(qū)，則輸出電壓Vo=9+Vz，可以高于穩(wěn)壓器本身的輸出電壓。輸出端電容C4（）用以濾除輸出端的高頻信號，改善電路的暫態(tài)響應(yīng)。濾波電容CC2一般選取幾百~幾千微法。它有三個引出端：1. 輸出端（不穩(wěn)定電壓輸入端）2. 公共端3. 輸出端（穩(wěn)定電壓輸出端）它的主要參數(shù)有：輸出直流電壓Vo=+9v，輸出電流L:；M:,電壓調(diào)整率10mv/v，輸出電阻Ro=，輸入電壓VI的范圍12~16v。78系列三端式穩(wěn)壓器輸出正極性電壓，一般有5v、6v、9v、12v、15v、18v、24v七個檔次，（加散熱片）。而在這種類型的器件中，又以三端式穩(wěn)壓器應(yīng)用最為廣泛。集成穩(wěn)壓器的種類很多，應(yīng)根據(jù)設(shè)備對直流電源來進行選擇。二、 實驗原理隨著半導體工藝的發(fā)展，穩(wěn)壓電路也制成了集成器件。實驗十二 直流穩(wěn)壓電源——集成穩(wěn)壓器一、 實驗目的1. 研究集成穩(wěn)壓器的特點和性能指標的測試方法。六、 實驗報告1. 整理實驗數(shù)據(jù)，并進行分析。待自激振蕩消除后，才能重新進行實驗。2） 電路工作時絕對避免負載短路，否則將燒毀集成塊。 +12v直流電源、一片7809穩(wěn)壓塊及一只33μF電容器完成+9v直流電源設(shè)計，畫出電路圖。4. 噪聲電壓的測試測量時將輸入端短路（Vi=0），觀察輸出噪聲波形，并用交流毫伏表測量輸出電壓，即為噪聲電壓VN，本實驗若VN。fLfofHf（kHz）1Vo（v）Av 在測試時，為保證電路安全，應(yīng)在較低電壓下進行，通常取輸入信號為輸入靈敏度得50%。2. 動態(tài)測試1） 最大輸出功率輸入端接1kHz的正弦信號，輸出端用示波器觀察輸出電壓波形，逐漸加大輸入信號幅度，使輸出電壓為最大不失真輸出，用交流毫伏表測量此時輸出電壓Vom，則最大輸出功率b. 斷開自舉電容C7觀察輸出電壓波形變化情況2） 輸入靈敏度根據(jù)輸入靈敏度的定義，只要測出輸出功率Po=Pom時的輸入電壓值Vi即可，本實驗要求Vi100mv。1. 靜態(tài)測試將輸入信號調(diào)至零，檢查電源電壓大小及極性是否為+9v。三、 實驗儀器1. 雙蹤示波器POS9020 2. 信號源EM1643 四、 實驗目的由實驗者完成+9v直流電源的接線后再進行的功能測試。 詳見實驗二。C7——自舉電容，若無此電容，將出現(xiàn)輸出波形半邊被削波的現(xiàn)象。CCC8——濾波、退耦電容。，該電路中各電 由LA4112構(gòu)成的集成功放電路容和電阻的作用簡要說明如下：CC9——輸入、輸出耦合電容，隔直作用。參數(shù)符號與單位額定值最大電源電壓Vccmax（v）13（有信號時）允許功耗Po（W）工作溫度ToPr（176。、。本實驗采用的集成功放塊型號為LA4112，它的內(nèi)部電路由三級電壓放大，一級功率放大以及偏置、恒流、反饋、退耦電路組成。其電壓增益較高（不加負反饋時，電壓增益大于70~80db，加典型負反饋時電壓增益在40db以上）。電路中最主要的組件為集成功放塊，它的內(nèi)部電路與一般分立元件功率放大器不同，通常包括前置級、推動級和功率級等幾部分。二、 實驗原理 集成功率放大器由集成塊和一些外部阻容元件構(gòu)成。實驗十一 集成功率放大器一、 實驗目的1. 了解功率放大集成塊的應(yīng)用。2）電路參數(shù)對LC振蕩器起振條件及輸出波形的影響。五、 實驗預習 。諧振回路電容 1）C=1000PF 2）C=100PF。L3位置“1”“2”“3”“4”Vo波形改變線圈L3的首、末端位置，觀察停振現(xiàn)象；恢復L3的正反饋接法，改變L1的首、末端位置，觀察停振現(xiàn)象。VB（v）VE（v）Ic（mA）Vo（v）Vo波形Rw居中Rw小Rw大根據(jù)以上三組數(shù)據(jù)，分析靜態(tài)工作點對電路起振、輸出波形、幅度和失真的影響。并測量VE、VB、Ic及Vo之值。測量此時的VE、VB及Ic，并測量正弦波的有效值Vo。電位器Rw置最大位置，振蕩電路的輸出端接示波器。振蕩器的輸出端增加一級跟隨器，用以提高電路的帶負載能力。由于LC并聯(lián)諧振回路具有良好的選頻作用，因此輸出電壓波形一般失真不大。而振幅條件的滿足，一是靠合理選擇電路的參數(shù)，使放大器建立合適的靜態(tài)工作點，其次是改變線圈L3的匝數(shù)，或它與L1之間的耦合程度，以得到足夠強的反饋量。該電路是靠變壓器原、副繞組同名端的正確連接（），來滿足自激振蕩的相位條件，即滿足正反饋條件。根據(jù)LC調(diào)諧回路的不同連接方式，正弦波振蕩器又可分為變壓器反饋式（或稱互感耦合式）、電感三點式和電容三點式三種。二、 實驗原理從結(jié)構(gòu)上看，正弦波振蕩器是沒有輸入信號的、帶選頻網(wǎng)絡(luò)的正反饋放大器。 實驗十 LC正弦波振蕩器一、 實驗目的 。六、 實驗報告，繪制各類比較器的傳輸特性曲線。五、 預習要求1. 復習教材中的有關(guān)比較器的內(nèi)容。將分壓支路100k電阻改為200K，重復上述實