電子電路實(shí)驗(yàn)考試題答案

電子電路實(shí)驗(yàn)考試題答案解；分析題意可知，該問題有三個(gè)條件（即輸入），而燈的亮、暗是結(jié)果，因此組成電路的框圖應(yīng)該如圖1.1所示。假定三只開關(guān)為A、B、C,并令開關(guān)閉和為1,斷開為0；燈為L,令燈亮為1；熄滅為0。因此有表1.1所示三只開關(guān)控制一個(gè)燈的真值表。表1.1三只開關(guān)控制一個(gè)燈的真值表ABCL00000011010101101001101011001111從表中可知，當(dāng)開關(guān)A、B、C都處在邏輯0時(shí)，燈不亮；當(dāng)A、B不動(dòng)，而開關(guān)C撥動(dòng)時(shí)，燈應(yīng)該亮。如果開關(guān)C把燈熄滅，那么用開關(guān)B又可將燈開亮，整個(gè)表說明了燈被三只開關(guān)控制的情況。從真值表可直接得出與-或表達(dá)式為：Y=ABC+ABC+ABC+ABC用異或門實(shí)現(xiàn)時(shí)表達(dá)式為：Y=A十B十C如圖1.2所示用異或門實(shí)現(xiàn)三個(gè)開關(guān)控制一個(gè)燈的邏輯電路。用灌電流方式來驅(qū)動(dòng)，將燈點(diǎn)亮。三只開關(guān)控制_L—個(gè)燈邏輯電路三只開關(guān)控制_L—個(gè)燈邏輯電路圖1.1三只開關(guān)控制一個(gè)燈電路框圖2.解：用74LS139譯碼器及74LS20與非門設(shè)計(jì)一個(gè)全加器電路。寫出全加器邏輯表達(dá)式全加和s=ABC+ABCABC+ABC0000進(jìn)位 C=ABC+ABC+ABC+ABC0000將S，C改寫為S=m+m+m”+m=mi-m2-m4-m7=Y-Y-Y-Y124712471247C=m3+m5+m6+m7=m3-m5-叫-m7二-°.--'打圖1.3雙2線-4線譯碼器實(shí)現(xiàn)全加器的電路解3.74LS153（雙四選一）的原理圖符號如圖1.4所示。S是控制信號，S=1時(shí)數(shù)據(jù)選擇器Y=0,S=0時(shí)數(shù)據(jù)選擇器輸出、輸入關(guān)系為Y=￡mD.ii式中，m.（i=0?3）為A1、A0地址變量構(gòu)成的最小項(xiàng)。i對于n位輸入的地址的數(shù)據(jù)選擇器，其輸出、輸入的關(guān)系可表示為Y=￡mD （i=0?2n—1）ii可以產(chǎn)生任何形式輸入變量數(shù)不大于n+1的組合邏輯函數(shù)。用數(shù)據(jù)選擇器74LS153（雙四選一）設(shè)計(jì)一個(gè)“邏輯不一致”的電路，要求4個(gè)輸入邏輯變量取值不一致時(shí)輸出為1，取值一致時(shí)輸出為0。根據(jù)實(shí)際問題畫出真值表，寫出輸出邏輯表達(dá)式Y(jié)=DCBA+DCBAD-m+Dm0 0 77與八選一數(shù)據(jù)選擇器的輸出對比D=DD二D二D二D二D二D二0D二D。0 1 2 3 4 5 6 7將數(shù)據(jù)選擇器74LS153（雙四選一）變成八選一數(shù)據(jù)選擇器如圖1.4所示。實(shí)現(xiàn)“邏輯不一致”的電路。

解4．設(shè)計(jì)一個(gè)4人搶答邏輯電路具體要求如下：每個(gè)參賽者控制一個(gè)按鈕，用按動(dòng)按鈕發(fā)出搶答信號。競賽主持人另有一個(gè)按鈕，用于將電路復(fù)位。競賽開始后，先按動(dòng)按鈕者將對應(yīng)的一個(gè)發(fā)光二極管點(diǎn)亮，此后其他3人再按動(dòng)按鈕對電路不起作用。74LS75四D鎖存器的邏輯功能如表1.2所示。E是允許端，E=1時(shí)，Q=D；E=0時(shí)，Q這時(shí)，DO?D3不亮。競賽開始后，先按動(dòng)按鈕者將對應(yīng)的一個(gè)發(fā)光二極管點(diǎn)亮，其余的LED保持不亮，同時(shí)通過74LS75的允許端E將74LS75鎖存，使后按下的按鈕不起作用。圖1.54人搶答邏輯電路解5.用給定型號的集成運(yùn)算放大器、模擬開關(guān)等器件設(shè)計(jì)一個(gè)增益自動(dòng)切換的電壓放大器電路。設(shè)輸入信號是直流電壓信號，其最大值2V。設(shè)計(jì)要求：(1)當(dāng)0VVVjVO.5V時(shí)，放大器的增益約為10倍。⑵當(dāng)0.5V<vi<1.0V時(shí)，放大器的增益約為5倍。⑶當(dāng)1.0VVv；V2.0V時(shí)，放大器的增益約為2.5倍。設(shè)輸入信號是正弦交流信號，其幅度最大值為2V，頻率為200Hz，設(shè)計(jì)一個(gè)增益自動(dòng)切換的電壓放大電路，設(shè)計(jì)要求同上。1.增益的自動(dòng)控制圖1.6是輸入信號是直流電壓信號時(shí)的一種增益自動(dòng)切換的電壓放大電路原理圖，運(yùn)算放大器A,與相關(guān)的電阻構(gòu)成同相比例放大電路。其電壓增益A=(1+Rf/R,)，Rf為接于運(yùn)1 v F1F算放大器輸出端與反相輸入端的反饋電阻。改變Rf(或R1)即可控制電壓增益。圖中用模F1擬開關(guān)來切換反饋電阻。當(dāng)開關(guān)$1閉合(S2、S3斷開)時(shí)，電壓增益A=(1+R2/R1)，類1 2 3 v 2 1似地，當(dāng)S2或S3單獨(dú)閉合時(shí)，電壓增益A=(1+R3/R1)或A=(1+R4/R1)o2 3 v 3 1v 4 1圖1.6增益自動(dòng)切換的電壓放大電路原理圖輸入信號的幅度鑒別運(yùn)算放大器A2、A3作為電壓比較器。它們的輸入端分別加基準(zhǔn)電壓VrEF1和Vref2(這兩個(gè)基準(zhǔn)電壓由RW1、R5、R6組成的分壓器獲得)。輸入信號vi同時(shí)加在A2、A3的另一個(gè)輸入端oA2、A3分別將vi與Vref2、Vref1進(jìn)行比較，決定它們的輸出A、B是高電平，還是低電平。由A、B電平的高低可判斷出輸入信號v.處于什么范圍(即v.VVREF1，VREF1Vv.VVREF2i iREF1REF1iREF2還是v.>VrEF2)o這樣，用A，B兩個(gè)開關(guān)信號控制模擬開關(guān)的工作狀態(tài)，切換反饋電阻即可以實(shí)現(xiàn)增益的自動(dòng)控制。模擬開關(guān)的工作原理圖1.6中采用模擬開關(guān)CD4052實(shí)現(xiàn)電壓增益的自動(dòng)切換。CD4052是一個(gè)雙路四選一模擬開關(guān)圖1.7是其原理圖。兩路開關(guān)的工作狀態(tài)由控制信號A，B來決定。當(dāng)A、B都是低電平時(shí)，X接通X0,Y接通Y0,當(dāng)A為高電平，B為低電平時(shí)，X接通X1，Y接通Y1；當(dāng)A為低電平，B為高電平時(shí)，X接通X2,Y接通Y2；當(dāng)A，B都是高電平時(shí)，X接通X3,Y接通Y3o這樣控制A，B的電平即可以實(shí)現(xiàn)四選一的功能。表1.3是CD4052功能表。圖1.8是CD4052管腳圖。表1.3CD4052功能表輸入開關(guān)通道INHBAXYLLLX0Y