数字电子技术基础习题

习 题 一
1.1 把下列不同进制数写成按权展开形式。

（1） （3） 10) 267.3825 (8) 247.536 ( （2）
（4）
2) 1011.10101 (16) 24.D87 (A 1.2 将下列二进制数转换为等值的十六进制数和等值的十进制数。

（1） （2） （3）
2)110010111(2)1101.0(2)101.1101(1.3 将下列十进制数转换成等效的二进制数和等效的十六进制数。

要求二进制数保留
小数点以后4位有效数字。

（1） （2） （3） 10)156(10)39.0(10)67.82(1.4 将下列十六进制数化为等值的二进制数和等值的十进制数。

（1） （2） （3） （4） 16)5(B 16).3(CE B 16).7(FF F 16)00.10(1.5 完成下列二进制表达式的运算。

（1）10111+101.1O1 （3）10.0l ×1.01
（2）1100-111.011 （4）1001.0001÷11.101
1.6 已知010011.010111.01011010114321-=+=-=+=N N N N ，，，，试分别求出在8位机中它们的原码、反码和补码表示。

1.7 用原码、反码和补码完成如下运算。

（1）0000101-0011010 （2）010110-0.100110 1.8 将下列8421码转换成十进制数和二进制数。

BCD （1）011010000011 （2）01000101.1001 1.9 试用余3码和格雷码分别表示下列各数。

BCD （1） （2）
10) 695 (2) 10001101 (
习 题 二
2.1 试用列真值表的方法证明下列异或运算公式。

1
)7()( )6()
()( )5(1
)4(0 )3(1 )2(0 )1(⊕⊕=⊕=⊕⊕=⊕⊕⊕=⊕⊕=⊕=⊕=⊕=⊕B A B A B A AC AB C B A C B A C B A A A A A A A A A
2.2 已知逻辑函数的真值表如表P2.1(a)、(b)，试写出对应的逻辑函数式。

表P2.1 (a) A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1
1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 表P2.1 (b) A B C D Z 00 0 0 0
00 0 1 0 00 1 0 0 00 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1
0 1 1 1 1
10 0 0 0 10 0 1 0 10 1 0 0 10 1 1 1 1 1 0 0 1
1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1
2.3 用逻辑代数的基本公式和常用公式将下列逻辑函数化简为最简与—或形式。

B
A BC A Y C
B A B A Y B A B B A Y +=+++=++= )3( )2( )1(
CD
D AC ABC C A Y )C
E AD B BC(B)A D C AC(Y B A C B AD CD A B A Y D
C A AB
D B A Y +++=++++=+++=++=)
7()6())(( )5( )4(
F
E AB E D C B E D C B E D B
F E B A D C A AC Y D A D A B AD D A B E C AB C B Y C B A C B A C B A Y +++⊕+++=+++++=++++++=)()10()
()()
9())()(()8(
2.4 求下列函数的反函数并化为最简与—或形式。

)
( )4())(( )3()( )2( )1(BC AC D C C B A Y BC AC C A B A Y D C BC A Y C AB Y ++=+++=++=+=
2.5 将下列各函数式化为最小项之和的形式。

C
A C
B B A Y D
C AB BC Y
D AC B A Y D A D B A D C B A Y C B AC C B A Y ++=+++=++=++=++= )5()( )4())(( )3( )2( )1(
2.6 将下列各式化为最大项之积的形式。

∑==++=++=+=+++=)
,,,,(),,()5()4()3()2())(()1(76421m m m m m D B A Y D
A C D BC Y C
B A B
C C B A Y C
B A Y
C B A B A Y
2.7 用卡诺图化简法将下列函数化为最简与—或式或者最简或—与式。

D C BC C A B A Y D C A D C A C B A D C ABD ABC Y +++=+++++=)2()1(
BD
C D A B A C B A Y ABC
B A
C B B A Y ++++=++++=)4()3(
∑∑==)
,,,(),,()6()
,,,,,(),,()5(7531765421m m m m C B A Y m m m m m m C B A Y
∑∑==)
,,,,,,,,(),,,()8(),,,,,,,,,(),,,()7(1312109852101412108643210m m m m m m m m m D C B A Y m m m m m m m m m m D C B A Y
2.8化简下列逻辑函数（方法不限，最简逻辑式形式不限）。

D
DB C A C BD B A D B A Y D C A D C A D C B D C D C A Y D
D C C A B A Y +++++=++++=+++=)()()3()()2()1(
E
D C A
E D B DE C A D C B A Y D B C B A CD B D C B A D B A Y +++=+++++=)5()()()4(
2.9 试画出用与非门和反相器实现下列函数的逻辑图。

)
()4()3())(()2()1(BC B A B A BC A Y BC A C B A C AB Y BC C B A B A Y AC BC AB Y +++=++=+++=++=
2.10 试画出用或非门和反相器实现下列函数的逻辑图。

D
ABC BC D C Y C B A D D B C AB Y C B A C B A C A Y C
B C B A Y =++=+++++=+=)4()()3())()(()2()1(
2.11 将下列函数化简为最简与—或函数式或者最简或—与式。

⎪⎩⎪⎨
⎧=+++++++++=0 ,
)1(ABCD D ABC D C AB D C AB CD B A D C B A D C B A D C B A D C A Y ⎪⎩⎪⎨
⎧=++++++++++=⎩⎨
⎧=+++⊕=1
))()(())(()()3(0
)()2(D C A D B A C B A C B B A D C B B A Y CD AB D C A C B A B A D C Y
∑∑∑∑+=+=)
15,10,5,0(),,,,,(),,,()
5()8,4,2,1,0()10,7,6,5,3(),,,( )4(14118732d m m m m m m D C B A Y d m D C B A Y
习题三
3.1什么是晶体二极管的静态特性和动态特性？
3.2晶体二极管作开关时，同理想开关相比有哪些主要不同？
3.3描述晶体三极管开关特性有哪些时间参数？它们是怎样形成的？
3.4 TTL逻辑器件的输入端悬空时，可看作输入何种电平？CMOS器件呢？
3.5灌电流负载能力和拉电流负载能力与哪些电路参数有关？这些参数对反相器工作速度有何
影响？
3.6为什么TTL与非门电路的输入端悬空时，可看作高电平输入？不用的输入端应如何处理？
3.7 普通输出的TTL逻辑器件（或CMOS器件），它们的输出端能否直接相连？为什么？3.8 试作出用OC门驱动发光二极管（LED）的电路图。

3.9 图T3.9表示二极管与门带同类与门负载的情况，若门的级数愈多，则每级门的输出电压
变化趋势如何？
O V
图T3.9
3.10 设用一个74LS00驱动两个7404反相器和4个74LS00。

（1）问驱动门是否超载？（2）若超载，试提出一改进方案；若未超载，问还可增加几个74LS00？
3.11 求图T3.11所示电路的输出表达式。

T3.11
3.12 分别求图T3.12（a）、（b）所示电路的输出表达式。

图T3.12
（）
a （）
b
习 题 四
4.1 分析题图T4.1所示的组合逻辑电路，并画出其简化逻辑电路图。

图T4.1
4.2 分析图T4.2所示的逻辑电路，并解决如下问题： （1）指出在哪些输入取值下，输出Y 的值为1。

（2）用异或门实现该电路的逻辑功能。

题T4.2
Y
A B
C
4.3 设计一个组合电路，该电路输入端接收两个二位二进制数01A A A =，。

当
01B B B =B A ≥时，输出1=Z ，否则。

0=Z 4.4 假定代表一个二位二进制数，试设计满足如下要求的逻辑电路： 01B B X = (1)2
X Y = （2）3
X Y = （也用二进制数表示。

）
Y
4.5 用与非门设计一个偶校验码产生电路，该电路输入为一位十进制数的842lBCD 码，当输
入的数字为奇数时，输出F 为1，否则F 为0。

4.6 用适当的门电路设计一个求反码电路，该电路输入为0123A A A A A A V =，其中为符号位，为数值位。

V A 0123A A A A 4.7 用ROM 设计一个两位二进制数乘法器。

该电路输入两个两位二进制数，
，输出为01A A A =01B B B =B A ⨯的积（用二进制表示）。

4.8 选择合适的门电路设计一个检测电路，检测四位二进制码中1的个数是否为偶数。

若为
偶数个1，则输出为0，否则为1。

4.9 用尽可能少的门电路设计一个加／减法器，该电路在M 控制下进行加、减运算。

当M=0
时，实现全加器功能；当M=1时，实现全减器功能。

4.10 判断下列函数是否可能发生竞争？竞争结果是否会产生险象？在什么情况下产生险
象？若可能产生险象，试用增加冗余项的方法消除。

)
)(()3()2()1(221C A B A F BC
CD A AB F D C C A AB F ++=++=++=
4.11 若，其中为符号位。

试用四位二进制加法器74LS283和适当的门电路实现对A 的求补码电路。

0123A A A A A A V =V A 4.12 试用十六进制数的方式写出16选1的数据选择器的各地址码。

4.13 用32选1数据选择器选择数据，设选择的输入数据为，试依次写出对应的地址码。

312718172D D D D 、、、、D 4.14 试用3线-8线译码器74LS138和适当的门电路实现下列逻辑函数。

CD B D C A D BC C B A F C B C A B A F +++=++=)2( )1(
4.15 试用双4选1数据选择器74LS153和适当的门电路实现一位全减器。

4.16 试用两片CC4585串联扩展构成八位数值比较器。

4.17 试用5片CC4585并联扩展构成十六位数值比较器。

4.18 试用4选1数据选择器74LS153扩展构成16选1数据选择器。

4.19 试选用适当的译码器和门电路将双4选1数据选择器74LS153扩展构成16选1数据选择器。

4.20 试用8选1数据选择器74LS151和适当的门电路实现下列逻辑函数。

CD B D C A D BC C B A F C B C A B A F +++=++=)2( )1(
4.21 试用四位二进制加法器74LS283和适当的门电路扩展构成两个八位二进制数的加/减电路。

该电路的输入为两个带符号位的二进制数和A B ，输出为。

，，其中、分别为和F 01234567A A A A A A A A A A V =012467B B B B B B V =3B B 5B B V A V B A B 的
符号位。

4.22 用四位并行二进制加法器74LS283设计一位8421BCD 码十进制数加法器。

要求完成两个用8421BCD 码表示的数相加，和数也用8421BCD 码表示。

电子技术基础（模拟部分）作业习题
第一章半导体器件
一、作业题：
1-1 二极管电路如下图所示 , 试判断图中的二极管是导通还是截止 , 并求 出 AO 两端电压 V A0， 设二极管是理想的。

1-2 试判断图中二极管导通还是截止 , 为什么 ?
1-3 如图所示画出了某固定偏流放大电路中 BJT 的输出特性及交、直流负载线 , 试
求 :(1) 电源电压 Vcc, 静态电流 I B 、 I c 和管压降 V CE 的值 ;(2) 电阻R b,R c 的值 ; (3 )输出电压的最大不失真幅度 ;(4) 要使该电路能不失真地放大 , 基极正弦电流的最大幅值是多少 ?
1-4 NPN型三极管接成如图所示三种电路，试分析三极管T处于何种工作状态。

设T的U BE=0.7V
二、思考题
1-5 掺杂半导体中影响多数和少数载流子数量的最主要的因素是什么？温度变化时受影响更大的是哪种载流子？试说明原因。

1-6有二个晶体管，一个β=200，I CEO=200µA；另一个β=50，I CEO=10µA，其它参数大致相同。

你认为应选用哪个管子较稳定？
1-7 FET有多种类型，它们的输出特性及转移特性各不相同，试总结出判别FET类型及电压极性的规律。

三、讨论题
1-8假设用万用表的R×10挡测得某二极管的正向电阻为200Ω，若改用R×100挡量同一个二极管，则测得的结果将比200Ω大还是小，还是正好相等？为什么？
1-9有甲、乙两个三极管一时辨认不出型号，但可从电路中测出它们得三个未知电极X、Y、Z对地电压分别为：甲管：V X=9V，V Y=6V，V Z=6.7 V；乙管：V X= – 9V，
V Y= – 6V，V Z= – 6.2V。

试分析三个电极中，哪个是发射极、基极、集电极？它们是NPN型还是PNP型？是锗管还是硅管？
第二章基本放大电路
一、作业题2-1 如图所示单级共射放大电路，已知三极管的U BE =0.7V ，β=50，R b =377k
Ω，
R c =6 k Ω，Rs=100Ω，R L =3 k Ω，Vcc=12V。

试计算：
3） 输入电阻R i 和输出电阻R o 。

1） 电路的静态工作点Q ；
2） 电压放大倍数A u 、A us ；
2-2 失真还是饱和失真 ? 为消除此失真 , 应调整电路中的哪个元件 ? 如何调整 ?
电路如图所示，已知BJT的β=100，V BE =-0.7V。

（1）试估算该电路的 Q 点 ;(2) 画出简化的 H 参数小信号等效电路 ;(3) 求该电路的电压增益Av , 输入电阻Ri 、
输出电阻 Ro； (4) 若 Uo中的交流成分出现图（b） 所示的失真现象 , 问是截止
2-3 k Ω，
Vcc=12V，U CES =–0.2V ，r bb’=100Ω。

Q ；
数A u 、A us ；
LL ；
7） 调整R b 的阻值，使电路有尽可能大的输出幅度U omax ，此时R b =？，U omax =？
PNP 管接成如图所示电路，已知三极管的U BE =–0.2V ，β=60，R b =472R c =4 k Ω，Rs=300Ω，R L =6 k Ω，1） 试计算电路的静态工作点2） 画出微变等效电路图；
3） 试计算输入电阻R i 、输出电阻R o 、电压放大倍4） 画出直流、交流负载线DCLL 、AC 5） 计算电路的最大输出幅度U omax ；
6） 信号增大时，首先出现什么失真？怎样消除？
2-4 已知电路参数如图所示 ,FET 工作点上的互导 gm=1ms, 设 rd 》 Rd 。

画出电路的小信号模型 ;(2) 求电压增益 Av;(3) 求放大器的输入电阻 Ri 。

二、思考题
2-5 放大电路为什么要设置合适的静态工作点Q？
2-6 BJT的小信号模型是在什么条件下建立的？其中的受控电源的性质如何？
2-7 CE、CC和CB表示BJT的三种电路接法。

而反向电压放大器，电压跟随器和电流跟随器则相应地表达了输出量和输入量之间的大小与相位关系，如何从物理概念上来解释？
三、讨论题
2-8 在画小信号等效电路时，常将电路中的直流电源短路，即把直流电源Vcc的正端看成是直流正电位、交流地电位。

对此如何理解？
2-9 在简化的BJT的小信号模型中，两个参数r be和β怎么求得？若用万用表的“Ω”档测量b、e两极的电阻，是否为r be？
2-10 试比较图解分析法和小信号模型分析法的特点及应用范围？
第三章 多级放大电路
一、作业题
3-1 CC-CE两级放大电路如图所示，已知Vcc=12V，R b1=180kΩ，R e1=2.7kΩ，
R1=100 kΩ，R2=50 kΩ，R c2=2 kΩ，R e2=1.6 kΩ，R s=1 kΩ，R L=8 kΩ，β1=β2=50，r be1=r be2=900Ω。

1）画出微变等效电路
2）求电路的输入电阻R i和输出电阻R o。

3）计算电压放大倍数A u、A us
3-2 CC-CC两级放大电路如图所示，已知三极管的β1=β2=60，r be1=5kΩ，r be2=1kΩ，求电路的输入电阻R i和输出电阻R o。

3-3 三级放大电路如图所示，已知三极管b、e的等效电阻分别为r be1、r be2、r be3，电流放大系数分别为β1、β2、β3，写出R i、R o、A u的表达式。

二、思考和讨论题
3-4 多级放大电路级间耦合方式及其特点如何？各级耦合应满足什么条件？
3-5 对于直接耦合多级放大电路的静态工作点Q的计算应注意什么问题？
第四章 放大电路的频率响应
一、作业题
4-1 如图所示共射放大电路，已知三极管的r bb’=100Ω，r b’e=900Ω，g m=0.04S，Cπ’=500pF。

1、试计算中频电压放大倍数A us；
2、计算上、下限截止频率ƒh、ƒl；
3、画出幅频、相频特性曲线。