實驗二 TTL邏輯電路測試new

1、實驗二 TTL邏輯電路測試一、實驗?zāi)康?1、認(rèn)識集成門電路74LS00管腳排列。 2、熟悉門電路的邏輯功能及測試方法。 3、進一步熟悉常用儀器的使用方法。二 實驗內(nèi)容1 邏輯功能測試2 輸出電壓測試3 輸入短路電流IIL4 扇出系數(shù)測試三 實驗元件主要74LS00（四二輸入“與非門” ） 外引線排列圖：2.1 74LS00引腳排列圖在系統(tǒng)電路設(shè)計時，往往要用到一些門電路，而門電路的一些特性參數(shù)的好壞，在很大程度上影響整機工作的可靠性。門電路的參數(shù)通常分兩種：靜態(tài)參數(shù)和動態(tài)參數(shù)。1TTL邏輯門的主要參數(shù)有：(1) 扇入系數(shù)Ni和扇出系數(shù)NO：能使電路正常工作的輸入端數(shù)目和電路正常工作能帶動的同型

2、號門的數(shù)目。(2) 輸出高電平VOH：一般為VOH2.4V(3) 輸出低電平VOL：一般為VOL0.4V(4) 電壓傳輸特性曲線、開門電平VOn和關(guān)門電平Voff(5) 輸入短路電流IIS：一個輸入端接地，其它輸入端懸空時，流過該接地輸入端的電流為輸入短路電流。(6) 空載導(dǎo)通功耗Pon：指輸入全部為高電平、輸出為低電平且不帶負(fù)載時的功率損耗。(7) 空載截止功耗Poff；指輸入有低電平、輸出為高電平且不帶負(fù)載時的功率損耗。(8) 抗干擾噪聲容限：電路能夠保持正確的邏輯關(guān)系所允許的最大干擾電壓值。(9) 平均傳輸延遲時間：t pd = (t pdl + t pdh ) / 2(10) 輸入漏電

3、流IIH：指一個輸入端接高電平，另一個輸入端接地時，流過高電平輸入端的電流。. 2“與非”門特性參數(shù)的測量方法（1）空載導(dǎo)通功耗PccL是指輸入全為高電平、輸出為低電平且不接負(fù)載時的功率損耗。 PCCL=VCC ICCL 式中: VCC電源電壓； ICCL導(dǎo)通電源電流。（2）空載截止功耗PCCH是指輸出端空載，所有輸入端全接地時的功率損耗。PCCH= ICCHUCC。給輸入端全低平，測量電源電流值， 2.2 輸入低電平電流測試電路（3）輸入低電平電流IILIIL也稱短路電流，是被測輸入端接地，其它輸入端懸空，從被測輸入端流出的電流。在多級門電路中它相當(dāng)于前級門輸出低電平時，本級向前級灌入的電流

4、，它決定前級門的扇出系數(shù)。測試電路如圖2.2所示，將測試結(jié)果填入表4中。(4) 輸入高電平電流IIHIIH是指被測輸入端接高電平，其它輸入端接地時，流入被測輸入端的電流。在多級門電路中它相當(dāng)于前級門的拉電流負(fù)載。測試電路如圖2.3所示，將測試結(jié)果填入表4中。 圖2.3 輸入高電平電流測試電路 圖2.4 輸出高電平測試電路（5）輸出高電平是指輸出不接負(fù)載當(dāng)有一輸入為低電平時電路的輸出電壓值。測試電路如圖2.4所示。給任意一輸入端低電平，測量輸出電壓，填入表4中。（6）輸出低電平是指輸出不接負(fù)載當(dāng)輸入端全為高電平時電路的輸出電壓值。測試電路如圖2.5所示。給輸入端全高電平，測量輸出電壓，填入表4中

5、。（7）扇出系數(shù)NO 圖2.5 扇出系數(shù)測試電路 扇出系數(shù)是指門電路能驅(qū)動同類門的最大個數(shù)，是衡量門電路帶負(fù)載能力的一個參數(shù)。輸出低電平時的扇出系數(shù)測試：（注：此時輸出端接灌電流負(fù)載）按圖2.5接好線路，調(diào)節(jié)RP，使IOL增大，當(dāng)UOL=0.3V時，IOL達到最大值（IOL=IOL(max)最大允許灌電流）。低電平扇出系數(shù)：。通常IIHIIL，所以NOHNOL，故一般以NOL作為門電路的扇出系數(shù)。五、實驗步驟和要求1TTL集成邏輯門電路功能的測試（1）74LS00(四二輸入“與非”門) 電路功能的測試A：如圖1.7所示。任選74LS00其中一個“二輸入與非門”，將其兩個輸入端分別與邏輯開關(guān)聯(lián)接

6、，可實現(xiàn)輸入高電平“1”或低電平“0”，再將對應(yīng)的輸出端與輸出狀態(tài)顯示電路（LED管）聯(lián)接。B：按表1給定的1、2輸入端不同狀態(tài)組合，給“與非”門輸入邏輯電平，觀察LED管的狀態(tài)，燈亮輸入出為高電平“1”，燈滅輸出為低電平“0”。將觀察結(jié)果填入表2.1中。表2.1 TTL與非門真值表輸 入輸 出1端2端Y000121011邏輯函數(shù)表達式：器件功能結(jié)論：LED亮，Y=1；LED滅，Y=0。 圖2.7 TTL與非門邏輯功能測試電路圖2 TTL與非門主要參數(shù)的測試1輸出高電平UOH。輸出高電平是指與非門有一個以上輸入端接地或接低電平時的輸出電壓值。其典型值為3.5V，產(chǎn)品規(guī)范值UOH2.4V，圖2-1為UOH的測試電路圖2) 輸出低電平U0L。輸出低電平是指與非門的所有輸入端接高電平時的輸出電壓，產(chǎn)品規(guī)范值U0L0.4V，圖 為U0L的測試電路圖。3）低電平輸入電流IIL。低電平輸入電流是指被測端接地，其余輸入端懸空是，有被測輸入端流出的電流，它表明與非門作為負(fù)載時對前一級的影響，其規(guī)范值IIL1.4MA，圖2.2為測試電路。）扇出系數(shù)測試輸入端接高電平“1”，輸出接電位器，調(diào)節(jié)電位器使輸出電壓 0.3V ，測量電位器的值和電位器上的電壓計算電流IoL，如圖2.5