電工電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)仿真EWB仿真

第8章 模擬電子電路的分析與應(yīng)用81 二極管的應(yīng)用二極管的基本特性是單向?qū)щ娦?。利用它的單向?qū)щ娦?，二極管可以有多種用途。如整流、限幅、開關(guān)等。8.1.1 普通二極管1. 整流練習(xí)題8-1-1 電路如圖8-1-1所示。已知，負(fù)載電阻，試畫出、的波形，并求、 。圖8-1-1 題8-1-1的 電路首先，說明二極管型號(hào)及參數(shù)的選擇：用鼠標(biāo)左鍵雙擊二極管，出現(xiàn)屬性/模型標(biāo)簽頁(yè)，如圖8-1-2所示，選擇National公司或Motorol2公司，然后選擇二極管型號(hào)IN4150，接下來使用編輯（Edit）按鈕查看二極管的參數(shù)，二極管的參數(shù)很多，但最重要的參數(shù)有兩個(gè)，即正向壓降VJ和反向耐壓參數(shù)BV，因?yàn)檎驂航禃?huì)影響輸出電壓的大小，而耐壓不夠，則會(huì)出現(xiàn)擊穿。圖8-1-2 二極管型號(hào)及參數(shù)的選擇當(dāng)二極管型號(hào)選定后，連接圖8-1-3所示的測(cè)量電路，從電流表、電壓表直接讀數(shù)，即可得出、的值。圖8-1-3 題8-1-1的測(cè)量電路然后用鼠標(biāo)左鍵雙擊示波器，就會(huì)觀察到半波整流的輸出電壓波形，如圖8-1-4所示。由于，故波形的形狀和的相同。注意，用示波器觀察波形時(shí)，要選擇合適的Time base檔和V/Div檔，否則觀察不到真實(shí)的波形。若將二極管參數(shù)中的BV值改為10V，那么二極管就會(huì)反向擊穿，波形見圖8-1-5。 圖8-1-4 半波整流的輸出電壓波形圖8-1-5 二極管反向擊穿后的波形結(jié)論：該半波整流電路中，測(cè)得輸出電壓為4.122V，整流電流平均值為17.17V，與理論值， 近似吻合。練習(xí)題8-1-2 電路如圖8-1-6所示，測(cè)量下列幾種情況下的輸出電壓，并觀察輸出電壓波形。（1）可變電容C = 0 uF ；（2）可變電容C為1%最大值（C=10uF）;（3）可變電容C為25%最大值；（4）可變電容C為95%最大值；（5）可變電容 C=1000uF，且負(fù)載開路（去掉RL = 100）圖8-1-6 題8-1-2的電路圖測(cè)量電路如圖8-1-7所示，圖8-1-7 題8-1-2的測(cè)量電路測(cè)量結(jié)果為： 該題使用了可變電容，通過改變可變電容的電容量（按鍵C或Shift-C），可以觀察到橋式整流、橋式整流并帶有電容濾波以及負(fù)載開路三種不同情況下輸出電壓大小的變化，同時(shí)還可以觀察到電容容量的大小對(duì)輸出電壓紋波的影響。下面是題目中五種不同情況下測(cè)出的輸出電壓和用示波器觀察到的輸出電壓波形：（1）橋式整流、無電容濾波時(shí)，輸出電壓為19.41V，波形如圖8-1-8所示。圖8-1-8（2）橋式整流、用較小的電容（C=10uF）濾波時(shí)，輸出電壓為19.80V，波形如圖8-1-9所示。圖8-1-9注意，此時(shí)的波形不同于第（1）種情況，它是高于水平線的。（3）橋式整流、用稍大一點(diǎn)的電容（C=250uF）濾波時(shí)，輸出電壓為25.86V，波形如圖8-1-10所示。圖8-1-10（4）橋式整流、用再大一點(diǎn)的電容（C=950uF）濾波時(shí)，輸出電壓為26.32V，波形如圖8-1-11所示。圖8-1-11（5）橋式整流、電容（C=1000uF）濾波，且負(fù)載開路（去掉RL = 100）時(shí)，輸出電壓為33.74V，波形如圖8-1-12所示。圖8-1-12 注意上述示波器的V/Div檔已由原來的10V/Div調(diào)為20V/Div 。結(jié)論：（1）橋式整流、無電容濾波時(shí)，測(cè)得輸出電壓為19.41V，與理論值，近似吻合；（2）橋式整流、電容濾波時(shí)，隨著電容值的增加，輸出電壓的平均值增大，紋波減??；（3）橋式整流、電容濾波，但負(fù)載開路時(shí)，輸出電壓為一條直線，其值為33.74V，與理論值，近似吻合。2. 限幅 練習(xí)題8-1-3 電路如圖8-1-13所示，求AO兩端的電壓UAO，并判斷二極管是導(dǎo)通，還是截止。圖8-1-13 練習(xí)題8-1-3的電路測(cè)量時(shí)將電壓表直接接到A、O兩端，如圖8-1-13所示，測(cè)量結(jié)果為 UAO = 6.618V 。由此可以判斷出二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)。 該電路由于二極管的限幅作用，輸出電壓UAO被箝制在 6V左右。練習(xí)題8-1-4 求圖8-1-14所示電路中AO兩端的電壓UAO，并判斷二極管D1、D2是導(dǎo)通，還是截止。圖8-1-14 練習(xí)題8-1-4的電路 測(cè)量時(shí)將電壓表直接接到A、O兩端，如圖8-1-14所示，電壓表顯示 UAO = 5.262V，二極管D2兩端為正向電壓，故該電路中D2優(yōu)先導(dǎo)通，所以使UAO被箝制在 6V左右，這樣D1兩端為反向電壓，故截止。 3. 開關(guān)二極管正向?qū)〞r(shí)相當(dāng)于開關(guān)閉合，二極管反向截止時(shí)相當(dāng)于開關(guān)斷開。練習(xí)題8-1-5 電路如圖8-1-15所示，已知 E = 5V， ，試畫出輸出電壓的波形。圖8-1-15 練習(xí)題8-1-5的電路觀察波形需要用示波器。為了便于輸出波形和輸入波形對(duì)應(yīng)觀察，本例中示波器接入了兩路信號(hào)，即A通道接輸入信號(hào)、B通道接輸出信號(hào)，觀察波形時(shí)除了要選擇合適的Time base檔和V/Div檔外，還要調(diào)節(jié)兩個(gè)通道的水平位置，即Channel A和 Channel B的Y position，這樣兩路信號(hào)才能上下錯(cuò)開，測(cè)量電路及示波器的檔位選擇如圖8-1-15、圖8-1-16所示。雙擊示波器，觀察到的波形見圖8-1-16。 圖8-1-16 練習(xí)題8-1-5的測(cè)量波形從上述波形可以看出，當(dāng)輸入信號(hào)高于約5V電壓時(shí)，二極管導(dǎo)通，可近似認(rèn)為短路，故輸出電壓近似等于E值；當(dāng)輸入信號(hào)低于約5V電壓時(shí)，二極管截止，可近似認(rèn)為開路，故輸出電壓等于輸入電壓。練習(xí)題8-1-6 電路如圖8-1-17所示，已知 E = 5V， ，試畫出輸出電壓的波形。 圖8-1-17 練習(xí)題8-1-6的電路測(cè)量電路及測(cè)量結(jié)果見圖8-1-17、圖8-1-18。圖8-1-18 練習(xí)題8-1-5的測(cè)量波形8.1.2 特殊二極管1. 發(fā)光二極管發(fā)光二極管外加正向偏置電壓時(shí)會(huì)發(fā)光。通過下面的練習(xí)，會(huì)看到模擬的發(fā)光二極管發(fā)光。練習(xí)題8-1-7 電路如圖8-1-19所示，觀察發(fā)光二極管的發(fā)光情況。圖8-1-19 練習(xí)題8-1-7的電路電路接好后，單擊屏幕右上角的電源按鈕，讓開關(guān)K動(dòng)作，就會(huì)觀察到發(fā)光二極管的發(fā)光情況。 2. 穩(wěn)壓管穩(wěn)壓管是利用二極管的反向擊穿特性來實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓的。在反向擊穿區(qū)的一定范圍內(nèi)，即使流過管子的電流變化較大，管子兩端的電壓也會(huì)基本保持不變。從下面的例子可以進(jìn)一步理解穩(wěn)壓電路的工作原理。練習(xí)題8-1-8 測(cè)量圖8-1-20所示電路中的各支路電流，并觀察負(fù)載電阻變化對(duì)各支路電流及輸出電壓的影響。圖8-1-20 練習(xí)題8-1-8的電路測(cè)試過程中，通過改變負(fù)載大?。ò存IR或Shift-R），可以觀察到各支路電流及輸出電壓的變化情況。測(cè)試結(jié)果見表8-2-1。表8-1-1 練習(xí)題8-1-8的測(cè)試結(jié)果R（最大值的百分比）負(fù)載電流（mA）穩(wěn)壓管電流（mA）電源電流（mA）輸出電壓(V)95%6.49512.9419.556.1780%7.70911.7319.446.16850%12.317.17319.446.15535%17.502.09319.486.12330%（反向飽和與擊穿的臨界狀態(tài)）19.990.01720.125.998 從測(cè)量結(jié)果可以看出，負(fù)載電流小，穩(wěn)壓管電流就大，負(fù)載電流大，穩(wěn)壓管電流則小，但無論負(fù)載電阻如何變化，電源電流總是等于穩(wěn)壓管電流與負(fù)載電流之和，而輸出電壓則基本保持不變。83 阻容耦合放大電路要求1學(xué)會(huì)兩級(jí)阻容耦合放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)試方法；2掌握兩級(jí)阻容耦合放大電路電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻及頻率特性的測(cè)量方法。練習(xí)題8-3-1 測(cè)量圖8-3-1所示兩級(jí)放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)，已知1 = 50，2 = 50，求電壓放大倍數(shù)、輸入電阻、輸出電阻、頻率特性及上、下限頻率fH 、fL ，并觀察輸入、輸出電壓波形，比較其相位關(guān)系。圖8-3-1 練習(xí)題8-3-1的兩級(jí)阻容耦合放大電路1三極管型號(hào)、參數(shù)及信號(hào)源參數(shù)的選擇：雙擊三極管，選擇三極管的型號(hào)為2N2712和2N2714，使用編輯（Edit）按鈕修改兩個(gè)三極管的（Fordward current gain coefficient）參數(shù)為50；再雙擊信號(hào)源，設(shè)定輸入信號(hào)的頻率為1KHz，幅度為1mV。2靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量：測(cè)量電路如圖8-3-2所示。圖8-3-2 靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量電路3電壓放大倍數(shù)的測(cè)量：測(cè)量電路如圖8-3-3所示，這里的電壓表要選擇交流（AC）檔。 圖8-3-3 電壓放大倍數(shù)的測(cè)量電路電壓表顯示，輸出電壓 Vo = 166.8mV，所以，源電壓放大倍數(shù) 4輸入電阻的測(cè)量：在輸入端接入電流表（用AC檔），測(cè)量電路如圖8-3-4所示，圖8-3-4 輸入電阻的測(cè)量電路由測(cè)量結(jié)果可知，輸入電阻 5輸出電阻的測(cè)量：在輸出端接一切換開關(guān)，測(cè)出空載電壓、負(fù)載電壓及負(fù)載電流，測(cè)量電路見圖8-3-5。 圖8-3-5 輸出電阻的測(cè)量電路由測(cè)量結(jié)果可知，輸出電阻 6頻率特性的測(cè)量：將波特圖儀接入電路中，如圖8-3-6所示。雙擊波特圖儀，在波特圖儀的控制面板上，設(shè)定垂直軸的終值F為60dB，初值I為0dB，水平軸的終值F為20GHz，初值I為21mHz，且垂直軸和水平軸的坐標(biāo)全設(shè)為對(duì)數(shù)方式（Log），觀察到的幅頻特性曲線如圖8-3-7及圖8-3-8所示。用控制面板上的右移箭頭將游標(biāo)移到中頻段，測(cè)得電壓放大倍數(shù)為44.52 dB，然后再用左移、右移箭頭移動(dòng)游標(biāo)找出電壓放大倍數(shù)下降3 dB時(shí)所對(duì)應(yīng)的兩處頻率下限頻率fL和上限頻率fH，這里測(cè)得下限頻率fL為133.4Hz，上限頻率fH為4.827MHz,兩者之差即為電路的通頻帶f B W，這里f B W = fH fL ，約為4.827M Hz。圖8-3-6 頻率特性的測(cè)量電路圖8-3-7 上限頻率的測(cè)量結(jié)果圖8-3-8 下限頻率的測(cè)量結(jié)果7輸入、輸出波形的測(cè)量：將示波器的A通道接到電路的輸入端、B通道接到電路的輸出端，測(cè)量波形如圖8-3-9所示。圖8-3-9 輸入、輸出波形的測(cè)量結(jié)果結(jié)論：1共發(fā)射極放大電路和共集電極放大電路組成的兩級(jí)放大器輸出電壓輸入電壓反相位。2總的電壓放大倍數(shù) 3總的輸入電阻 4總的輸出電阻 （末極輸出電阻）84 負(fù)反饋放大器要求掌握負(fù)反饋放大電路交流性能的測(cè)量方法。練習(xí)題8-4-1 電路如圖8-4-1所示，觀察引入負(fù)反饋后對(duì)放大電路交流性能的影響。圖8-4-1 練習(xí)題8-4-1的電路本電路中引入了電壓串聯(lián)負(fù)反饋。1觀察負(fù)反饋對(duì)電壓放大倍數(shù)的影響。測(cè)量電路如圖8-4-2及圖8-4-3所示，當(dāng)A點(diǎn)接地時(shí)，電路處于開環(huán)狀態(tài)，即未引入負(fù)反饋，當(dāng)A、B兩點(diǎn)短路時(shí)，電路處于閉環(huán)狀態(tài)，即引入了電壓串聯(lián)負(fù)反饋。顯然，閉環(huán)電壓放大倍數(shù)比開環(huán)時(shí)降低了很多。測(cè)量結(jié)果見圖8-4-2及圖8-4-3。圖8-4-2 開環(huán)電壓放大倍數(shù)的測(cè)量圖8-4-3 閉環(huán)電壓放大倍數(shù)的測(cè)量2觀察負(fù)反饋對(duì)電路通頻帶的影響。將波特圖儀接入電路中，如圖8-4-4所示，雙擊波特圖儀，當(dāng)A點(diǎn)接地和AB點(diǎn)短路兩種不同的聯(lián)接方式時(shí)，可觀察到兩個(gè)不同寬度的通頻帶。測(cè)量結(jié)果見圖8-4-5、圖8-4-6、圖8-4-7及圖8-4-8。圖8-4-4 頻率特性的測(cè)量電路圖8-4-5 開環(huán)時(shí)下限頻率的測(cè)量結(jié)果 圖8-4-6 開環(huán)時(shí)上限頻率的測(cè)量結(jié)果圖8-4-7 閉環(huán)時(shí)下限頻率的測(cè)量結(jié)果圖8-4-8 閉環(huán)時(shí)上限頻率的測(cè)量結(jié)果開環(huán)時(shí)電路的通頻帶為 閉環(huán)時(shí)電路的通頻帶為 可見，引入負(fù)反饋能展寬通頻帶。3觀察負(fù)反饋對(duì)輸入電阻、輸出電阻的影響。測(cè)量電路如圖8-4-9所示，圖8-4-9 開環(huán)時(shí)輸入電阻、負(fù)載電壓的測(cè)量電路及結(jié)果圖8-4-10 開環(huán)時(shí)空載電壓的測(cè)量電路及結(jié)果圖8-4-11 閉環(huán)時(shí)輸入電阻、負(fù)載電壓的測(cè)量電路及結(jié)果圖8-4-12 閉環(huán)時(shí)空載電壓的測(cè)量電路及結(jié)果由圖8-4-9、圖8-4-10、圖8-4-11及圖8-4-12的測(cè)量結(jié)果可知：開環(huán)輸入電阻 閉環(huán)輸入電阻 開環(huán)輸出電阻 閉環(huán)輸出電阻 可見，引入串聯(lián)負(fù)反饋能提高輸入電阻，引入電壓負(fù)反饋能降低輸出電阻。 練習(xí)題8-4-2 電路如圖8-2-1所示，當(dāng)輸出電壓出現(xiàn)圖8-2-13、8-2-14的失真波形時(shí)，觀察負(fù)反饋對(duì)失真的改善情況。在圖8-2-1電路的基礎(chǔ)上，針對(duì)圖8-2-13電位器RBW增大到100%最大值時(shí)觀察到的截止失真波形和圖8-2-14電位器RBW減小到22%最大值時(shí)觀察到的飽和失真波形，引入串聯(lián)電流負(fù)反饋（即斷開10F的旁路電容）, 如圖8-4-13所示。雙擊示波器，觀察輸出波形，結(jié)果見圖8-4-14和圖8-4-15。圖8-4-13 引入串聯(lián)電流負(fù)反饋后的電路圖8-4-14 負(fù)反饋對(duì)截止失真波形的改善情況圖8-4-15 負(fù)反饋對(duì)飽和失真波形的改善情況可見，引入負(fù)反饋后，失真波形得到了明顯的改善，但這時(shí)的電壓放大倍數(shù)明顯降低了，這一點(diǎn)可從示波器B通道的V/Div 檔看出。練習(xí)題8-4-3 試判斷圖8-4-16所示放大器的反饋類型。撥動(dòng)開關(guān)Q，可以改變反饋的存在與否。圖8-4-16 練習(xí)題8-4-3的電路通過比較開環(huán)輸出電壓和閉環(huán)輸出電壓的大小來判斷是正反饋還是負(fù)反饋；通過比較開環(huán)輸入電阻和閉環(huán)輸入電阻的大小來判斷是串聯(lián)反饋還是并聯(lián)反饋；通過比較開環(huán)輸出電阻和閉環(huán)輸出電阻的大小來判斷是電壓反饋還是電流反饋。測(cè)量電路及結(jié)果見圖8-4-17、圖8-4-18、圖8-4-19、圖8-4-20。 圖8-4-17 沒有反饋時(shí)輸入電阻及負(fù)載電壓、負(fù)載電流的測(cè)量圖8-4-18 沒有反饋時(shí)空載輸出電壓的測(cè)量圖8-4-19 反饋存在時(shí)輸入電阻及負(fù)載電壓、負(fù)載電流的測(cè)量圖8-4-20 反饋存在時(shí)空載輸出電壓的測(cè)量由圖8-4-17及圖8-4-19的測(cè)量結(jié)果可知，引入反饋后輸出電壓減小，說明引入的是負(fù)反饋。由圖8-4-17的測(cè)量結(jié)果可知，開環(huán)輸入電阻為 由圖8-4-19的測(cè)量結(jié)果可知，閉環(huán)輸入電阻為 可見，引入負(fù)反饋后輸入電阻增大，說明引入的是串聯(lián)負(fù)反饋。由圖8-4-17及圖8-4-18的測(cè)量結(jié)果可知，開環(huán)輸出電阻為 由圖8-4-19及圖8-4-20的測(cè)量結(jié)果可知，閉環(huán)輸出電阻為 可見，引入負(fù)反饋后輸出電阻減小，說明引入的是電壓負(fù)反饋?？傊撾娐芬氲氖请妷捍?lián)負(fù)反饋。練習(xí)題8-4-4 試判斷圖8-4-21所示放大器的反饋類型。撥動(dòng)開關(guān)Q，可以改變反饋的存在與否。圖8-4-21 練習(xí)題8-4-4的電路測(cè)量電路及結(jié)果見圖8-4-22、圖8-4-23、圖8-4-24、圖8-4-25。圖8-4-22 沒有反饋時(shí)輸入電阻及負(fù)載電壓、負(fù)載電流的測(cè)量圖8-4-23 沒有反饋時(shí)空載輸出電壓的測(cè)量圖8-4-24 反饋存在時(shí)輸入電阻及負(fù)載電壓、負(fù)載電流的測(cè)量圖8-4-25 反饋存在時(shí)空載輸出電壓的測(cè)量由圖8-4-22及圖8-4-24的測(cè)量結(jié)果可知，引入反饋后輸出電壓減小，說明引入的是負(fù)反饋。由圖8-4-22的測(cè)量結(jié)果可知，開環(huán)輸入電阻為 由圖8-4-24的測(cè)量結(jié)果可知，閉環(huán)輸入電阻為 可見，引入負(fù)反饋后輸入電阻減小，說明引入的是并聯(lián)負(fù)反饋。由圖8-4-22及圖8-4-23的測(cè)量結(jié)果可知，開環(huán)輸出電阻為 由圖8-4-24及圖8-4-25的測(cè)量結(jié)果可知，閉環(huán)輸出電阻為 可見，引入負(fù)反饋后輸出電阻增大，說明引入的是電流負(fù)反饋?？傊?，該電路引入的是電流并聯(lián)負(fù)反饋。85 差動(dòng)放大電路要求1學(xué)會(huì)差動(dòng)放大電路靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量方法；2掌握差動(dòng)放大電路差動(dòng)輸入、單端輸出的差模電壓放大倍數(shù)的測(cè)試方法；3掌握差動(dòng)放大電路差動(dòng)輸入、單端輸出的共模放大倍數(shù)及共模抑制比的測(cè)試方法。練習(xí)題8-5-1 電路如圖8-5-1所示，已知三極管型號(hào)為2N2712，= 50，測(cè)量其靜態(tài)工作點(diǎn)，并求差模放大倍數(shù)、共模放大倍數(shù)及共模抑制比。圖8-5-1 練習(xí)題8-5-1的電路該電路為長(zhǎng)尾式差動(dòng)放大電路。1測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)：測(cè)量靜態(tài)工作點(diǎn)時(shí)需將輸入信號(hào)短路，如圖8-5-2所示。圖8-5-2 靜態(tài)工作點(diǎn)的測(cè)量電路測(cè)量結(jié)果為 2測(cè)量差模放大倍數(shù)：測(cè)量電路如圖8-5-3所示，圖8-5-3 差模放大倍數(shù)的測(cè)量電路圖8-5-4 差模輸入時(shí)的輸入、輸出電壓波形由測(cè)量結(jié)果可知，單端輸出時(shí)差模放大倍數(shù) 這里輸出電壓與輸入電壓同相位，若輸出電壓從T1管的集電極取出，則輸出電壓與輸入電壓反相位。3測(cè)量共模放大倍數(shù)及共模抑制比：測(cè)量電路如圖8-5-5所示，圖8-5-5 共模放大倍數(shù)的測(cè)量電路圖8-5-6 差模輸入時(shí)的輸入、輸出電壓波形由測(cè)量結(jié)果可知，共模放大倍數(shù) 于是可知，共模抑制比為 86 功率放大器要求1學(xué)會(huì)測(cè)量甲乙類、乙類放大電路的輸出功率、輸入功率，并計(jì)算效率；2觀察到乙類工作狀態(tài)下的交越失真。練習(xí)題8-6-1 已知電路為OCL互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路，如圖8-6-1所示，三極管型號(hào)為2N2712和2N3906，均為50，求甲乙類和乙類工作狀態(tài)下的電源輸入功率和輸出功率，并觀察輸出電壓波形。圖8-6-1 OCL互補(bǔ)對(duì)稱功率放大電路測(cè)量甲乙類和乙類工作狀態(tài)下電源輸入功率和輸出功率的電路如圖8-6-2所示，開關(guān)Q、A接通上面，電路為甲乙類工作狀態(tài)，開關(guān)Q、A接通下面，電路為乙類工作狀態(tài)，如圖8-6-4所示，測(cè)量時(shí)注意和電源相連的電流表、電壓表要選擇DC檔，和負(fù)載相連的電流表、電壓表要選擇AC檔。測(cè)量的輸入、輸出電壓波形見圖8-6-3、圖8-6-5。圖8-6-2 甲乙類工作狀態(tài)下電源輸入功率和輸出功率的測(cè)試電路甲乙類工作狀態(tài)下，電源輸入功率為 輸出功率為 所以，效率為 圖8-6-3 甲乙類工作狀態(tài)下輸入、輸出電壓波形顯然，輸出電壓波形沒有失真。圖8-6-4 乙類工作狀態(tài)下電源輸入功率和輸出功率的測(cè)試電路乙類工作狀態(tài)下，電源輸入功率為 輸出功率為 所以，效率為 圖8-6-5 乙類工作狀態(tài)下輸入、輸出電壓波形顯然，在正負(fù)半軸交界的地方，輸出電壓波形出現(xiàn)了交越失真。87 場(chǎng)效應(yīng)管要求1學(xué)會(huì)場(chǎng)效應(yīng)管放大電路靜態(tài)參數(shù)的測(cè)量方法；2掌握?qǐng)鲂?yīng)管放大電路電壓放大倍數(shù)及輸入電阻的測(cè)量方法；3學(xué)會(huì)觀察輸出電壓波形。練習(xí)題8-7-1 電路如圖8-7-1所示，已知場(chǎng)效應(yīng)管的型號(hào)為J2N3370，測(cè)量其靜態(tài)參數(shù)，并求電壓放大倍數(shù)及輸入電阻，觀察輸出電壓波形。圖8-7-1 練習(xí)題8-7-1的電路該電路為源極跟隨器。1測(cè)量靜態(tài)參數(shù)： 測(cè)試電路及結(jié)果見圖8-7-2。圖8-7-2 靜態(tài)參數(shù)及輸入電阻、電壓放大倍數(shù)的測(cè)量電路注意，測(cè)量柵源電壓的電壓表和測(cè)量漏極電流的電流表要選擇DC檔。測(cè)量結(jié)果為壓表和測(cè)量漏極電流的電流表要選擇DC檔。測(cè)量結(jié)果為：柵源電壓 漏極電流 2測(cè)量電壓放大倍數(shù)及輸入電阻，測(cè)試電路見圖8-7-2。測(cè)試結(jié)果為電壓放大倍數(shù) 輸入電阻 3觀察輸出波形，在電路輸出端接示波器，見圖8-7-2。波形結(jié)果如圖8-7-3所示。圖8-7-3 輸入、輸出電壓波形結(jié)果表明，源極跟隨器輸出電壓和輸入電壓是同相位的，而且電壓放大倍數(shù)近于小于1，這和晶體管放大電路中的射極跟隨器非常相似。88 運(yùn)放的線性應(yīng)用要求1學(xué)會(huì)基本運(yùn)算放大電路輸出電壓波形的觀察方法；2掌握運(yùn)算放大電路輸出電壓的測(cè)量方法； 練習(xí)題8-8-1 電路如圖8-8-1所示，分別測(cè)量?jī)煞N輸入信號(hào)下對(duì)應(yīng)的輸出電壓。該電路給出了兩種輸入電壓信號(hào)，一種為直流0.1V，另一種為交流。測(cè)量電路及結(jié)果如圖8-8-1、圖8-8-2所示。注意，測(cè)量時(shí)圖8-8-1中的電壓表要選擇DC檔、圖8-8-2中的電壓表要選擇AC檔。圖8-8-1 反相比例放大電路（輸入信號(hào)加直流電壓）圖8-8-2 反相比例放大電路（輸入信號(hào)加交流電壓）結(jié)果表明：測(cè)量值與理論計(jì)算是相吻合的。練習(xí)題8-8-2 測(cè)量圖8-8-3所示電路中各級(jí)運(yùn)算放大電路的輸出電壓。圖8-8-3 練習(xí)題8-8-2的電路在輸出端接入直流電壓表即可測(cè)出各級(jí)輸出電壓，測(cè)試電路見圖8-8-4。圖8-8-4 各級(jí)輸出電壓的測(cè)量電路練習(xí)題8-8-3 對(duì)于圖8-8-5所示電路，將集成運(yùn)算放大器分別選為741和高精度的OP-07，測(cè)量各個(gè)電壓、電流，比較兩運(yùn)放精度的差異。圖8-8-5 練習(xí)題8-8-3的電路測(cè)量電路及結(jié)果如圖8-8-6所示。圖8-8-6 741和OP-07運(yùn)算放大器的精度比較練習(xí)題8-8-4 由集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的反相積分電路如圖8-8-7所示，輸入信號(hào)由波形發(fā)生器產(chǎn)生，觀察輸出波形。圖8-8-7 反相積分電路雙擊信號(hào)發(fā)生器，選擇頻率為1Hz、幅值為1V的方波信號(hào)，將示波器接在放大電路的輸出、輸入端，如圖8-8-7所示。打開仿真開關(guān)，雙擊示波器，即可觀察到圖8-8-8所示的積分波形，注意，觀察波形時(shí)示波器的Time base檔和V/Div檔要作相應(yīng)的調(diào)整。圖8-8-8 積分電路的輸入、輸出波形練習(xí)題8-8-4 由集成運(yùn)算放大器構(gòu)成的低通濾波電路如圖8-8-9所示，觀察其頻率特性。圖8-8-9 低通濾波電路將波特圖儀接入電路中，如圖8-8-10所示，打開仿真開關(guān)，雙擊波特圖儀，則可觀察到該低通濾波器的頻率特性，見圖8-8-11，注意，在波特圖儀的控制面板上，設(shè)定垂直軸的終值F為10dB，初值I為20dB，水平軸的終值F為50KHz，初值I為1.1mHz，且垂直軸和水平軸的坐標(biāo)全設(shè)為對(duì)數(shù)方式（Log），從頻率特性曲線可以看出，該低通濾波器的上限頻率為5.708Hz。圖8-8-10 頻率特性的測(cè)試電路圖8-8-11 低通濾波器的頻率特性89 運(yùn)放的非線性應(yīng)用要求1能觀察過零比較器的電壓傳輸特性及輸入、輸出波形；2會(huì)觀察滯回比較器的電壓傳輸特性及輸入、輸出波形。練習(xí)題8-9-1 觀察圖8-9-1所示過零比較器電路的電壓傳輸特性及輸入、輸出電壓波形。圖8-9-1 練習(xí)題8-9-1的過零比較器電路1用示波器觀察電壓比較器的電壓傳輸特性：測(cè)試電路如圖8-9-2所示，A通道接電路的輸入端，B通道接電路的輸出端，注意將示波器的工作方式（即坐標(biāo)軸）設(shè)置成B/A，雙擊示波器，即出現(xiàn)圖8-9-3所示的電壓傳輸特性，為了使曲線清晰，觀察時(shí)需調(diào)整兩通道的V/Div檔。圖8-9-2 電壓傳輸特性的測(cè)試電路圖8-9-3 過零比較器的電壓傳輸特性2觀察電壓比較器的輸入、輸出波形：測(cè)試電路如圖8-9-2所示，將示波器的工作方式設(shè)置為Y/T，雙擊示波器，即可觀察到圖8-9-4所示的波形，注意調(diào)整Time base檔和V/Div檔。圖8-9-4 電壓比較器的輸入、輸出電壓波形由此可見，當(dāng)輸入電壓大于零時(shí)，輸出電壓為負(fù)向飽和值20V，當(dāng)輸入電壓小于零時(shí)，輸出電壓為正向飽和值20V，這正是電壓比較器的顯著特點(diǎn)。練習(xí)題8-9-2 已知集成運(yùn)算放大器的型號(hào)為ideal，穩(wěn)壓二極管的型號(hào)為IN753A，其穩(wěn)定電壓值為6V，觀察圖8-9-5所示電路的電壓傳輸特性及輸入、輸出電壓波形。圖8-9-5 練習(xí)題8-9-2的電路1選擇集成運(yùn)算放大器的型號(hào)為ideal, 選擇穩(wěn)壓二極管的型號(hào)為IN753A，編輯（Edit）其穩(wěn)定電壓參數(shù)（Zener test voltage at IZT）為6V。2觀察電壓傳輸特性，測(cè)試電路如圖8-9-6所示，將示波器的工作方式設(shè)置為B/A，雙擊示波器，即可觀察到該電路的電壓傳輸特性，測(cè)試結(jié)果見圖8-9-7。圖8-9-6 電壓傳輸特性的測(cè)試電路圖8-9-7 電壓傳輸特性的測(cè)試結(jié)果3觀察輸入、輸出電壓波形，測(cè)試電路如圖8-9-6所示，只要將示波器的工作方式設(shè)置為Y/T，雙擊示波器，即可觀察到該電路的輸入、輸出電壓波形，測(cè)試結(jié)果見圖8-9-8。圖8-9-8 輸入、輸出電壓波形的測(cè)試結(jié)果由上述測(cè)量結(jié)果可知，當(dāng)輸入電壓大于3V時(shí)，輸出電壓為+6V，當(dāng)輸入電壓小于3V時(shí)，輸出電壓為6V。練習(xí)題8-9-3 電路如圖8-9-9所示，已知穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓值為12V，觀察電壓傳輸特性及輸入、輸出電壓波形。圖8-9-9 練習(xí)題8-9-3的電路1選擇集成運(yùn)算放大器的型號(hào)為ideal, 選擇穩(wěn)壓二極管的型號(hào)為IN759A，編輯（Edit）其穩(wěn)定電壓參數(shù)（Zener test voltage at IZT）為12V。2觀察電壓傳輸特性，測(cè)試電路如圖8-9-10所示，將示波器的工作方式設(shè)置為B/A，雙擊示波器，即可觀察到該電路的電壓傳輸特性，測(cè)試結(jié)果見圖8-9-11。圖8-9-10 電壓傳輸特性的測(cè)試電路圖8-9-11 電壓傳輸特性的測(cè)試結(jié)果3觀察輸入、輸出電壓波形，測(cè)試電路如圖8-9-10所示，只要將示波器的工作方式設(shè)置為Y/T，雙擊示波器，即可觀察到該電路的輸入、輸出電壓波形，測(cè)試結(jié)果見圖8-9-12。圖8-9-12 輸入、輸出電壓波形的測(cè)試結(jié)果由上述測(cè)量結(jié)果可知，當(dāng)輸入電壓大于10V時(shí)，輸出電壓為12V，當(dāng)輸入電壓小于10V時(shí)，輸出電壓為12V。練習(xí)題8-9-4 電路如圖8-9-13所示，已知穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓值為6V，觀察電壓傳輸特性及輸入、輸出電壓波形。圖8-9-13 練習(xí)題8-9-4的電路1選擇集成運(yùn)算放大器的型號(hào)為ideal, 選擇穩(wěn)壓二極管的型號(hào)為IN753A，編輯（Edit）其穩(wěn)定電壓參數(shù)（Zener test voltage at IZT）為6V。2觀察電壓傳輸特性，測(cè)試電路如圖8-9-14所示，將示波器的工作方式設(shè)置為B/A，雙擊示波器，即可觀察到該電路的電壓傳輸特性，測(cè)試結(jié)果見圖8-9-15。圖8-9-14 電壓傳輸特性的測(cè)試電路圖8-9-15 電壓傳輸特性的測(cè)試結(jié)果3觀察輸入、輸出電壓波形，測(cè)試電路如圖8-9-14所示，只要將示波器的工作方式設(shè)置為Y/T，雙擊示波器，即可觀察到該電路的輸入、輸出電壓波形，測(cè)試結(jié)果見圖8-9-16。圖8-9-16 輸入、輸出電壓波形的測(cè)試結(jié)果由上述測(cè)量結(jié)果可知，當(dāng)輸入電壓大于3V時(shí)，輸出電壓進(jìn)行負(fù)跳變，當(dāng)輸入電壓小于3V時(shí)，輸出電壓進(jìn)行正跳變。810 文氏電橋振蕩器要求掌握正弦波周期的測(cè)量方法并計(jì)算頻率。練習(xí)題8-10-1 電路如圖8-10-1所示，觀察文氏電橋振蕩器的起振過程，記錄起振時(shí)間。然后觀察文氏電橋振蕩器產(chǎn)生的正弦波，讀出周期，計(jì)算振蕩頻率。另外觀察R1阻值的變化（由9.9 k變?yōu)? k）對(duì)文氏電橋振蕩器的影響。圖8-10-1 練習(xí)題8-10-1的文氏電橋振蕩器電路1觀察文氏電橋振蕩器的起振過程：打開仿真開關(guān)，雙擊示波器，觀察文氏電橋振蕩器的起振過程，這個(gè)過程大約需要600ms。2觀察文氏電橋振蕩器產(chǎn)生的正弦波：測(cè)量結(jié)果見圖8-10-2。圖8-10-2 文氏電橋振蕩器的輸出波形由測(cè)量結(jié)果可知，該正弦波的周期約為1ms，因此可計(jì)算出振蕩頻率為1KHz。3將的阻值由99K改為9K，再觀察文氏電橋振蕩器的起振過程及產(chǎn)生的輸出波形。阻值改變后，起振時(shí)間明顯縮短，這是因?yàn)榉糯蟊稊?shù)增大的緣故，但輸出波形嚴(yán)重失真，測(cè)量結(jié)果見圖8-10-3。圖8-10-3 文氏電橋振蕩器的輸出波形失真811 綜合性電路練習(xí)題8-11-1 圖8-11-1是溫度測(cè)量電路，試用溫度掃描法分析該電路中輸出電壓與溫度之間的關(guān)系。圖8-11-1 采用三極管作溫度傳感器的溫度測(cè)量電路該電路中三極管作為溫度傳感器使用，三極管的發(fā)射結(jié)壓降隨溫度的變化而變化，溫度系數(shù)是 2.2 mV/，為使測(cè)量的靈敏度更高，這里選用了兩級(jí)運(yùn)算放大器，第一級(jí)運(yùn)算放大器連接成具有很高輸入電阻的電壓跟隨器，它幾乎不吸收電流。由于三極管的發(fā)射結(jié)電壓降的變化為毫伏數(shù)量級(jí)，所以還需要用高精度的運(yùn)算放大器OP07對(duì)這個(gè)變化的電壓進(jìn)行放大，第二級(jí)運(yùn)算放大器的放大倍數(shù)設(shè)為10。在進(jìn)行溫度分析之前，需要設(shè)置電路顯示節(jié)點(diǎn)，而且要設(shè)置三極管使用通用溫度（Use Global temperature），即保留選擇框中的對(duì)勾，然后啟動(dòng)Analysis / Temperature Sweep菜單，再按圖8-11-2所示設(shè)置并進(jìn)行掃描分析，輸出電壓隨溫度變化的曲線便顯示出來，結(jié)果見圖8-11-3、圖8-11-4。圖8-11-2 溫度分析設(shè)置圖8-11-3 輸出電壓隨溫度變化的曲線圖8-11-4 輸出電壓隨溫度變化的曲線上的坐標(biāo)值從圖8-11-4顯示的坐標(biāo)值看，在某溫度下，用溫度掃描法測(cè)的值與用電壓表測(cè)量的結(jié)果完全一致。練習(xí)題8-11-2 圖8-11-5是一精密整流電路，該電路的特點(diǎn)是輸入的交流電壓小于0.7V時(shí)也可以進(jìn)行整流，而用二極管直接整流是不可能實(shí)現(xiàn)的。試逐點(diǎn)改變輸入電源Vi的電壓值，同時(shí)測(cè)量輸出電壓，確定兩者之間的關(guān)系，并用示波器觀察輸入、輸出電壓波形。 圖8-11-5 精密整流電路圖測(cè)量結(jié)果為：Vi = 0.3V時(shí)，Vo = 270 mV；Vi = 0.2V時(shí)，Vo = 180 mV；Vi = 0.1V時(shí)，Vo = 90 mV； Vi = 1V時(shí)，Vo = 900 mV； Vi = 2V時(shí)，Vo = 1.8 V。由此可知，Vo = 90% Vi 。輸入、輸出電壓波形見圖8-11-6。圖8-11-6 輸入、輸出電壓波形從波形圖可以看出，該整流電路是一個(gè)全波整流電路。練習(xí)題8-11-3 設(shè)計(jì)一個(gè)超溫報(bào)警電路。參考電路：圖8-11-7 超溫報(bào)警電路該電路采用電橋測(cè)量溫度，溫度的變化用熱敏電阻（這里用電位器代替）體現(xiàn)，所以熱敏電阻將作為測(cè)量元件。當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，熱敏電阻的阻值發(fā)生變化，電橋的輸出電壓也隨之發(fā)生變化，運(yùn)算放大器LM324將電橋輸出的電壓放大，當(dāng)運(yùn)算放大器的輸出電壓超過穩(wěn)壓二極管的穩(wěn)定電壓和三極管的發(fā)射結(jié)壓降時(shí)，三極管導(dǎo)通，繼電器吸合，蜂鳴器發(fā)聲。設(shè)計(jì)電路如圖8-11-7所示。用R和Shift-R鍵調(diào)節(jié)電位器Rw的阻值，就可以觀察到繼電器吸合，同時(shí)聽到蜂鳴器發(fā)聲。該電路還可以用于控制電熱毯、電熱壺等電熱器，也可以用于室溫測(cè)量，即當(dāng)室溫超過某一溫度時(shí)打開風(fēng)扇進(jìn)行通風(fēng)。練習(xí)題8-11-4 設(shè)計(jì)一個(gè)串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源，要求輸出直流電壓Vo= 12V，最大輸出電流 Iom = 500 mA，穩(wěn)壓系數(shù)S0.05，且具有過載保護(hù)。串聯(lián)型直流穩(wěn)壓電源應(yīng)該包含四個(gè)部分：變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓。因?yàn)殡娐份^大，所以分成三個(gè)功能塊電路，即降壓電路、整流濾波電路、穩(wěn)壓電路，詳圖見9-10-8、9-10-9、9-10-10。圖8-11-8 降壓電路圖8-11-9 整流濾波電路圖8-11-10 穩(wěn)壓電路第9章 數(shù)字電子電路的分析與應(yīng)用數(shù)字電子電路和模擬電子電路具有截然不同的特點(diǎn)和分析方法，采用EWB軟件可以很直觀地觀察到數(shù)字電路的特點(diǎn)，從而為理解數(shù)字電路、學(xué)好數(shù)字電子技術(shù)提供幫助。91 邏輯轉(zhuǎn)換要求 1能正確地使用邏輯轉(zhuǎn)換儀；2學(xué)會(huì)邏輯關(guān)系各種表示方法之間的轉(zhuǎn)換。練習(xí)題9-1-1 根據(jù)下列邏輯關(guān)系表達(dá)式求真值表：從儀器按鈕中拖出邏輯轉(zhuǎn)換儀，再用鼠標(biāo)左鍵雙擊它，出現(xiàn)的面板如圖9-1-1所示，在其最底部的一行空位置中，輸入該邏輯關(guān)系表達(dá)式，然后按下“表達(dá)式到真值表”的按鈕 ，即可得出相應(yīng)的真值表，結(jié)果見圖9-1-2。注意，在邏輯關(guān)系表達(dá)式中變量右上方的“ ”表示的是邏輯“非”。圖9-1-1 邏輯轉(zhuǎn)換儀的面板圖圖9-1-2 表達(dá)式到真值表的轉(zhuǎn)換練習(xí)題9-1-2 根據(jù)下列邏輯關(guān)系表達(dá)式求邏輯電路圖：從儀器按鈕中拖出邏輯轉(zhuǎn)換儀，再用鼠標(biāo)左鍵雙擊它，出現(xiàn)的面板如圖9-1-3所示，在其最底部的一行空位置中，輸入該邏輯關(guān)系表達(dá)式，然后按下“表達(dá)式到電路圖”的按鈕 ，即可得出相應(yīng)的邏輯電路圖，結(jié)果見圖9-1-4，圖9-1-3 邏輯轉(zhuǎn)換儀的面板圖及表達(dá)式的輸入圖9-1-4 表達(dá)式到電路圖的轉(zhuǎn)換練習(xí)題9-1-3 化簡(jiǎn)下列邏輯關(guān)系表達(dá)式：從儀器按鈕中拖出邏輯轉(zhuǎn)換儀，再用鼠標(biāo)左鍵雙擊它，即出現(xiàn)圖9-1-1所示面板，因?yàn)槊姘鍒D中沒有化簡(jiǎn)邏輯表達(dá)式的直接方式，所以需要先將表達(dá)式轉(zhuǎn)換成真值表 ，然后再按下“真值表到最簡(jiǎn)表達(dá)式”的按鈕 ，這樣即可得到化簡(jiǎn)后的表達(dá)式，轉(zhuǎn)換過程及結(jié)果見圖9-1-5、圖9-1-6。圖9-1-5 表達(dá)式到真值表的轉(zhuǎn)換圖9-1-6 真值表到最簡(jiǎn)表達(dá)式的轉(zhuǎn)換練習(xí)題9-1-4 根據(jù)圖9-1-7所示的邏輯電路圖求真值表和最簡(jiǎn)表達(dá)式：圖9-1-7 已知的邏輯電路圖首先將該邏輯電路的輸入、輸出端分別連接到邏輯轉(zhuǎn)換器的輸入、輸出端，見圖9-1-8，然后雙擊邏輯轉(zhuǎn)換器，當(dāng)出現(xiàn)控制面板后，按下“電路圖到真值表”的按鈕 ，即可得出該電路的真值表，見圖9-1-9，再按下“真值表到最簡(jiǎn)表達(dá)式”的按鈕 ，得到的就是所求的最簡(jiǎn)表達(dá)式，結(jié)果見圖9-1-10所示。圖9-1-8 邏輯電路與邏輯轉(zhuǎn)換器的連接圖9-1-9 邏輯電路到真值表的轉(zhuǎn)換圖9-1-10 真值表到最簡(jiǎn)表達(dá)式的轉(zhuǎn)換練習(xí)題9-1-5 化簡(jiǎn)下列包含無關(guān)項(xiàng)的邏輯關(guān)系表達(dá)式：從儀器按鈕中拖出邏輯轉(zhuǎn)換儀，再用鼠標(biāo)左鍵雙擊它，即出現(xiàn)圖9-1-1所示面板，因?yàn)樵摫磉_(dá)式中最大的項(xiàng)數(shù)為13，所以應(yīng)該從邏輯轉(zhuǎn)換儀的頂部選擇四個(gè)輸入端（A、B、C、D），此時(shí)真值表區(qū)會(huì)自動(dòng)出現(xiàn)輸入信號(hào)的所有組合，而右邊輸出列的初始值全部為零，根據(jù)邏輯表達(dá)式改變真值表的輸出值（1、0或X），得到的真值表如圖9-1-11所示。 按下“真值表到最簡(jiǎn)表達(dá)式”的按鈕 ，相應(yīng)的邏輯表達(dá)式就會(huì)出現(xiàn)在邏輯轉(zhuǎn)換儀底部的邏輯表達(dá)式欄內(nèi)。這樣就得到了該式的最簡(jiǎn)表達(dá)式：圖9-1-11 真值表到最簡(jiǎn)表達(dá)式的轉(zhuǎn)換92 邏輯門電路要求1掌握門電路是否合格的檢驗(yàn)方法；2學(xué)會(huì)門電路邏輯功能的測(cè)試方法，從而加深記憶各種門電路的邏輯功能。練習(xí)題9-2-1 測(cè)試“與門”的邏輯功能測(cè)試電路見圖9-2-1，測(cè)試時(shí)，打開仿真開關(guān)，輸入信號(hào)的“1”用+5V電源提供，“0”用地信號(hào)提供，“0”、“1”的轉(zhuǎn)換用切換開關(guān)，輸出信號(hào)用邏輯探針測(cè)試，結(jié)果為“1”，測(cè)試探針發(fā)光，結(jié)果為“0”，測(cè)試探針不亮，測(cè)試結(jié)果見表9-2-1。輸入A輸入B輸出F000010100111圖9-2-1“與門”邏輯功能的測(cè)試電路 表9-2-1“與門”邏輯功能的測(cè)試結(jié)果練習(xí)題9-2-2 測(cè)試“或門”的邏輯功能測(cè)試電路見圖9-2-2，測(cè)試時(shí)，打開仿真開關(guān)，輸入信號(hào)的“1”用+5V電源提供，“0”用地信號(hào)提供，“0”、“1”的轉(zhuǎn)換用切換開關(guān)，輸出信號(hào)用邏輯探針測(cè)試，結(jié)果為“1”，測(cè)試探針發(fā)光，結(jié)果為“0”，測(cè)試探針不亮，測(cè)試結(jié)果見表9-2-2。輸入A輸入B輸出F000010100111圖9-2-2“或門”邏輯功能的測(cè)試電路 表9-2-2“或門”邏輯功能的測(cè)試結(jié)果練習(xí)題9-2-3 測(cè)試“非門”的邏輯功能測(cè)試電路見圖9-2-3，測(cè)試時(shí)，打開仿真開關(guān)，輸入信號(hào)的“1”用+5V電源提供，“0”用地信號(hào)提供，“0”、“1”的轉(zhuǎn)換用切換開關(guān)，輸出信號(hào)用邏輯探針測(cè)試，結(jié)果為“1”，測(cè)試探針發(fā)光，結(jié)果為“0”，測(cè)試探針不亮，測(cè)試結(jié)果見表9-2-3。輸入輸出 0 1 1 0圖9-2-3“非門”邏輯功能的測(cè)試電路 表9-2-3“非門”邏輯功能的測(cè)試結(jié)果練習(xí)題9-2-4 測(cè)試“三態(tài)門”的邏輯功能測(cè)試電路見圖9-2-4，測(cè)試時(shí)，打開仿真開關(guān)，綠色探針顯示輸入狀態(tài)，紅色探針顯示輸出狀態(tài)。使能端EN=“1”時(shí)，輸出等于輸入，使能端EN=“0”時(shí)，輸出呈高阻狀態(tài)。圖9-2-4“三態(tài)門”邏輯功能的測(cè)試電路練習(xí)題9-2-5 測(cè)試與非門7400的邏輯功能測(cè)試電路見圖9-2-5，測(cè)試時(shí)，打開仿真開關(guān)，同樣，輸入信號(hào)的“1”用+5V電源提供，“0”用地信號(hào)提供，“0”、“1”的轉(zhuǎn)換用切換開關(guān)，輸出信號(hào)用邏輯探針測(cè)試，結(jié)果為“1”，測(cè)試探針發(fā)光，結(jié)果為“0”，測(cè)試探針不亮，測(cè)試結(jié)果見表9-2-4。圖9-2-5 與非門7400邏輯功能的測(cè)試電路輸入1A輸入1B輸出1Y001011101110輸入2A輸入2B輸出2Y001011101110輸入4A輸入4B輸出4Y001011101110輸入3A輸入3B輸出3Y001011101110表9-2-4 與非門7400邏輯功能的測(cè)試結(jié)果93 組合邏輯電路要求1掌握組合邏輯電路的分析方法；2學(xué)會(huì)用門電路實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)；3學(xué)會(huì)用譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器等常用集成電路實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)。練習(xí)題9-3-1 分析圖9-3-1所示電路的邏輯功能。圖9-3-1 已知的邏輯電路將電路的輸入端A、B接到邏輯轉(zhuǎn)換器的A、B輸入端，電路的輸出端F接到邏輯轉(zhuǎn)換器的Out輸出端，如圖9-3-2所示，然后雙擊邏輯轉(zhuǎn)換器，當(dāng)出現(xiàn)控制面板后，按下“電路圖到真值表”的按鈕 ，即可得出該電路的真值表，見圖9-3-3，再按下“真值表到最簡(jiǎn)表達(dá)式”的按鈕 ，得到的就是所求的最簡(jiǎn)表達(dá)式，結(jié)果見圖9-3-3所示。圖9-3-2 邏輯電路與邏輯轉(zhuǎn)換器的連接圖9-3-3 邏輯轉(zhuǎn)換器的測(cè)量結(jié)果因此該邏輯電路的表達(dá)式為 由真值表或表達(dá)式可知，當(dāng)時(shí)，F(xiàn)=1，當(dāng)時(shí)，F(xiàn)=0，所以該電路實(shí)現(xiàn)的是同或邏輯關(guān)系。練習(xí)題9-3-2 根據(jù)下面的文字要求設(shè)計(jì)邏輯電路有A、B、C三臺(tái)電機(jī)，它們正常工作時(shí)必須有且只能有一臺(tái)電機(jī)運(yùn)行，如果不滿足這個(gè)條件，就發(fā)出報(bào)警信