中南大学电子技术习题答案
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2）
Y=AB+ABD+C (B+CD)
AB ABD C(B C D ) AB C(AB D ) B C D ) ( AB C D(B C D ) AB D C
4根据下列各逻辑式，画出逻辑图。
①Y=(A+B)C；
②Y=AB+BC；
③Y=(A+B)(A+C)；
与
或
与非
或非
控制作用: 与和与非----当B=1时，A信号输出，否则封锁 或和或非----当B=0时，A信号输出，否则封锁
第2章 组合逻辑电路
习题解答
1.分析图示电路的逻辑功能。要求写出逻辑式，列出真值表，然后说明逻辑功能。
解： 逻辑式
AB A
Y1 AB A AB A AB A AB B
解：
１、静态分析
IB VCC V BE VCC 0.0332 mA 33.2A R b (1 )R e R b (1 )R e
IC I B 1.99mA
VCE VCC (RC R E ) C 4.04V I
A 0 0 0 0 1 1 1 1
YC
逻辑状态表
B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 FA 0 0 0 0 1 1 1 1 FB 0 0 1 1 0 0 0 0 FC 0 1 0 0 0 0 0 0
YC
&
YB
&
YA
&
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
A2 A1 A0 S1 S 2 S 3
+
+
+ 5.5V
+
+ 8.5V
+
8.5V
6V 5.5V -
9V 8.5V 5.5V
14V -
6. 测得放大电路中四只晶体管的直流电位如下图所示。试在圆圈中画出管子， 并分别说明它们是硅管还是锗管。
E E E
E 硅管PNP 硅管NPN 锗管PNP 锗管PNP
7.现测得放大电路中两只晶体管其中两个电极的电流如下图所示。 ①分别求另一电极的电流，标出其实际方向，并在圆圈中画出管子； ②试求两只晶体管的电流放大系数分别为多少？
④ Y AB A B m 3 m 0
Y
Y
&
AB
AB A
74LS153
S
& Y
A1
A
B
"0"
A B
&
&
&
D 3 D 2 D1 D 0 A0
"1"
AB B
3、证明图（a）和（b）所示的两个逻辑电路具有相同的逻辑功能。
证明：
Ya AB AB
Yb (A B )( A B )
2.在图（b）电路中，若输入电压uI的波形如图（a）所示。试画出对应于 uI的输出电压uO和二极管D端电压uD的波形。假设二极管的正向压降可忽 略不计。
uO
uD
3.电路如下图 (a)所示，其输入电压uIl和uI2的波形如图(b)所示，二极管导通电压 UD=0.7V。试画出输出电压u0的波形，并标出其幅值。
5、试列出图示计数器时序波形图和状态转换表， 从而说明它是一 个几进制计数器。 设初始状态为“000”。
6、如图所示电路是可变进制计数器。试分析当控制变量A为1和0时 电路各为几进制计数器，并分别画出它们的状态转换图。
７、试用同步加法计数器７４ＬＳ１６０设计一个六进制计数器。 要求画出六进制计数器的状态转换图，并分别采用异步清零法和 同步置数法实现。
D C B A
1
A0 A1 A2
Y
74LS151
E
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
5 V
Y A B C D A B C D A BC D A BCD A B C D
A(B C D ) A(B C D ) A(BC D ) A(BCD ) A(B C D ) A(B C D ) (B C D ) A(BC D ) A(BCD )
u0 3.7 1
4.在图示电路中，E=5V，e=sinωtV，R为限流电阻。 试用波形图表示二极管端电压uD的 波形。
uab
E
e
a
b uD
二极管在输入信号的整个周期全部导通，所以端电压uD约等于零。
在图示中，E=10V，e=30sinωtV。 试用波形图表示二极管上电压uD。
uab
a
-20
A B AB
Ya AB AB Yb
4、旅客列车分特快、直快和普快， 并依此为优先通行次序。
某站在同一时间只能有一趟列车从车站开出， 即只能给出一个开车信号。 、 设A、B、C分别代表特快、直快、普快，其相应的开车信号分别为 YA Y B ①试列出反映该逻辑关系的真值表； ②用74LS138和与非门实现该逻辑关系，并画出逻辑电路图。 解：
Y1 C Q
Y2 C Q
4、CT74LS293型计数器的逻辑图、外引线排列图及功能表如图9-32所示。 它有两个时钟脉冲输入端C0和C1。 试问①从C0输入， Q0输出时， 是几进制计数器？②从C1输入， Q3， Q2， Q1输出时， 是几进制计数器？ ③将Q0端接到C1端， 从C0输入， Q3， Q2， Q1， Q0输出时， 是几进制计数器？ 图中R0（1）和R0（2）是清零输入端， 当该两端全为“1”时， 将四个触发器清零。
5．试对应输入波形画出下图中 Y1 ~ Y4 的波形。
6如果“与”门的两个输入端中，A为信号输入端，B为控制端。设输入A的信号波形
如图所示，当控制端B=1和B=0两种状态时， 试画出输出波形。 如果是“与非”门、 “或”门、“或非”门则又如何，分别画出输出波形。最后总结上述四种门电路的控 制作用。
v （2） U CE VCC I B RC 10 50 0.13mA 1k 3.5 1 v放大
v v （3） U CE VCC I B RC 10 50 0.23mA 1k -1.5 1 饱和。
方法三：
用I CS判断
（2）
I B ICS
放大， I B ICS 饱和
放大 饱和
假设为线性
I B 50 0.13MA 6.5MA
50 0.23MA 11.5MA
（3） I B
第5章 基本电子器件 习题解答
1、分别改正下图所示各电路中的错误，使它们有可能放大正弦波信号。要求保留电 路原来的共射接法和耦合方式。
uD
-20
b
uab e E 30sinùtV 10
5.有两个稳压管DZ1和和DZ2，其稳定电压分别为5.5V和8.5V，正向压降都是0.5V。如 果要得到0.5V，3V，6V，9V和14V几种稳定电压，试画出这两个稳压管及外加限流电 阻的电路图。 5.5V + uI + u0 0.5V + 8.5V + 3V -
Y A B C D A B C D A BC D A BCD A B C D
A B C A BC A B C D
Y
C B A
A0 A1 A2
Y
74LS151
E
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
5 V
D
用两片74LS151构成
Y A B C D A B C D A BC D A BCD A B C D
1
Y
D0D7
D9
A0 A1 A2
Y1
74LS151
E
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
A0 A1
Y2
74LS151
E
A2
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
D C B A
5 V
1
D0
D7
D8
D15
（3-13）
逻辑状态表
A 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 B 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 D 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 * * * * * *
(A B )(A B ) A B AB A B
AB
AB A AB A
Y1 AB 1 AB
真值表
A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Y1 0 1 1 0 Y2 0 0 0 1
AB B
Y1 异或门
Y2 与门
逻辑功能是半加器
2.已知逻辑式 Y AB A B ①列出逻辑真值表，说明其逻辑功能； ②画出用“与非”门实现其逻辑功能的逻辑图； ③画出用双2/4线译码器74LS139实现其逻辑功能的逻辑图； ④画出用4选1数据选择器74LS153实现其逻辑功能的逻辑图
① 解：
Y
真值表
A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Y 1 0 0 1
③
74LS139
&
Y AB A B m 3 m 0
同ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ门
Y0
Y1
Y2
G
Y3
A1 A0
74LS139
B
A
②
也可以直接 实现
Y AB A B AB A B
AB A B AB (A B ) AB A AB B AB A AB B
8在图示电路中， 已知： RB=10kΩ，VCC=10V，三极管β=50， UBE=0.7, Rc=1kΩ 试分析在下列情况时，三极管工作在何种工作状态？（1）Vi=0V； （2）Vi=2V； （3）Vi=3V。 （1）Vi=0V :三极管截止； （2）Vi=2V和（3）Vi=3V三极管导通，下面判断是放大还是饱和 方法一： 用I BS判断 （2） I B
74LS139
A B C "1"
YA m 4 m 5 m 6 m 7
YB m 2 m 3
YB m1
5、设计一个逻辑电路，其四个输入端A、B、C、D代表一个8421BCD码，要求此码表 示的数x满足如下条件：当x＜4或x＞8时，则该逻辑电路的输出端Y为1， 否则为0。 ①列出反映该逻辑关系的真值表； ②用74LS151和门电路实现该逻辑关系，并画出逻辑图。 Y 逻辑状态表 解：
2. 用代数法化简下列各式。 1、 A+ABC+ABC+CB+CB
A(1 BC BC ) C(B B ) A C
2、 ABC+ABC+ABC+ABC
A
3．将下列各函数化为最小项之和的形式。
1）
Y=ABC+BC+AB
ABC ABC ABC AB C
I CS
U CC I 10mA , I BS CS O .2mA RC
Vi U BE 2 0.7 0.13mA I BS , 放大。 RB 10k V U BE 3 0.7 I B i 0.23mA I BS 饱和。 （3） RB 10k
方法二： 用U CE 判断 只适合小功率管
NPN,电源改为+VCC
对交流输入端短路。 对交流输入端都短路。
PNP,电源改为-VBB
2.电路如下图所示，晶体管的＝60， =100Ω。 ①求解Q点； ②画出其微变等效电路，求解 Au 、Ri和Ro； ③设 U s ＝10mV（有效值）问 U i＝？ U o＝？ ④C3开路对电路的哪些参数有影响？
Y
D C B
A0 A1 A2
Y
74LS151
E
D0 D1D2D3 D4 D5 D6 D7
5 V 1
A
1
第3章 时序逻辑电路
• 习题解答
Q 1、若同步RS触发器各输入端的电压波形如图所示，试画出Q、
端对应的电压波形。设触发器的初始状态为Q=0。
3、试分析图示电路， 画出Y1和Y2的波形， 并与时钟脉冲C比较， 说明电路功能。 设初始状态Q=0。
第4章 基本电子器件 习题解答
1.在图示各电路中， ui=12sinωtV，US=6V， 二极管的正向压降可忽略不计， 试分别画出输出电压uO的波形。
ui 6 二极管 导通
图a ： 二极管截止
uO=ui
二极管导通
二极管 截止
uO=US
图a 图b： 二极管截止 二极管导通 图b uO=ui uO=US
A 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 B 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 D 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 * * * * * *
Y=AB+ABD+C (B+CD)
AB ABD C(B C D ) AB C(AB D ) B C D ) ( AB C D(B C D ) AB D C
4根据下列各逻辑式，画出逻辑图。
①Y=(A+B)C；
②Y=AB+BC；
③Y=(A+B)(A+C)；
与
或
与非
或非
控制作用: 与和与非----当B=1时，A信号输出，否则封锁 或和或非----当B=0时，A信号输出，否则封锁
第2章 组合逻辑电路
习题解答
1.分析图示电路的逻辑功能。要求写出逻辑式，列出真值表，然后说明逻辑功能。
解： 逻辑式
AB A
Y1 AB A AB A AB A AB B
解：
１、静态分析
IB VCC V BE VCC 0.0332 mA 33.2A R b (1 )R e R b (1 )R e
IC I B 1.99mA
VCE VCC (RC R E ) C 4.04V I
A 0 0 0 0 1 1 1 1
YC
逻辑状态表
B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 FA 0 0 0 0 1 1 1 1 FB 0 0 1 1 0 0 0 0 FC 0 1 0 0 0 0 0 0
YC
&
YB
&
YA
&
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
A2 A1 A0 S1 S 2 S 3
+
+
+ 5.5V
+
+ 8.5V
+
8.5V
6V 5.5V -
9V 8.5V 5.5V
14V -
6. 测得放大电路中四只晶体管的直流电位如下图所示。试在圆圈中画出管子， 并分别说明它们是硅管还是锗管。
E E E
E 硅管PNP 硅管NPN 锗管PNP 锗管PNP
7.现测得放大电路中两只晶体管其中两个电极的电流如下图所示。 ①分别求另一电极的电流，标出其实际方向，并在圆圈中画出管子； ②试求两只晶体管的电流放大系数分别为多少？
④ Y AB A B m 3 m 0
Y
Y
&
AB
AB A
74LS153
S
& Y
A1
A
B
"0"
A B
&
&
&
D 3 D 2 D1 D 0 A0
"1"
AB B
3、证明图（a）和（b）所示的两个逻辑电路具有相同的逻辑功能。
证明：
Ya AB AB
Yb (A B )( A B )
2.在图（b）电路中，若输入电压uI的波形如图（a）所示。试画出对应于 uI的输出电压uO和二极管D端电压uD的波形。假设二极管的正向压降可忽 略不计。
uO
uD
3.电路如下图 (a)所示，其输入电压uIl和uI2的波形如图(b)所示，二极管导通电压 UD=0.7V。试画出输出电压u0的波形，并标出其幅值。
5、试列出图示计数器时序波形图和状态转换表， 从而说明它是一 个几进制计数器。 设初始状态为“000”。
6、如图所示电路是可变进制计数器。试分析当控制变量A为1和0时 电路各为几进制计数器，并分别画出它们的状态转换图。
７、试用同步加法计数器７４ＬＳ１６０设计一个六进制计数器。 要求画出六进制计数器的状态转换图，并分别采用异步清零法和 同步置数法实现。
D C B A
1
A0 A1 A2
Y
74LS151
E
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
5 V
Y A B C D A B C D A BC D A BCD A B C D
A(B C D ) A(B C D ) A(BC D ) A(BCD ) A(B C D ) A(B C D ) (B C D ) A(BC D ) A(BCD )
u0 3.7 1
4.在图示电路中，E=5V，e=sinωtV，R为限流电阻。 试用波形图表示二极管端电压uD的 波形。
uab
E
e
a
b uD
二极管在输入信号的整个周期全部导通，所以端电压uD约等于零。
在图示中，E=10V，e=30sinωtV。 试用波形图表示二极管上电压uD。
uab
a
-20
A B AB
Ya AB AB Yb
4、旅客列车分特快、直快和普快， 并依此为优先通行次序。
某站在同一时间只能有一趟列车从车站开出， 即只能给出一个开车信号。 、 设A、B、C分别代表特快、直快、普快，其相应的开车信号分别为 YA Y B ①试列出反映该逻辑关系的真值表； ②用74LS138和与非门实现该逻辑关系，并画出逻辑电路图。 解：
Y1 C Q
Y2 C Q
4、CT74LS293型计数器的逻辑图、外引线排列图及功能表如图9-32所示。 它有两个时钟脉冲输入端C0和C1。 试问①从C0输入， Q0输出时， 是几进制计数器？②从C1输入， Q3， Q2， Q1输出时， 是几进制计数器？ ③将Q0端接到C1端， 从C0输入， Q3， Q2， Q1， Q0输出时， 是几进制计数器？ 图中R0（1）和R0（2）是清零输入端， 当该两端全为“1”时， 将四个触发器清零。
5．试对应输入波形画出下图中 Y1 ~ Y4 的波形。
6如果“与”门的两个输入端中，A为信号输入端，B为控制端。设输入A的信号波形
如图所示，当控制端B=1和B=0两种状态时， 试画出输出波形。 如果是“与非”门、 “或”门、“或非”门则又如何，分别画出输出波形。最后总结上述四种门电路的控 制作用。
v （2） U CE VCC I B RC 10 50 0.13mA 1k 3.5 1 v放大
v v （3） U CE VCC I B RC 10 50 0.23mA 1k -1.5 1 饱和。
方法三：
用I CS判断
（2）
I B ICS
放大， I B ICS 饱和
放大 饱和
假设为线性
I B 50 0.13MA 6.5MA
50 0.23MA 11.5MA
（3） I B
第5章 基本电子器件 习题解答
1、分别改正下图所示各电路中的错误，使它们有可能放大正弦波信号。要求保留电 路原来的共射接法和耦合方式。
uD
-20
b
uab e E 30sinùtV 10
5.有两个稳压管DZ1和和DZ2，其稳定电压分别为5.5V和8.5V，正向压降都是0.5V。如 果要得到0.5V，3V，6V，9V和14V几种稳定电压，试画出这两个稳压管及外加限流电 阻的电路图。 5.5V + uI + u0 0.5V + 8.5V + 3V -
Y A B C D A B C D A BC D A BCD A B C D
A B C A BC A B C D
Y
C B A
A0 A1 A2
Y
74LS151
E
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
5 V
D
用两片74LS151构成
Y A B C D A B C D A BC D A BCD A B C D
1
Y
D0D7
D9
A0 A1 A2
Y1
74LS151
E
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
A0 A1
Y2
74LS151
E
A2
D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7
D C B A
5 V
1
D0
D7
D8
D15
（3-13）
逻辑状态表
A 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 B 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 D 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 * * * * * *
(A B )(A B ) A B AB A B
AB
AB A AB A
Y1 AB 1 AB
真值表
A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Y1 0 1 1 0 Y2 0 0 0 1
AB B
Y1 异或门
Y2 与门
逻辑功能是半加器
2.已知逻辑式 Y AB A B ①列出逻辑真值表，说明其逻辑功能； ②画出用“与非”门实现其逻辑功能的逻辑图； ③画出用双2/4线译码器74LS139实现其逻辑功能的逻辑图； ④画出用4选1数据选择器74LS153实现其逻辑功能的逻辑图
① 解：
Y
真值表
A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Y 1 0 0 1
③
74LS139
&
Y AB A B m 3 m 0
同ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ门
Y0
Y1
Y2
G
Y3
A1 A0
74LS139
B
A
②
也可以直接 实现
Y AB A B AB A B
AB A B AB (A B ) AB A AB B AB A AB B
8在图示电路中， 已知： RB=10kΩ，VCC=10V，三极管β=50， UBE=0.7, Rc=1kΩ 试分析在下列情况时，三极管工作在何种工作状态？（1）Vi=0V； （2）Vi=2V； （3）Vi=3V。 （1）Vi=0V :三极管截止； （2）Vi=2V和（3）Vi=3V三极管导通，下面判断是放大还是饱和 方法一： 用I BS判断 （2） I B
74LS139
A B C "1"
YA m 4 m 5 m 6 m 7
YB m 2 m 3
YB m1
5、设计一个逻辑电路，其四个输入端A、B、C、D代表一个8421BCD码，要求此码表 示的数x满足如下条件：当x＜4或x＞8时，则该逻辑电路的输出端Y为1， 否则为0。 ①列出反映该逻辑关系的真值表； ②用74LS151和门电路实现该逻辑关系，并画出逻辑图。 Y 逻辑状态表 解：
2. 用代数法化简下列各式。 1、 A+ABC+ABC+CB+CB
A(1 BC BC ) C(B B ) A C
2、 ABC+ABC+ABC+ABC
A
3．将下列各函数化为最小项之和的形式。
1）
Y=ABC+BC+AB
ABC ABC ABC AB C
I CS
U CC I 10mA , I BS CS O .2mA RC
Vi U BE 2 0.7 0.13mA I BS , 放大。 RB 10k V U BE 3 0.7 I B i 0.23mA I BS 饱和。 （3） RB 10k
方法二： 用U CE 判断 只适合小功率管
NPN,电源改为+VCC
对交流输入端短路。 对交流输入端都短路。
PNP,电源改为-VBB
2.电路如下图所示，晶体管的＝60， =100Ω。 ①求解Q点； ②画出其微变等效电路，求解 Au 、Ri和Ro； ③设 U s ＝10mV（有效值）问 U i＝？ U o＝？ ④C3开路对电路的哪些参数有影响？
Y
D C B
A0 A1 A2
Y
74LS151
E
D0 D1D2D3 D4 D5 D6 D7
5 V 1
A
1
第3章 时序逻辑电路
• 习题解答
Q 1、若同步RS触发器各输入端的电压波形如图所示，试画出Q、
端对应的电压波形。设触发器的初始状态为Q=0。
3、试分析图示电路， 画出Y1和Y2的波形， 并与时钟脉冲C比较， 说明电路功能。 设初始状态Q=0。
第4章 基本电子器件 习题解答
1.在图示各电路中， ui=12sinωtV，US=6V， 二极管的正向压降可忽略不计， 试分别画出输出电压uO的波形。
ui 6 二极管 导通
图a ： 二极管截止
uO=ui
二极管导通
二极管 截止
uO=US
图a 图b： 二极管截止 二极管导通 图b uO=ui uO=US
A 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 B 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 D 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 * * * * * *