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文檔簡(jiǎn)介

1、第6章 檢測(cè)題 (共100分,120分鐘)一、填空題:(每空0.5分,共25分)1、N型半導(dǎo)體是在本征半導(dǎo)體中摻入極微量的 五 價(jià)元素組成的。這種半導(dǎo)體內(nèi)的多數(shù)載流子為 自由電子 ,少數(shù)載流子為 空穴 ,不能移動(dòng)的雜質(zhì)離子帶 正 電。P型半導(dǎo)體是在本征半導(dǎo)體中摻入極微量的 三 價(jià)元素組成的。這種半導(dǎo)體內(nèi)的多數(shù)載流子為 空穴 ,少數(shù)載流子為 自由電子 ,不能移動(dòng)的雜質(zhì)離子帶 負(fù) 電。2、三極管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是由 基 區(qū)、 發(fā)射 區(qū)、 集電 區(qū)及 發(fā)射 結(jié)和 集電 結(jié)組成的。三極管對(duì)外引出電極分別是 基 極、 發(fā)射 極和 集電 極。3、PN結(jié)正向偏置時(shí),外電場(chǎng)的方向與內(nèi)電場(chǎng)的方向 相反 ,有利于 多數(shù)

2、載流子 的 擴(kuò)散 運(yùn)動(dòng)而不利于 少子 的 漂移 ;PN結(jié)反向偏置時(shí),外電場(chǎng)的方向與內(nèi)電場(chǎng)的方向 相同 ,有利于 少子 的 漂移 運(yùn)動(dòng)而不利于 多子 的 擴(kuò)散 ,這種情況下的電流稱為 反向飽和 電流。4、PN結(jié)形成的過程中,P型半導(dǎo)體中的多數(shù)載流子 空穴 向 N 區(qū)進(jìn)行擴(kuò)散,N型半導(dǎo)體中的多數(shù)載流子 自由電子 向 P 區(qū)進(jìn)行擴(kuò)散。擴(kuò)散的結(jié)果使它們的交界處建立起一個(gè) 空間電荷區(qū) ,其方向由 N 區(qū)指向 P 區(qū)。 空間電荷區(qū) 的建立,對(duì)多數(shù)載流子的 擴(kuò)散運(yùn)動(dòng) 起削弱作用,對(duì)少子的 漂移運(yùn)動(dòng) 起增強(qiáng)作用,當(dāng)這兩種運(yùn)動(dòng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡時(shí), PN結(jié) 形成。5、檢測(cè)二極管極性時(shí),需用萬用表歐姆擋的 R×

3、;1K 檔位,當(dāng)檢測(cè)時(shí)表針偏轉(zhuǎn)度較大時(shí),則紅表棒接觸的電極是二極管的 陰 極;黑表棒接觸的電極是二極管的 陽 極。檢測(cè)二極管好壞時(shí),兩表棒位置調(diào)換前后萬用表指針偏轉(zhuǎn)都很大時(shí),說明二極管已經(jīng)被 擊穿損壞 ;兩表棒位置調(diào)換前后萬用表指針偏轉(zhuǎn)都很小時(shí),說明該二極管已經(jīng) 絕緣老化不通。6、單極型晶體管又稱為 MOS 管。其導(dǎo)電溝道分有 N 溝道和 P 溝道。7、穩(wěn)壓管是一種特殊物質(zhì)制造的 面 接觸型 硅晶體 二極管,正常工作應(yīng)在特性曲線的 反向擊穿 區(qū)。8、MOS管在不使用時(shí)應(yīng)避免 柵 極懸空,務(wù)必將各電極短接。二、判斷正誤:(每小題1分,共10分)1、P型半導(dǎo)體中不能移動(dòng)的雜質(zhì)離子帶負(fù)電,說明P型半

4、導(dǎo)體呈負(fù)電性。 (錯(cuò))2、自由電子載流子填補(bǔ)空穴的“復(fù)合”運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生空穴載流子。 (錯(cuò))3、用萬用表測(cè)試晶體管時(shí),選擇歐姆檔R×10K檔位。 (錯(cuò))4、PN結(jié)正向偏置時(shí),其內(nèi)外電場(chǎng)方向一致。 (錯(cuò))5、無論在任何情況下,三極管都具有電流放大能力。 (錯(cuò))6、雙極型晶體管是電流控件,單極型晶體管是電壓控件。 (對(duì))7、二極管只要工作在反向擊穿區(qū),一定會(huì)被擊穿損壞。 (錯(cuò))8、當(dāng)三極管的集電極電流大于它的最大允許電流ICM時(shí),該管必被擊穿。 (錯(cuò))9、雙極型三極管和單極型三極管的導(dǎo)電機(jī)理相同。 (錯(cuò))10、雙極型三極管的集電極和發(fā)射極類型相同,因此可以互換使用。 (錯(cuò))三、選擇題:(每小題

5、2分,共20分)1、單極型半導(dǎo)體器件是(C)。A、二極管; B、雙極型三極管; C、場(chǎng)效應(yīng)管; D、穩(wěn)壓管。2、P型半導(dǎo)體是在本征半導(dǎo)體中加入微量的(A)元素構(gòu)成的。A、三價(jià); B、四價(jià); C、五價(jià); D、六價(jià)。3、穩(wěn)壓二極管的正常工作狀態(tài)是(C)。A、導(dǎo)通狀態(tài); B、截止?fàn)顟B(tài); C、反向擊穿狀態(tài); D、任意狀態(tài)。4、用萬用表檢測(cè)某二極管時(shí),發(fā)現(xiàn)其正、反電阻均約等于1K,說明該二極管(C)。A、已經(jīng)擊穿; B、完好狀態(tài); C、內(nèi)部老化不通; D、無法判斷。5、PN結(jié)兩端加正向電壓時(shí),其正向電流是(A)而成。A、多子擴(kuò)散; B、少子擴(kuò)散; C、少子漂移; D、多子漂移。6、測(cè)得NPN型三極管上各

6、電極對(duì)地電位分別為VE2.1V,VB2.8V,VC4.4V,說明此三極管處在(A)。A、放大區(qū); B、飽和區(qū); C、截止區(qū); D、反向擊穿區(qū)。7、絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管的輸入電流(C)。A、較大; B、較小; C、為零; D、無法判斷。8、正弦電流經(jīng)過二極管整流后的波形為(C)。A、矩形方波; B、等腰三角波; C、正弦半波; D、仍為正弦波。9、三極管超過(C)所示極限參數(shù)時(shí),必定被損壞。A、集電極最大允許電流ICM; B、集射極間反向擊穿電壓U(BR)CEO;C、集電極最大允許耗散功率PCM; D、管子的電流放大倍數(shù)。10、若使三極管具有電流放大能力,必須滿足的外部條件是(C)A、發(fā)射結(jié)正偏、集

7、電結(jié)正偏; B、發(fā)射結(jié)反偏、集電結(jié)反偏;C、發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏; D、發(fā)射結(jié)反偏、集電結(jié)正偏。四、簡(jiǎn)述題:(每小題4分,共28分)1、N型半導(dǎo)體中的多子是帶負(fù)電的自由電子載流子,P型半導(dǎo)體中的多子是帶正電的空穴載流子,因此說N型半導(dǎo)體帶負(fù)電,P型半導(dǎo)體帶正電。上述說法對(duì)嗎?為什么?答:這種說法是錯(cuò)誤的。因?yàn)椋w在摻入雜質(zhì)后,只是共價(jià)鍵上多出了電子或少了電子,從而獲得了N型半導(dǎo)體或P型半導(dǎo)體,但整塊晶體中既沒有失電子也沒有得電子,所以仍呈電中性。2、某人用測(cè)電位的方法測(cè)出晶體管三個(gè)管腳的對(duì)地電位分別為管腳12V、管腳3V、管腳3.7V,試判斷管子的類型以及各管腳所屬電極。答:管腳和管腳電壓

8、相差0.7V,顯然一個(gè)硅管,是基極,一個(gè)是發(fā)射極,而管腳比管腳和的電位都高,所以一定是一個(gè)NPN型硅管。再根據(jù)管子在放大時(shí)的原則可判斷出管腳是發(fā)射極,管腳是基極,管腳是集電極。3、圖6-23所示電路中,已知E=5V,V,二極管為理想元件(即認(rèn)為正向?qū)〞r(shí)電阻R=0,反向阻斷時(shí)電阻R=),試畫出u0的波形。u/Vt0uiu0105圖6-23答:分析:根據(jù)電路可知,當(dāng)ui>E時(shí),二極管導(dǎo)通u0=ui,當(dāng)ui<E時(shí),二極管截止時(shí),u0=E。所以u(píng)0的波形圖如下圖所示:4、半導(dǎo)體和金屬導(dǎo)體的導(dǎo)電機(jī)理有什么不同?單極型和雙極型晶體管的導(dǎo)電情況又有何不同?答:金屬導(dǎo)體中只有自由電子一種載流子參

9、與導(dǎo)電,而半導(dǎo)體中則存在空穴載流子和自由電子兩種載流子,它們同時(shí)參與導(dǎo)電,這就是金屬導(dǎo)體和半導(dǎo)體導(dǎo)電機(jī)理上的本質(zhì)不同點(diǎn)。單極型晶體管內(nèi)部只有多數(shù)載流子參與導(dǎo)電,因此和雙極型晶體管中同時(shí)有兩種載流子參與導(dǎo)電也是不同的。圖6-245、圖6-24所示電路中,硅穩(wěn)壓管DZ1的穩(wěn)定電壓為8V,DZ2的穩(wěn)定電壓為6V,正向壓降均為0.7V,求各電路的輸出電壓U0。答:(a)圖:兩穩(wěn)壓管串聯(lián),總穩(wěn)壓值為14V,所以U0=14V;(b)圖:兩穩(wěn)壓管并聯(lián),輸出電壓按小值計(jì),因此U0=6V;(c)圖:兩穩(wěn)壓管反向串聯(lián),U0=8.7V;(d)圖:兩穩(wěn)壓管反向并聯(lián),可認(rèn)為DZ1截止不通,則U0=0.7V。6、半導(dǎo)體二

10、極管由一個(gè)PN結(jié)構(gòu)成,三極管則由兩個(gè)PN結(jié)構(gòu)成,那么,能否將兩個(gè)二極管背靠背地連接在一起構(gòu)成一個(gè)三極管?如不能,說說為什么?答:將兩個(gè)二極管背靠背地連接在一起是不能構(gòu)成一個(gè)三極管的。因?yàn)?,兩個(gè)背靠背的二極管,其基區(qū)太厚,不符合構(gòu)成三極管基區(qū)很薄的內(nèi)部條件,即使是發(fā)射區(qū)向基區(qū)發(fā)射電子,到基區(qū)后也都會(huì)被基區(qū)中大量的空穴復(fù)合掉,根本不可能有載流子繼續(xù)向集電區(qū)擴(kuò)散,所以這樣的“三極管”是不會(huì)有電流放大作用的。7、如果把三極管的集電極和發(fā)射極對(duì)調(diào)使用?三極管會(huì)損壞嗎?為什么?答:集電極和發(fā)射極對(duì)調(diào)使用,三極管不會(huì)損壞,但是其電流放大倍數(shù)大大降低。因?yàn)榧姌O和發(fā)射極的雜技濃度差異很大,且結(jié)面積也不同。五、

11、計(jì)算分析題:(共17分)1、圖6-25所示三極管的輸出特性曲線,試指出各區(qū)域名稱并根據(jù)所給出的參數(shù)進(jìn)行分析計(jì)算。(8分)(1)(2)(3)IC (mA)UCE (V)54321100A 80A 60A 40A 20AIB0圖6-2501 2 3 4 5 6 7 8ABC解:A區(qū)是飽和區(qū),B區(qū)是放大區(qū),C區(qū)是截止區(qū)。(1)觀察圖6-25,對(duì)應(yīng)IB=60A、UCE=3V處,集電極電流IC約為3.5mA;(2)觀察圖6-25,對(duì)應(yīng)IC=4mA、UCE=4V處,IB約小于80A和大于70A;(3)對(duì)應(yīng)IB=20A、UCE=3V處,IC1mA,所以1000/2050。2、已知NPN型三極管的輸入輸出特性

12、曲線如圖6-26所示,當(dāng)(1)(2)(3)圖6-26IC (mA)UCE (V)108642100A 80A 60A 40A 20AIB001 2 3 4 5 6 7 8(b)輸出特性)輸入特性曲線IB (A)12080604020UBE (V)00.1 0.3 0.5 0.7 0.9 (9分)解:(1)由(a)曲線查得UBE=0.7V時(shí),對(duì)應(yīng)IB=30A,由(b)曲線查得IC3.6mA;(2)由(b)曲線可查得此時(shí)IC5mA;(3)由輸入特性曲線可知,UBE從0.7V變到0.75V的過程中,IB30A,由輸出特性曲線可知,IC2.4mA,所以2400/3080。第7章 檢測(cè)題 (共100分,

13、120分鐘)一、填空題:(每空0.5分,共21分)1、基本放大電路的三種組態(tài)分別是: 共發(fā)射極 放大電路、 共集電極 放大電路和 共基極 放大電路。2、放大電路應(yīng)遵循的基本原則是: 發(fā)射 結(jié)正偏; 集電 結(jié)反偏。3、將放大器 輸出信號(hào) 的全部或部分通過某種方式回送到輸入端,這部分信號(hào)叫做 反饋 信號(hào)。使放大器凈輸入信號(hào)減小,放大倍數(shù)也減小的反饋,稱為 負(fù) 反饋;使放大器凈輸入信號(hào)增加,放大倍數(shù)也增加的反饋,稱為 正 反饋。放大電路中常用的負(fù)反饋類型有 電壓串聯(lián) 負(fù)反饋、 電流串聯(lián) 負(fù)反饋、 電壓并聯(lián) 負(fù)反饋和 電流并聯(lián) 負(fù)反饋。4、射極輸出器具有 電壓增益 恒小于1、接近于1, 輸入信號(hào) 和

14、輸出信號(hào) 同相,并具有 輸入電阻 高和 輸出電阻 低的特點(diǎn)。5、共射放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置較低,造成截止失真,其輸出波形為 上 削頂。若采用分壓式偏置電路,通過 反饋環(huán)節(jié) 調(diào)節(jié) 合適的基極電位 ,可達(dá)到改善輸出波形的目的。6、對(duì)放大電路來說,人們總是希望電路的輸入電阻 越大 越好,因?yàn)檫@可以減輕信號(hào)源的負(fù)荷。人們又希望放大電路的輸出電阻 越小 越好,因?yàn)檫@可以增強(qiáng)放大電路的整個(gè)負(fù)載能力。7、反饋電阻RE的數(shù)值通常為 幾十至幾千歐 ,它不但能夠?qū)χ绷餍盘?hào)產(chǎn)生 負(fù)反饋 作用,同樣可對(duì)交流信號(hào)產(chǎn)生 負(fù)反饋 作用,從而造成電壓增益下降過多。為了不使交流信號(hào)削弱,一般在RE的兩端 并聯(lián)一個(gè)約為幾十微法

15、的較大射極旁路電容CE 。8、放大電路有兩種工作狀態(tài),當(dāng)ui0時(shí)電路的狀態(tài)稱為 靜 態(tài),有交流信號(hào)ui輸入時(shí),放大電路的工作狀態(tài)稱為 動(dòng) 態(tài)。在 動(dòng) 態(tài)情況下,晶體管各極電壓、電流均包含 直流 分量和 交流 分量。放大器的輸入電阻越 大 ,就越能從前級(jí)信號(hào)源獲得較大的電信號(hào);輸出電阻越 小 ,放大器帶負(fù)載能力就越強(qiáng)。9、電壓放大器中的三極管通常工作在 放大 狀態(tài)下,功率放大器中的三極管通常工作在 極限 參數(shù)情況下。功放電路不僅要求有足夠大的 輸出電壓 ,而且要求電路中還要有足夠大的 輸出電流 ,以獲取足夠大的功率。10、晶體管由于在長(zhǎng)期工作過程中,受外界 溫度 及電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定的影響,即使輸入

16、信號(hào)為零時(shí),放大電路輸出端仍有緩慢的信號(hào)輸出,這種現(xiàn)象叫做 零點(diǎn) 漂移。克服 零點(diǎn) 漂移的最有效常用電路是 差動(dòng) 放大電路。二、判斷下列說法的正確與錯(cuò)誤:(每小題1分,共19分)1、放大電路中的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的波形總是反相關(guān)系。 (錯(cuò))2、放大電路中的所有電容器,起的作用均為通交隔直。 (對(duì))3、射極輸出器的電壓放大倍數(shù)等于1,因此它在放大電路中作用不大。 (錯(cuò))4、分壓式偏置共發(fā)射極放大電路是一種能夠穩(wěn)定靜態(tài)工作點(diǎn)的放大器。 (對(duì))5、設(shè)置靜態(tài)工作點(diǎn)的目的是讓交流信號(hào)疊加在直流量上全部通過放大器。 (對(duì))6、晶體管的電流放大倍數(shù)通常等于放大電路的電壓放大倍數(shù)。 (錯(cuò))7、微變等效電路不能

17、進(jìn)行靜態(tài)分析,也不能用于功放電路分析。 (對(duì))8、共集電極放大電路的輸入信號(hào)與輸出信號(hào),相位差為180°的反相關(guān)系。(錯(cuò))9、微變等效電路中不但有交流量,也存在直流量。 (錯(cuò))10、基本放大電路通常都存在零點(diǎn)漂移現(xiàn)象。 (對(duì))11、普通放大電路中存在的失真均為交越失真。 (錯(cuò))12、差動(dòng)放大電路能夠有效地抑制零漂,因此具有很高的共模抑制比。 (對(duì))13、放大電路通常工作在小信號(hào)狀態(tài)下,功放電路通常工作在極限狀態(tài)下。 (對(duì))14、輸出端交流短路后仍有反饋信號(hào)存在,可斷定為電流負(fù)反饋。 (對(duì))15、共射放大電路輸出波形出現(xiàn)上削波,說明電路出現(xiàn)了飽和失真。 (錯(cuò))16、放大電路的集電極電流

18、超過極限值ICM,就會(huì)造成管子燒損。 (錯(cuò))17、共模信號(hào)和差模信號(hào)都是電路傳輸和放大的有用信號(hào)。 (錯(cuò))18、采用適當(dāng)?shù)撵o態(tài)起始電壓,可達(dá)到消除功放電路中交越失真的目的。 (對(duì))19、射極輸出器是典型的電壓串聯(lián)負(fù)反饋放大電路。 (對(duì))三、選擇題:(每小題2分,共20分)1、基本放大電路中,經(jīng)過晶體管的信號(hào)有(C)。A、直流成分; B、交流成分; C、交直流成分均有。2、基本放大電路中的主要放大對(duì)象是(B)。A、直流信號(hào); B、交流信號(hào); C、交直流信號(hào)均有。3、分壓式偏置的共發(fā)射極放大電路中,若VB點(diǎn)電位過高,電路易出現(xiàn)(B)。A、截止失真; B、飽和失真; C、晶體管被燒損。4、共發(fā)射極放

19、大電路的反饋元件是(B)。A、電阻RB; B、電阻RE; C、電阻RC。5、功放首先考慮的問題是(A)。A、管子的工作效率; B、不失真問題; C、管子的極限參數(shù)。6、電壓放大電路首先需要考慮的技術(shù)指標(biāo)是(A)。A、放大電路的電壓增益; B、不失真問題; C、管子的工作效率。7、射極輸出器的輸出電阻小,說明該電路的(A)A、帶負(fù)載能力強(qiáng); B、帶負(fù)載能力差; C、減輕前級(jí)或信號(hào)源負(fù)荷。8、功放電路易出現(xiàn)的失真現(xiàn)象是(C)。A、飽和失真; B、截止失真; C、交越失真。9、基極電流iB的數(shù)值較大時(shí),易引起靜態(tài)工作點(diǎn)Q接近(B)。A、截止區(qū); B、飽和區(qū); C、死區(qū)。10、射極輸出器是典型的(C)

20、。A、電流串聯(lián)負(fù)反饋; B、電壓并聯(lián)負(fù)反饋; C、電壓串聯(lián)負(fù)反饋。四、簡(jiǎn)答題:(共23分)1、共發(fā)射極放大器中集電極電阻RC起的作用是什么?(3分)答:RC起的作用是把晶體管的電流放大轉(zhuǎn)換成放大器的電壓放大。2、放大電路中為何設(shè)立靜態(tài)工作點(diǎn)?靜態(tài)工作點(diǎn)的高、低對(duì)電路有何影響?(4分)答:設(shè)立靜態(tài)工作點(diǎn)的目的是使放大信號(hào)能全部通過放大器。Q點(diǎn)過高易使傳輸信號(hào)部分進(jìn)入飽和區(qū);Q點(diǎn)過低易使傳輸信號(hào)部分進(jìn)入截止區(qū),其結(jié)果都是信號(hào)發(fā)生失真。3、指出圖7-21所示各放大電路能否正常工作,如不能,請(qǐng)校正并加以說明。(8分)圖7-21 檢測(cè)題7-4-3電路圖RB2RCC1C2 TVCC(c)RB2RCC1C2

21、 TVCC(d)RB1RB1RECERB2RCC1C2 TVCC(a)RB2RB1C1C2 VCC(b)答:(a)圖缺少基極分壓電阻RB1,造成VB=UCC太高而使信號(hào)進(jìn)入飽和區(qū)發(fā)生失真,另外還缺少RE、CE負(fù)反饋環(huán)節(jié),當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí),易使放大信號(hào)產(chǎn)生失真;(b)圖缺少集電極電阻RC,無法起電壓放大作用,同時(shí)少RE、CE負(fù)反饋環(huán)節(jié);(c)圖中C1、C2的極性反了,不能正常隔直通交,而且也缺少RE、CE負(fù)反饋環(huán)節(jié);(d)圖的管子是PNP型,而電路則是按NPN型管子設(shè)置的,所以,只要把管子調(diào)換成NPN型管子即可。4、說一說零點(diǎn)漂移現(xiàn)象是如何形成的?哪一種電路能夠有效地抑制零漂?(4分)答:直接耦

22、合的多級(jí)放大電路,當(dāng)輸入信號(hào)為零時(shí),輸出信號(hào)電壓并不為零的現(xiàn)象稱為零點(diǎn)漂移。晶體管參數(shù)受溫度的影響是產(chǎn)生零漂的根本和直接原因。采用差動(dòng)放大電路可以有效地解決零漂問題。5、為削除交越失真,通常要給功放管加上適當(dāng)?shù)恼蚱秒妷?,使基極存在的微小的正向偏流,讓功放管處于微導(dǎo)通狀態(tài),從而消除交越失真。那么,這一正向偏置電壓是否越大越好呢?為什么?(4分)答:這一正向電壓較小,僅使兩個(gè)管子都工作在微導(dǎo)通狀態(tài)即可。因?yàn)?,交越失真?shí)際上是兩個(gè)功放管都存在正向死區(qū)電壓造成的,消除交越失真,實(shí)際上就是解決死區(qū)電壓的問題。如果這一正向偏置電壓大于死區(qū)電壓較多,勢(shì)必造成兩個(gè)功放管不能正常工作。五、計(jì)算題:(共17分

23、)25VRCRB1C1C2uiu0圖7-22 檢測(cè)題7-5-1電路圖RB2RECE1、如圖7-22所示分壓式偏置放大電路中,已知RC3.3K,RB140K,RB210K,RE1.5K,=70。求靜態(tài)工作點(diǎn)IBQ、ICQ和UCEQ。(8分,圖中晶體管為硅管)解:靜態(tài)工作點(diǎn)為:2、畫出圖2-22所示電路的微變等效電路,并對(duì)電路進(jìn)行動(dòng)態(tài)分析。要求解出電路的電壓放大倍數(shù)Au,電路的輸入電阻ri及輸出電阻r0。(9分)解:圖7-22的微變等效電路如下圖所示。uiRB1RB2iiibu0ibrbeRC動(dòng)態(tài)分析: ri=RB1/ RB2/ rbe=40000/10000/943843 r0=RC=3.3K

24、第8章 檢測(cè)題 (共100分,120分鐘)一、填空題:(每空0.5分,共20分)1、若要集成運(yùn)放工作在線性區(qū),則必須在電路中引入 深度負(fù) 反饋;若要集成運(yùn)放工作在非線性區(qū),則必須在電路中引入 正 反饋或者在 開環(huán)工作 狀態(tài)下。集成運(yùn)放工作在線性區(qū)的特點(diǎn)是輸入電流 等于零和 輸出電阻 等于零;工作在非線性區(qū)的特點(diǎn):一是輸出電壓只具有 兩種 狀態(tài)和凈輸入電流等于 零 ;在運(yùn)算放大器電路中,集成運(yùn)放工作在 線性 區(qū),電壓比較器工作在 非線性 區(qū)。2、集成運(yùn)算放大器具有 同相 和 反相 兩個(gè)輸入端,相應(yīng)的輸入方式有 同相 輸入、 反相 輸入和 雙端 輸入三種。3、理想運(yùn)算放大器工作在線性區(qū)時(shí)有兩個(gè)重要

25、特點(diǎn):一是差模輸入電壓 相等 ,稱為 虛短 ;二是輸入電流 等于零 ,稱為 虛斷 。4、理想集成運(yùn)放的Au0 ,ri ,ro 0 ,KCMR 。5、 反相 比例運(yùn)算電路中反相輸入端為虛地, 同相 比例運(yùn)算電路中的兩個(gè)輸入端電位等于輸入電壓。 同相 比例運(yùn)算電路的輸入電阻大, 反相 比例運(yùn)算電路的輸入電阻小。6、 同相 比例運(yùn)算電路的輸入電流等于零, 反相 比例運(yùn)算電路的輸入電流等于流過反饋電阻中的電流。 同相 比例運(yùn)算電路的比例系數(shù)大于1,而 反相 比例運(yùn)算電路的比例系數(shù)小于零。7、 同相輸入 運(yùn)算電路可實(shí)現(xiàn)Au1的放大器, 反相輸入 運(yùn)算電路可實(shí)現(xiàn)Au0的放大器, 微分 運(yùn)算電路可將三角波電

26、壓轉(zhuǎn)換成方波電壓。8、 滯回 電壓比較器的基準(zhǔn)電壓UR0時(shí),輸入電壓每經(jīng)過一次零值,輸出電壓就要產(chǎn)生一次 躍變 ,這時(shí)的比較器稱為 過零 比較器。9、集成運(yùn)放的非線性應(yīng)用常見的有 單門限比較器 、 滯回比較器 和 方波 發(fā)生器。10、 滯回 比較器的電壓傳輸過程中具有回差特性。二、判斷下列說法的正確與錯(cuò)誤:(每小題1分,共10分)1、電壓比較器的輸出電壓只有兩種數(shù)值。 (對(duì))2、集成運(yùn)放使用時(shí)不接負(fù)反饋,電路中的電壓增益稱為開環(huán)電壓增益。 (錯(cuò))3、“虛短”就是兩點(diǎn)并不真正短接,但具有相等的電位。 (對(duì))4、“虛地”是指該點(diǎn)與“地”點(diǎn)相接后,具有“地”點(diǎn)的電位。 (錯(cuò))5、集成運(yùn)放不但能處理交

27、流信號(hào),也能處理直流信號(hào)。 (對(duì))6、集成運(yùn)放在開環(huán)狀態(tài)下,輸入與輸出之間存在線性關(guān)系。 (錯(cuò))7、同相輸入和反相輸入的運(yùn)放電路都存在“虛地”現(xiàn)象。 (錯(cuò))8、理想運(yùn)放構(gòu)成的線性應(yīng)用電路,電壓增益與運(yùn)放本身的參數(shù)無關(guān)。 (錯(cuò))9、各種比較器的輸出只有兩種狀態(tài)。 (對(duì))10、微分運(yùn)算電路中的電容器接在電路的反相輸入端。 (對(duì))三、選擇題:(每小題2分,共20分)1、理想運(yùn)放的開環(huán)放大倍數(shù)Au0為(A),輸入電阻為(A),輸出電阻為(B)。A、; B、0; C、不定。2、國(guó)產(chǎn)集成運(yùn)放有三種封閉形式,目前國(guó)內(nèi)應(yīng)用最多的是(C)。A、扁平式; B、圓殼式; C、雙列直插式。3、由運(yùn)放組成的電路中,工作

28、在非線性狀態(tài)的電路是(C)。A、反相放大器; B、差分放大器; C、電壓比較器。4、理想運(yùn)放的兩個(gè)重要結(jié)論是(B)。A、虛短與虛地; B、虛斷與虛短; C、斷路與短路。5、集成運(yùn)放一般分為兩個(gè)工作區(qū),它們分別是(B)。A、正反饋與負(fù)反饋; B、線性與非線性; C、虛斷和虛短。6、(B)輸入比例運(yùn)算電路的反相輸入端為虛地點(diǎn)。A、同相; B、反相; C、雙端。7、集成運(yùn)放的線性應(yīng)用存在(C)現(xiàn)象,非線性應(yīng)用存在(B)現(xiàn)象。A、虛地; B、虛斷; C、虛斷和虛短。8、各種電壓比較器的輸出狀態(tài)只有(B)。A、一種; B、兩種; C、三種。9、基本積分電路中的電容器接在電路的(C)。A、反相輸入端; B

29、、同相輸入端; C、反相端與輸出端之間。10、分析集成運(yùn)放的非線性應(yīng)用電路時(shí),不能使用的概念是(B)。A、虛地; B、虛短; C、虛斷。四、問題:(共20分)1、集成運(yùn)放一般由哪幾部分組成?各部分的作用如何?(4分)答:集成運(yùn)放一般由輸入級(jí)、輸出級(jí)和中間級(jí)及偏置電路組成。輸入級(jí)一般采用差動(dòng)放大電路,以使運(yùn)放具有較高的輸入電阻及很強(qiáng)的抑制零漂的能力,輸入級(jí)也是決定運(yùn)放性能好壞的關(guān)鍵環(huán)節(jié);中間級(jí)為獲得運(yùn)放的高開環(huán)電壓放大倍數(shù)(103107),一般采用多級(jí)共發(fā)射極直接耦合放大電路;輸出級(jí)為了具有較低的輸出電阻和較強(qiáng)的帶負(fù)載能力,并能提供足夠大的輸出電壓和輸出電流,常采用互補(bǔ)對(duì)稱的射極輸出器組成;為了

30、向上述三個(gè)環(huán)節(jié)提供合適而又穩(wěn)定的偏置電流,一般由各種晶體管恒流源電路構(gòu)成偏置電路滿足此要求。2、何謂“虛地”?何謂“虛短”?在什么輸入方式下才有“虛地”?若把“虛地”真正接“地”,集成運(yùn)放能否正常工作?(4分)答:電路中某點(diǎn)并未真正接“地”,但電位與“地”點(diǎn)相同,稱為“虛地”;電路中兩點(diǎn)電位相同,并沒有真正用短接線相連,稱為“虛短”,若把“虛地”真正接“地”,如反相比例運(yùn)放,把反相端也接地時(shí),就不會(huì)有ii=if成立,反相比例運(yùn)算電路也就無法正常工作。3、集成運(yùn)放的理想化條件主要有哪些?(3分)答:集成運(yùn)放的理想化條件有四條:開環(huán)差模電壓放大倍數(shù)AU0=;差模輸入電阻rid=;開環(huán)輸出電阻r0=

31、0;共模抑制比KCMR=。4、在輸入電壓從足夠低逐漸增大到足夠高的過程中,單門限電壓比較器和滯回比較器的輸出電壓各變化幾次?(3分)答:在輸入電壓從足夠低逐漸增大至足夠高的過程中,單門限電壓比較器和滯回比較器的輸出電壓均只躍變一次。5、集成運(yùn)放的反相輸入端為虛地時(shí),同相端所接的電阻起什么作用?(3分)答:同相端所接電阻起平衡作用。1MU010V圖3-17 檢測(cè)題5.2電路圖RxV6、應(yīng)用集成運(yùn)放芯片連成各種運(yùn)算電路時(shí),為什么首先要對(duì)電路進(jìn)行調(diào)零?(3分)答:調(diào)零是為了抑制零漂,使運(yùn)算更準(zhǔn)確。五、計(jì)算題:(共30分)1、圖3-17所示電路為應(yīng)用集成運(yùn)放組成的測(cè)量電阻的原理電路,試寫出被測(cè)電阻Rx

32、與電壓表電壓U0的關(guān)系。(10分)解:從電路圖來看,此電路為一反相比例運(yùn)算電路,因此: 2、圖8-18所示電路中,已知R12K,Rf5K,R22K,R318K,Ui圖8-181V,求輸出電壓Uo。(10分)解:此電路為同相輸入電路。3、圖8-19所示電路中,已知電阻Rf 5R1,輸入電壓Ui5mV,求輸出電壓U0。(10分)圖8-19解:U01=Ui=5mV= Ui2,第二級(jí)運(yùn)放是反向比例運(yùn)算電路,所以:第9章 檢測(cè)題 (共100分,120分鐘)一、填空題:(每空0.5分,共22分)1、在時(shí)間上和數(shù)值上均作連續(xù)變化的電信號(hào)稱為 模擬 信號(hào);在時(shí)間上和數(shù)值上離散的信號(hào)叫做 數(shù)字 信號(hào)。2、在正邏

33、輯的約定下,“1”表示 高 電平,“0”表示 低 電平。3、數(shù)字電路中,輸入信號(hào)和輸出信號(hào)之間的關(guān)系是 邏輯 關(guān)系,所以數(shù)字電路也稱為 邏輯 電路。在 邏輯 關(guān)系中,最基本的關(guān)系是 與邏輯 、 或邏輯 和 非邏輯 關(guān)系,對(duì)應(yīng)的電路稱為 與 門、 或 門和 非 門。4、功能為有1出1、全0出0門電路稱為 或 門; 相同出0,相異出1 功能的門電路是異或門;實(shí)際中 與非 門應(yīng)用的最為普遍。5、三態(tài)門除了 “1” 態(tài)、 “0” 態(tài),還有第三種狀態(tài) 高阻 態(tài)。6、使用 三態(tài) 門可以實(shí)現(xiàn)總線結(jié)構(gòu);使用 OC 門可實(shí)現(xiàn)“線與”邏輯。7、一般TTL門和CMOS門相比, TTL 門的帶負(fù)載能力強(qiáng), CMOS

34、門的抗干擾能力強(qiáng)。8、最簡(jiǎn)與或表達(dá)式是指在表達(dá)式中 與項(xiàng) 最少,且 變量 也最少。9、在化簡(jiǎn)的過程中,約束項(xiàng)可以根據(jù)需要看作 0 或 1 。10、TTL門輸入端口為 與 邏輯關(guān)系時(shí),多余的輸入端可 懸空 處理;TTL門輸入端口為 或 邏輯關(guān)系時(shí),多余的輸入端應(yīng)接 低電平 ;CMOS門輸入端口為“與”邏輯關(guān)系時(shí),多余的輸入端應(yīng)接 高 電平,具有“或”邏輯端口的CMOS門多余的輸入端應(yīng)接 低 電平;即CMOS門的輸入端不允許 懸空 。11、用來表示各種計(jì)數(shù)制數(shù)碼個(gè)數(shù)的數(shù)稱為 基數(shù) ,同一數(shù)碼在不同數(shù)位所代表的 位權(quán) 不同。十進(jìn)制計(jì)數(shù)各位的 基 是10, 位權(quán) 是10的冪。12、 8421 BCD碼

35、和 2421 碼是有權(quán)碼; 余3 碼和 格雷 碼是無權(quán)碼。13、卡諾圖是將代表 最小項(xiàng) 的小方格按 相鄰 原則排列而構(gòu)成的方塊圖。二、判斷正誤題(每小題1分,共8分)1、組合邏輯電路的輸出只取決于輸入信號(hào)的現(xiàn)態(tài)。 (對(duì))2、3線8線譯碼器電路是三八進(jìn)制譯碼器。 (錯(cuò))3、已知邏輯功能,求解邏輯表達(dá)式的過程稱為邏輯電路的設(shè)計(jì)。 (錯(cuò))4、編碼電路的輸入量一定是人們熟悉的十進(jìn)制數(shù)。 (錯(cuò))5、74LS138集成芯片可以實(shí)現(xiàn)任意變量的邏輯函數(shù)。 (錯(cuò))6、組合邏輯電路中的每一個(gè)門實(shí)際上都是一個(gè)存儲(chǔ)單元。 (錯(cuò))7、74系列集成芯片是雙極型的,CC40系列集成芯片是單極型的。 (對(duì))8、無關(guān)最小項(xiàng)對(duì)最

36、終的邏輯結(jié)果無影響,因此可任意視為0或1。 (對(duì))三、選擇題(每小題2分,共20分)1、邏輯函數(shù)中的邏輯“與”和它對(duì)應(yīng)的邏輯代數(shù)運(yùn)算關(guān)系為(B)。A、邏輯加 B、邏輯乘 C、邏輯非2、十進(jìn)制數(shù)100對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)為(C)。A、1011110 B、1100010 C、1100100 D、110001003、和邏輯式表示不同邏輯關(guān)系的邏輯式是(B)。A、 B、 C、 D、4、八輸入端的編碼器按二進(jìn)制數(shù)編碼時(shí),輸出端的個(gè)數(shù)是(B)。A、2個(gè) B、3個(gè) C、4個(gè) D、8個(gè)5、四輸入的譯碼器,其輸出端最多為(D)。A、4個(gè) B、8個(gè) C、10個(gè) D、16個(gè)6、當(dāng)74LS148的輸入端按順序輸入11011

37、101時(shí),輸出為(C)。A、101 B、010 C、001 D、1107、一個(gè)兩輸入端的門電路,當(dāng)輸入為1和0時(shí),輸出不是1的門是(C)。A、與非門 B、或門 C、或非門 D、異或門8、多余輸入端可以懸空使用的門是(B)。A、與門 B、TTL與非門 C、CMOS與非門 D、或非門9、數(shù)字電路中機(jī)器識(shí)別和常用的數(shù)制是(A)。A、二進(jìn)制 B、八進(jìn)制 C、十進(jìn)制 D、十六進(jìn)制10、能驅(qū)動(dòng)七段數(shù)碼管顯示的譯碼器是(A)。A、74LS48 B、74LS138 C、74LS148 D、TS547四、簡(jiǎn)述題(共8分)1、組合邏輯電路有何特點(diǎn)?分析組合邏輯電路的目的是什么?簡(jiǎn)述分析步驟。(4分)答:組合邏輯電

38、路的特點(diǎn)是輸出僅取決于輸入的現(xiàn)態(tài)。分析組合邏輯電路的目的是找出已知組合邏輯電路的功能,分析的步驟為四步:根據(jù)已知邏輯電路圖用逐級(jí)遞推法寫出對(duì)應(yīng)的邏輯函數(shù)表達(dá)式;用公式法或卡諾圖法對(duì)的寫出的邏輯函數(shù)式進(jìn)行化簡(jiǎn),得到最簡(jiǎn)邏輯表達(dá)式;根據(jù)最簡(jiǎn)邏輯表達(dá)式,列出相應(yīng)的邏輯電路真值表;根據(jù)真值表找出電路可實(shí)現(xiàn)的邏輯功能并加以說明,以理解電路的作用。2、何謂編碼?何謂譯碼?二進(jìn)制編碼和二十進(jìn)制編碼有何不同?(4分)uAtuBt圖9-42答:編碼就是把人們熟悉的特定信息編成機(jī)器識(shí)別的二進(jìn)制代碼的過程;譯碼則是編碼的逆過程,就是把機(jī)器識(shí)別的二進(jìn)制代碼還原成人們識(shí)別的特定信息。二十進(jìn)制編碼則每四位二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)一個(gè)

39、十進(jìn)制數(shù),其中具有無效碼;而二進(jìn)制編碼則不具有無效碼。五、分析題(共12分)與門1、圖9-42所示是uA、uB兩輸入端門的輸入波形,試畫出對(duì)應(yīng)下列門的輸出波形。(4分)與門與非門或非門異或門與非門解:對(duì)應(yīng)輸入波形,可畫出各門的輸出或非門 波形如右圖紅筆所示。異或門2、寫出圖9-43所示邏輯電路的邏輯函數(shù)表達(dá)式。(8分)&1=1AFBCD(a)11&AFBC1(b)圖9-43 9.5.2邏輯電路圖解:(a)圖邏輯函數(shù)表達(dá)式:(b)圖邏輯函數(shù)表達(dá)式:六、計(jì)算畫圖題(共22分)1、化簡(jiǎn)下列邏輯函數(shù)(16分)2、(365)10(101101101)2(555)8(16D)16 (3分)

40、3、(11101.1)2(29.5)10(35.4)8(1D.8)16 (3分)七、設(shè)計(jì)題(共8分)&F1ABC1、畫出實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)的邏輯電路。(4分)設(shè)計(jì):本題邏輯函數(shù)式可化為最簡(jiǎn)式為2、設(shè)計(jì)一個(gè)三變量一致的邏輯電路。(4分)F1ABC&&111*應(yīng)用能力訓(xùn)練附加題:用與非門設(shè)計(jì)一個(gè)組合邏輯電路,完成如下功能:只有當(dāng)三個(gè)裁判(包括裁判長(zhǎng))或裁判長(zhǎng)和一個(gè)裁判認(rèn)為杠鈴已舉起并符合標(biāo)準(zhǔn)時(shí),按下按鍵,使燈亮(或鈴響),表示此次舉重成功,否則,表示舉重失敗。解:附加題顯然是一個(gè)三變量的多數(shù)表決電路。其中三個(gè)裁判為輸入變量,按鍵為輸出變量。普通裁判同意為1分,裁判長(zhǎng)A同意為2分,

41、滿3分時(shí)F為1,同意舉重成功;不足3分F為0,表示舉重失敗。真值表為:A B CF0 0 000 0 100 1 000 1 101 0 001 0 111 1 011 1 11相應(yīng)邏輯表達(dá)式為:FABC&&&第10章 檢測(cè)題 (共100分,120分鐘)一、填空題:(每空0.5分,共20分)1、兩個(gè)與非門構(gòu)成的基本RS觸發(fā)器的功能有 置0 、 置1 和 保持 。電路中不允許兩個(gè)輸入端同時(shí)為 0 ,否則將出現(xiàn)邏輯混亂。2、 鐘控RS 觸發(fā)器具有“空翻”現(xiàn)象,且屬于 電平 觸發(fā)方式的觸發(fā)器;為抑制“空翻”,人們研制出了 邊沿 觸發(fā)方式的JK觸發(fā)器和D觸發(fā)器。3、JK觸發(fā)器具

42、有 置0 、 置1 、 保持 和 翻轉(zhuǎn) 四種功能。欲使JK觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)的功能,則輸入端J應(yīng)接 1 ,K應(yīng)接 1 。4、D觸發(fā)器的輸入端子有 1 個(gè),具有 置0 和 置1 的功能。5、時(shí)序邏輯電路的輸出不僅取決于 輸入 的狀態(tài),還與電路 已存 的現(xiàn)態(tài)有關(guān)。6、組合邏輯電路的基本單元是 門電路 ,時(shí)序邏輯電路的基本單元是 觸發(fā)器 。7、觸發(fā)器的邏輯功能通??捎锰卣鞣匠?、 功能真值表 、 狀態(tài)圖和 時(shí)序圖 四種方法來描述。8、JK觸發(fā)器的次態(tài)方程為;D觸發(fā)器的次態(tài)方程為。9、寄存器可分為 數(shù)碼 寄存器和 移位 寄存器,集成74LS194屬于 四位雙向 移位寄存器。用四位移位寄存器構(gòu)成環(huán)行計(jì)數(shù)器時(shí),有

43、效狀態(tài)共有 4 個(gè);若構(gòu)成扭環(huán)計(jì)數(shù)器時(shí),其有效狀態(tài)是 8 個(gè)。10、構(gòu)成一個(gè)六進(jìn)制計(jì)數(shù)器最少要采用 三 位觸發(fā)器,這時(shí)構(gòu)成的電路有 6 個(gè)有效狀態(tài), 2 個(gè)無效狀態(tài)。11、施密特觸發(fā)器具有 回差 特性,主要用于脈沖波形的 產(chǎn)生 和 變換 。12、74LS161是一個(gè) 16 個(gè)管腳的集成計(jì)數(shù)器,用它構(gòu)成任意進(jìn)制的計(jì)數(shù)器時(shí),通??刹捎?反饋清零 法和 反饋預(yù)置 法。二、判斷題(每小題1分,共10分)1、僅具有保持和翻轉(zhuǎn)功能的觸發(fā)器是RS觸發(fā)器。 (錯(cuò))2、使用3個(gè)觸發(fā)器構(gòu)成的計(jì)數(shù)器最多有8個(gè)有效狀態(tài)。 (對(duì))3、同步時(shí)序邏輯電路中各觸發(fā)器的時(shí)鐘脈沖CP不一定相同。 (錯(cuò))4、利用一個(gè)74LS90可

44、以構(gòu)成一個(gè)十二進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。 (錯(cuò))5、用移位寄存器可以構(gòu)成8421BCD碼計(jì)數(shù)器。 (錯(cuò))6、555電路的輸出只能出現(xiàn)兩個(gè)狀態(tài)穩(wěn)定的邏輯電平之一。 (對(duì))7、施密特觸發(fā)器的作用就是利用其回差特性穩(wěn)定電路。 (錯(cuò))8、莫爾型時(shí)序邏輯電路中只有觸發(fā)器而沒有門電路。 (對(duì))9、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器是用十進(jìn)制數(shù)碼“09”進(jìn)行計(jì)數(shù)的。 (錯(cuò))10、利用集成計(jì)數(shù)器芯片的預(yù)置數(shù)功能可獲得任意進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。 (對(duì))三、選擇題(每小題2分,共20分)1、描述時(shí)序邏輯電路功能的兩個(gè)必不可少的重要方程式是(B)。A、次態(tài)方程和輸出方程 B、次態(tài)方程和驅(qū)動(dòng)方程 C、驅(qū)動(dòng)方程和特性方程 D、驅(qū)動(dòng)方程和輸出方程2、由與非門組成

45、的基本RS觸發(fā)器不允許輸入的變量組合為(A)。A、00 B、01 C、10 D、113、按各觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換與時(shí)鐘輸入CP的關(guān)系分類,計(jì)數(shù)器可為(A)計(jì)數(shù)器。A、同步和異步 B、加計(jì)數(shù)和減計(jì)數(shù) C、二進(jìn)制和十進(jìn)制4、按計(jì)數(shù)器的進(jìn)位制或循環(huán)模數(shù)分類,計(jì)數(shù)器可為(C)計(jì)數(shù)器。A、同步和異步 B、加計(jì)數(shù)、減計(jì)數(shù) C、二進(jìn)制、十進(jìn)制或任意進(jìn)制5、四位移位寄存器構(gòu)成扭環(huán)形計(jì)數(shù)器是(A)計(jì)數(shù)器。A、四進(jìn)制 B、八進(jìn)制 C、十六進(jìn)制6、存在空翻問題的觸發(fā)器是(B)A、D觸發(fā)器 B、鐘控RS觸發(fā)器C、主從JK觸發(fā)器 D、維持阻塞D觸發(fā)器 7、利用中規(guī)模集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法是(B)A、復(fù)位法 B、

46、預(yù)置數(shù)法 C、級(jí)聯(lián)復(fù)位法8、不產(chǎn)生多余狀態(tài)的計(jì)數(shù)器是(A)。A、同步預(yù)置數(shù)計(jì)數(shù)器 B、異步預(yù)置數(shù)計(jì)數(shù)器 C、復(fù)位法構(gòu)成的計(jì)數(shù)器9、數(shù)碼可以并行輸入、并行輸出的寄存器有(C)A、移位寄存器 B、數(shù)碼寄存器 C、二者皆有10、改變555定時(shí)電路的電壓控制端CO的電壓值,可改變(C)A、555定時(shí)電路的高、低輸出電平 B、開關(guān)放電管的開關(guān)電平C、比較器的閾值電壓 D、置“0”端的電平值四、簡(jiǎn)述題(共10分)1、時(shí)序邏輯電路和組合邏輯電路的區(qū)別有哪些?(2分)答:主要區(qū)別有兩點(diǎn):時(shí)序邏輯電路的基本單元是觸發(fā)器,組合邏輯電路的基本單元是門電路;時(shí)序邏輯電路的輸出只與現(xiàn)時(shí)輸入有關(guān),不具有記憶性,組合邏輯電

47、路的輸出不僅和現(xiàn)時(shí)輸入有關(guān),還和現(xiàn)時(shí)狀態(tài)有關(guān),即具有記憶性。2、何謂“空翻”現(xiàn)象?抑制“空翻”可采取什么措施?(3分)答:在一個(gè)時(shí)鐘脈沖為“1”期間,觸發(fā)器的輸出隨輸入發(fā)生多次變化的現(xiàn)象稱為“空翻”??辗斐捎|發(fā)器工作的不可靠,為抑制空翻,人們研制出了邊沿觸發(fā)方式的主從型JK觸發(fā)器和維持阻塞型的D觸發(fā)器等等。這些觸發(fā)器由于只在時(shí)鐘脈沖邊沿到來時(shí)發(fā)生翻轉(zhuǎn),從而有效地抑制了空翻現(xiàn)象。3、試述時(shí)序邏輯電路的分析步驟。(3分)答:時(shí)序邏輯電路的分析步驟一般有如下幾點(diǎn):確定時(shí)序邏輯電路的類型。根據(jù)電路中各位觸發(fā)器是否共用一個(gè)時(shí)鐘脈沖CP觸發(fā)電路,判斷電路是同步時(shí)序邏輯電路還是異步時(shí)序邏輯電路。若電路中各

48、位觸發(fā)器共用一個(gè)時(shí)鐘脈沖CP觸發(fā),為同步時(shí)序邏輯電路;若各位觸發(fā)器的CP脈沖端子不同,就為異步時(shí)序邏輯電路;根據(jù)時(shí)序邏輯電路除CP端子外是否還有輸入信號(hào)判斷電路是米萊型還是莫爾型,如有其它輸入信號(hào)端子時(shí),為米萊型時(shí)序邏輯電路,否則為莫爾型時(shí)序邏輯電路。根據(jù)已知時(shí)序邏輯電路,分別寫出相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)方程、次態(tài)方程、輸出方程(注:莫爾型時(shí)序邏輯電路沒有輸出方程),當(dāng)所分析電路屬于異步時(shí)序邏輯電路,還需要寫出各位觸發(fā)器的時(shí)鐘方程。根據(jù)次態(tài)方程、時(shí)鐘方程或輸出方程,填寫狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表或狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。根據(jù)分析結(jié)果和轉(zhuǎn)換真值表(或狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖),得出時(shí)序邏輯電路的邏輯功能。4、試述米萊型時(shí)序邏輯電路和莫爾型時(shí)序邏輯

49、電路的最大區(qū)別有哪些?(2分)答:米萊型時(shí)序邏輯電路和莫爾型時(shí)序邏輯電路的最大區(qū)別就是米萊型電路不僅含有觸發(fā)器,而且還含有其它類型的輸入端子和門電路,而莫爾型電路僅含有觸發(fā)器。五、分析計(jì)算題(共40分)1、試用74LS161集成芯片構(gòu)成十二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。要求采用反饋預(yù)置法實(shí)現(xiàn)。(7分)解:用74LS161集成芯片構(gòu)成十二進(jìn)制計(jì)數(shù)器的電路如下圖所示:2、電路及時(shí)鐘脈沖、輸入端D的波形如圖10-43所示,設(shè)起始狀態(tài)為“000”。試畫J1K1Q1J2K2Q2J3K3Q3DCPQ1圖10-43 檢測(cè)題10.5.2邏輯圖Q2Q3CPDQ1Q2Q3出各觸發(fā)器的輸出時(shí)序圖,并說明電路的功能。(10分)解:分析

50、:(1)電路為同步的米萊型時(shí)序邏輯電路;(2)各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程:J1=D K1= J2=Q1n K2= J3=Q1n K3=各觸發(fā)器的次態(tài)方程: (3)根據(jù)上述方程,寫出相應(yīng)的邏輯功能真值表:CPDQ1n Q2n Q3nQ1n+1 Q2n+1 Q3n+1100 0 00 0 0210 0 01 0 0301 0 00 1 0400 1 00 0 1500 0 10 0 0從功能真值表中可看出,該電路屬于右移移位寄存器。其時(shí)序邏輯圖如圖中紅筆示。1D C1QACP(a)1D C1QCP(b)1D C1QCP(c)1J C11KQ1CP(d)圖10-44 檢測(cè)題10.5.3邏輯圖1J C11KQCP(e)1J C

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