華科電子線路測試報(bào)告1

1、電子線路測試報(bào)告實(shí)驗(yàn)名稱:邏輯門參數(shù)測試及組合邏輯設(shè)計(jì)專業(yè)電子信息卓越工程師班班級電卓1101口期2012.11.14成績實(shí)驗(yàn)組別6學(xué)生簽名張哲晟老師簽名實(shí)驗(yàn)?zāi)康?. 掌握ttl門電路的主要特性參數(shù)的測試方法；2. 掌握門電路延遲時間的測量方法，并了解延時對電路的影響;3. 了解面包板的小孔間的連接關(guān)系；4. 學(xué)會使用萬用屯表檢測電路的通斷；5. 掌握示波器的基本自檢方法、熟悉示波器的操作流程；6. 掌握與非門的連接與使用方法；二、實(shí)驗(yàn)原理1. 面包板的連接關(guān)系萬用電表：當(dāng)萬用電表選擇檢測導(dǎo)通檔時，檢測時，如果有示數(shù)，則證明電路是通路;反之，如果電表發(fā)岀警報(bào)聲，并且顯示1，則證明電路是斷路。2

2、. 與非門測試a和b接高低電頻時，與非門的輸出y不同。真值表如下：aby1101010110013. ttl門延時平均傳輸延遲時間od :tpd二(tplh+tphl)2 tpd的數(shù)值很小，一般為幾納秒至幾十納秒。直流噪聲容限vnh和vnl:指輸入端所允許的輸入電壓變化的極限范圍。vnh= voh min-vih minvnl= vil max-vol max4. ttl與非門輸出高、低電平負(fù)載效應(yīng)在邏輯門后端接有負(fù)載的情況下，邏輯門的輸出電壓會受到影響，該實(shí)驗(yàn)就 是為了讓我們了解邏輯門附有上拉或下拉電阻時，會對輸岀電壓造成怎樣的影 響，提醒我們在實(shí)際搭建電路時注意中這樣的問題。5. 示波器示

3、波器的結(jié)構(gòu)主要由示波管、垂直放大器、水平放大器、掃描發(fā)生器、觸發(fā) 同步電路等組成。示波管是示波器的心臟部分，它是由電子槍、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)、熒光 屏構(gòu)成。從電子槍發(fā)射出的電子束，經(jīng)過加速電極和聚焦電極打到熒光屏上，形 成一亮點(diǎn)。在偏轉(zhuǎn)板上加適當(dāng)電壓，電子束的運(yùn)動方向?qū)l(fā)生偏轉(zhuǎn)。當(dāng)在y板上 加一交變信號時，在屏上將看到一條豎宜亮線。若要觀察交變信號的波形，需在 x板上加一鋸齒波（掃描）電壓，此電壓由示波器內(nèi)部提供。由于采用觸發(fā)掃描方 式，使得每一次掃描的起點(diǎn)位置都相同，因而得到的波形是穩(wěn)定的。三、實(shí)驗(yàn)儀器與元器件1. 面包板2. 萬用電表3. 集成電路74ls00 2片4. tds2002b 示波器5.

4、 信號函數(shù)發(fā)生器6. 電源7. 發(fā)光二極管3個8. 電阻51q 3個9. 導(dǎo)線若干實(shí)驗(yàn)步驟與結(jié)果1. 探索面包間小孔的連接關(guān)系接電源線的第一排小孔：證明1-25小孔是連接在一起的.證明25-45小孔是連接在一起的.證明4560之間的小孔是連接在一起的.檢測ae排橫向是否連接證明橫向是斷路，未連接。檢測ae排橫向是否連接檢測橫溝兩側(cè)是否連接證明橫溝兩側(cè)未連接。2. 測量ttl與非門輸出高、低電平負(fù)載效應(yīng)分別測量圖a、b、c、d、e五種情況下y的電壓值。(a)(d)(e)74ls00空載下拉負(fù)載（拉電流）5.1kq下拉負(fù)載（拉電流）510q上拉負(fù)載（灌電流）510qvoh4.874.163.69/

5、vol0.00/0.313. 示波器自檢（1）.打開示波器電源，按下default setup （默認(rèn)設(shè)置），將鈕探頭選 項(xiàng)衰減設(shè)置為ix）（默認(rèn)的衰減設(shè)置為10x）；（2）將示波器探頭連接到示波器的通道1 （ch1）上。（3）按下“自動設(shè)置（autoset）”按鈕。在數(shù)秒鐘內(nèi)，應(yīng)當(dāng)可以看到 頻率為1 khz電壓為5 v峰峰值的方波。（4）依次經(jīng)行如下實(shí)驗(yàn)選擇觸發(fā)信源為相應(yīng)通道設(shè)置時基檔為lms/div設(shè)置相應(yīng)通道伏格旋鈕為5v/div選擇相應(yīng)通道耦合方式為直流耦合調(diào)整觸發(fā)電平到合適位置（set level to 50%）（5）將示波器探頭連接到示波器的通道2 （ch2）上，重復(fù)（3）、（4）

6、 兩步1.實(shí)驗(yàn)結(jié)果詳見相關(guān)圖例:（1）ch1基本圖tek jl trigdm pos: 0.000s trigger廣一*類型信源ch1斜率融發(fā)方式自動耦合使用通用旋鈕設(shè)置掘甥1ch1 /2.50v直流(2 )測量ch1的峰峰值tekm pos: 0.000smeasure 1信源.luhuinmifuinj峰進(jìn)值值5.20v返回m 1.00ms14-nov-12 21:131.00000khz(3)選擇測量chi的rmstekjl trigpm pos: 0.000smeasure 1l 1 1 1 1 1 1 i r-!ch1flu4. i周期rms值3.55v?返回chi 5：00vm

7、1.00ms14-nov-12 21:13ch11253v1.00000khz(4)測量ch1的最大值measure 1m pos: 0.000s:h1 5.00v值5.20vm 1.00m$14-nov-12 21:14信源返回ch1v2.w1.00000khz(5)測量chi的上升時間m pos: 0.000$measure 1:rirssov信源ch1類型上升時間值3.333a?返回m 1.00m$chi 7 2.53v14-nov-12 21:14(6) 測量ch2的相應(yīng)數(shù)據(jù)tek jl tig'dm pos: -20.00.us trigger廠*類型邊沿信源ch2njmrn

8、jnjmrlrb 壁上升觸發(fā)方式自動耦合直流ch2 5.00v m 1.00m$ch2 f 2.80v14-nov-12 21:201.00000khz4. 測量ttl門傳輸延時測量tplh結(jié)果如下:tplh =60ns測量tphl結(jié)果如下18-nov-12 10:51333.825hztphl= 40ns為了減小誤羌，這里用了4個與非門(plh + tphl2n=125s5. 與非門測試（1）b接高電頻，a接方波chi 5.00v匚 h2 5.00vm 500 jjs is-nov-12 10:53chi 周期ch2 平均值 5.00v匚hi 山華-山筆值 鈿0#measure 亡hi 頻率

9、 1.012khz?ch1chi / 17v1.01316khz0.00measure137vch1 相位0.00ch1峰-峰值 4.40v18-nov-12 10:56ch2 頻率 1.012khz?ch1 頻率 1.01-1khz?ch1舞-山筆值圖1中上面為a,下面為b 圖2中上面為a,下面為y（2）b接低電頻，a接方波tekjltrig?dm pos: 0.000sii1 titrig3dm pos: 0.000smeasurech1頻率1.014khz?ch1周期986刃$?lek 兒tch2 5.00v m 500 nsis-nov-12 10:58measurechlw閉頻率ch

10、2平均值ch2峰-峰值200mv匚旳關(guān)|閉相位chi / 2.01vtekq trigdm pos: 0.000smeasurechf關(guān)閉 頻率 匚旳關(guān)|閉ch2 平均值 5.00vch2 峰-峰值 loomv2.01v18-nov-12 10:581.01300khz以上分別為a,b,y的波形。6. 一位二進(jìn)制比較器的設(shè)計(jì)(1)根據(jù)a、b的大小關(guān)系列出真值表abli (a>b)l2 (a<b)l3 (a=b)00001010101010011001(2)卡諾圖對真值表進(jìn)行化簡對l1：01011l1=ab,對l2：01011l2 二 a'b對13：ab01011113 二

11、a'b'+ab(3) 電路圖的設(shè)計(jì)由圖可知我們采用5個與非門即可完成電路的搭建，非門采用與非門一端接高電 平的方法解決。(3)實(shí)際完成電路如圖為a,b大小相等的情況。如圖為avb的情況。如圖為a>b的情況。五、實(shí)驗(yàn)結(jié)論1. 上拉或者下拉負(fù)載會影響輸出的電平。上拉負(fù)載會使輸出電平變高，而下拉 負(fù)載會使輸岀電平變低，拉電流越大，則下拉越厲害。當(dāng)輸出為高電平吋，下拉 負(fù)載可能使高電平不再是高電平，當(dāng)輸出為低電平時，上拉負(fù)載可能會使輸出不 再是低電平。在實(shí)際電路中應(yīng)該避免這種情況的發(fā)牛。2. 在實(shí)驗(yàn)過程屮我們發(fā)現(xiàn)經(jīng)過了與非門后輸出的波形，第一個點(diǎn)波形上下波動 的幅度較大，對實(shí)驗(yàn)測量tpd會造成一定影響，在找50%的點(diǎn)時要注意不要被 這個波動所誤導(dǎo)，最后我們得到四個ttl與非門