模电集成逻辑门电路
模电74ls00产生余弦波报告
模电74ls00产生余弦波报告
74LS00是一种集成电路(IC)，属于TTL(TTL逻辑门与非门)系列。
它由4个二输入与门组成，每个门具有两个输入和一个输出。
74LS00可以用于各种数字逻辑应用，比如布尔代数和数
字电路设计。
然而，74LS00并非用于生成余弦波的电路。
余弦波是一种连
续的周期信号，而74LS00是一种离散逻辑门。
要生成余弦波，通常会使用运算放大器和其他被动元件，比如电容和电阻。
一种常用的方法是使用RC电路生成余弦波。
这种电路包含一
个电容和一个电阻，通过选取合适的RC值，可以使其输出一
个近似于正弦波的波形。
电容充电和放电的时间常数决定了波形的频率。
下面是使用RC电路生成余弦波的基本步骤：
1. 建立一个RC电路，其中一个端口连接到运算放大器的非反
馈输入端口，另一个端口连接到电阻和地线。
2. 将正弦波输入信号连接到运算放大器的反馈输入端口。
3. 通过调整电容和电阻的数值，可以调整RC电路的时间常数，从而改变输出波形的频率。
4. 运算放大器将输入信号放大，并将其放在RC电路上充电和
放电，生成一个近似于正弦波的输出波形。
需要注意的是，使用RC电路生成的波形可能不是完全的正弦波，而是一个近似的余弦波。
如果需要更精确的余弦波形，可
以使用数字信号处理技术或其他方法来生成。
综上所述，74LS00并不能直接用于生成余弦波，但可以用于
数字逻辑应用。
要生成余弦波，可以使用RC电路或其他方法。
数字模拟电路---第三章 逻辑门电路(1)
路。
简称门电路。
5V一、TTL 与非门图3-1 典型TTL 与非门电路3.2 TTL 集成门电路•数字集成电路中应用最广的为TTL 电路（Transister-Transister-Logic 的缩写）•由若干晶体三极管、二极管和电阻组成，TTL 集成电路有54/74系列 ①输出高电平UOH 和输出低电平UOL 。
•输出高电平U OH：至少有一个输入端接低电平时的输出电平。
•输出低电平U OL：输入全为高电平时的输出电平。
• 电压传输特性的截止区的输出电压UOH=3.6V，饱和区的输出电压UOL=0.3V。
一般产品规定U OH≥2.4V、U OL＜0.4V时即为合格。
二、TTL与非门的特性参数③开门电平U ON 和关门电平U OFF 。
开门电平U ON 是保证输出电平达到额定低电平(0.3V )时，所允许输入高电平的最低值，表示使与非门开通的最小输入电平。
通常U ON =1.4V ，一般产品规定U ON ≤1.8V 。
关门电平U OFF 是保证输出电平为额定高电平(2.7V 左右)时，允许输入低电平的最大值，表示与非门关断所允许的最大输入电平。
通常U OFF ≈1V ，一般产品要求U OFF ≥0.8V 。
5). 扇入系数Ni和扇出系数N O 是指与非门的输入端数目。
扇入系数Ni是指与非门输出端连接同类门的个数。
反扇出系数NO映了与非门的带负载能力。
6）输入短路电流I IS 。
当与非门的一个输入端接地而其余输入端悬空时，流过接地输入端的电流称为输入短路电流。
7）8）平均功耗P 指在空载条件下工作时所消耗的电功率。
三、TTL门电路的改进 74LS系列 性能比较好的门电路应该是工作速度既快，功耗又小的门电路。
因此，通常用功耗和传输延迟时间的乘积(简称功耗—延迟积或pd积)来评价门电路性能的优劣。
74LS系列又称低功耗肖特基系列。
74LS系列是功耗延迟积较小的系列(一般t pd＜5 ns，功耗仅有2 mW) 并得到广泛应用。
数电模电基础知识总结
数电模电基础知识总结电子技术作为现代科学技术的一支重要分支，是现代社会发展的基础和支撑。
数电模电基础知识是电子技术的核心内容，掌握好这些基础知识对于学习和应用电子技术都有着重要的意义。
本文将对数电模电基础知识进行总结，帮助读者加深对这些知识的理解和掌握。
一、数电基础知识1.数字信号与模拟信号数字信号和模拟信号是电子系统中常用的两种信号形式。
数字信号是以离散的、有限个数的数值表示的信号，是通过对连续模拟信号进行采样和量化得到的。
数字信号具有离散性、可编程性、可靠性等特点，广泛应用于计算机和通信系统中。
而模拟信号是连续的，可以取无限个数的数值，用于传输和处理连续的实时信号。
2.二进制系统二进制系统是一种数学计数系统，它只使用两个数字0和1表示数值。
在计算机中，所有的数据和指令都是用二进制数来表示和处理的。
二进制系统有简单、直观、易于计算等优点，是计算机技术的基础。
3.逻辑门电路逻辑门电路是电子系统中常用的一类组合逻辑电路，根据输入信号经过门电路的逻辑运算，最终得到输出信号。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门等。
逻辑门电路可以实现布尔代数中的逻辑运算，是数字电路设计中的基础。
4.计数器和寄存器计数器和寄存器是数字电路中常用的存储器件。
计数器是一种能够按照一定规律自动计数的电子装置，广泛应用于时序电路设计和计数问题的解决。
寄存器是一种能够暂时存储二进制数据的电子装置，常用于数据存储、传输和处理等。
二、模电基础知识1.放大器放大器是模拟电路中常用的一种电子器件，用于放大信号的幅度。
放大器可以将弱信号放大为较强的信号，以便于处理和传输。
常见的放大器有分立元件放大器、运算放大器和集成放大器等。
2.滤波器滤波器是模拟电路中常用的一种电子器件，用于改变信号频率的分布特性。
滤波器可以根据信号频率的要求实现对特定频段的放大或衰减。
常见的滤波器有低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等。
3.振荡器振荡器是模拟电路中常用的一种电子器件，用于产生稳定的周期性信号。
数电模电工作面试题及答案
数电模电工作面试题及答案1. 现代电子产品越来越小型化和高性能化，这主要得益于什么技术？答案：主要得益于集成电路技术的发展。
集成电路将数百万个晶体管、电阻器和电容器等元件集成到一个小芯片上，实现了电子元件的功能集成，从而使电子产品体积小、性能高。
2. 什么是布尔代数？答案：布尔代数是用于描述逻辑关系和计算等的一种数学工具。
它基于二进制逻辑运算，包括与、或、非等运算符，用符号表示逻辑关系，并通过推理和运算来得出逻辑结果。
3. 什么是逻辑门电路？答案：逻辑门电路是用于处理和操作逻辑信号的电路。
它由多个逻辑门组成，每个逻辑门都有一个或多个输入和一个输出，根据输入信号的逻辑关系，输出相应的逻辑信号。
4. 请列举几种常见的逻辑门电路及其功能。
答案：- 与门（AND Gate）：输出信号为1的条件是所有输入信号都为1。
- 或门（OR Gate）：输出信号为1的条件是至少有一个输入信号为1。
- 非门（NOT Gate）：输出信号与输入信号相反，即输入为1，则输出为0，输入为0，则输出为1。
- 与非门（NAND Gate）：是与门的反向输出，输出信号为1的条件是所有输入信号都为0。
- 或非门（NOR Gate）：是或门的反向输出，输出信号为1的条件是至少有一个输入信号为0。
- 异或门（XOR Gate）：输出信号为1的条件是输入信号中只有一个为1，其他为0。
5. 什么是时序电路？答案：时序电路是根据输入信号的时序关系来决定输出信号的电路。
常见的时序电路包括时钟、触发器和计数器等，用于实现各种功能，如数据同步、时序控制和计数等。
6. 请解释触发器的工作原理及其应用。
答案：触发器是一种存储器件，具有记忆功能。
它根据触发器的输入信号和时钟信号的变化来决定输出的状态。
触发器常用于时序电路中，用于存储和控制数据。
在数字系统中，触发器常用于存储器、寄存器、计数器等的设计。
7. 什么是模拟电路和数字电路？答案：模拟电路是以连续变量作为输入和输出的电路，它能够处理连续信号的变化。
电工电子技术课程(电路基础分析、模电、数电)
学习方法建议
理论学习与实践相结合
通过课堂学习和实验操作相结合的方式，加深对理论知识的理解 ，提高实践操作能力。
多做习题和实验
通过大量的习题练习和实验操作，巩固所学知识，提高分析问题和 解决问题的能力。
查阅相关文献和资料
积极查阅课程相关的教材、参考书、学术论文等文献资料，拓宽知 识面，加深对课程内容的理解。
逻辑代数化简
学习逻辑代数的化简方法，如公式法、卡诺图法等。
门电路与组合逻辑电路
基本门电路
了解与门、或门、非门等基本门电路的工作原理 和特性。
组合逻辑电路分析
学习组合逻辑电路的分析方法，包括逻辑功能分 析和电路性能分析。
组合逻辑电路设计
掌握组合逻辑电路的设计方法，如编码器、译码 器、数据选择器、数据分配器等。
滤波电路
分析电容滤波、电感滤波 以及复式滤波电路的工作 原理及性能。
稳压电路
介绍硅稳压管稳压电路、 串联型稳压电路以及集成 稳压器的工作原理及应用 。
04
数字电子技术
数字逻辑基础
逻辑代数基础
学习逻辑变量、逻辑函数、逻辑运算等基本概念和运算规则。
逻辑函数的表示方法
掌握逻辑函数的真值表、逻辑表达式、卡诺图等表示方法。
具备运用所学知识分析和解决 实际问题的能力，能够进行基
本的电路设计和实验。
课程安排与学时分配
课程安排
本课程通常分为理论教学和实验教学两部分，理论教学主要 讲解电路基础分析、模电和数电的基本原理和方法，实验教 学则是通过实验操作来巩固和加深对理论知识的理解。
学时分配
本课程通常安排在一个学期内完成，总学时数为64学时左右 ，其中理论教学占48学时左右，实验教学占16学时左右。具 体的学时分配可根据不同学校和专业的实际情况进行调整。
电路模电知识点总结
电路模电知识点总结电路模电是电子学科的重要组成部分，也是电子工程师应当具备的基本知识。
电路模电涵盖了很多内容，包括基本电路理论、电子元件的特性、电路分析方法、模拟信号处理、数字信号处理等等。
本文将就电路模电的相关知识点进行总结，以供学习和参考。
一、基本电路理论1. 电压、电流和电阻的基本概念电压是电流的推动力，是电子在电路中的运动状态。
电流是电子通过导体的数量，是电路中的载流子的运动情况。
电阻是电路中阻碍电流通过的物理量，是影响电路工作性能的重要因素。
2. 电路基本定律基尔霍夫定律：节点定律和回路定律，用于分析复杂电路中的电压和电流关系。
欧姆定律：描述了电压、电流和电阻之间的基本关系。
功率定律：描述了电路中功率的计算方法，包括有源元件和无源元件的功率计算。
3. 电路分析方法电路分析中常用的方法包括节点分析法、回路分析法、戴维南定理和超定方程组的求解方法。
这些方法适用于不同类型的电路，能够有效地进行电路参数求解和性能分析。
二、电子元件的特性1. 二极管二极管是最基本的电子元件之一，具有整流、放大、开关和稳压等功能。
二极管的正向导通特性和反向截止特性是其重要特点，能够用于各种电路中。
2. 晶体三极管晶体三极管是一种重要的电子管，具有放大、开关和整流等功能。
其放大系数、输入阻抗和输出阻抗是其重要特性，直接影响了其在电路中的应用。
3. 集成电路集成电路是目前电子技术发展的主要方向，包括模拟集成电路和数字集成电路。
模拟集成电路主要包括运算放大器、比较器、滤波器、振荡器等，数字集成电路主要包括逻辑门、触发器、计数器和寄存器等。
三、模拟信号处理1. 信号的采集和重构模拟信号处理中，需要对真实世界的信号进行采集和处理，其中包括采样、量化和编码等过程，最终通过数字信号处理进行重构。
2. 运算放大器的应用运算放大器是模拟电路中的重要元件，常用于放大、滤波、积分和微分等功能。
根据其特性，可以设计不同类型的电路，满足不同的应用需求。
大学课程数电模电全称
大学课程：数字电路与模拟电路综合介绍一、课程简介大学课程《数字电路与模拟电路》是计算机工程、电子工程等专业的重要基础课程之一。
本门课程主要涉及数字电路和模拟电路两个方面的内容，是培养学生电子电路设计能力和理论基础的重要途径之一。
本文将综合介绍数字电路与模拟电路的相关知识。
二、数字电路1.数字电路的基本概念数字电路是由各种逻辑门组成的，能进行逻辑运算和储存信息的电路。
它是现代电子技术的基础，广泛应用于计算机、通信等领域。
数字电路的基本元件包括与门、或门、非门等逻辑门。
2.逻辑门电路的设计和分析介绍了常见逻辑门的特点、真值表和逻辑表达式，以及逻辑门之间的级联和并联组成更复杂的电路。
还介绍了用卡诺图进行逻辑电路的简化、多数判断、编码器和译码器的应用等。
3.组合逻辑电路组合逻辑电路的输出只与输入有关，没有记忆功能。
介绍了常见的组合逻辑电路，如加法器、比较器、多路选择器等，并讲解了它们的工作原理和应用。
4.时序逻辑电路时序逻辑电路在组合逻辑电路的基础上增加了存储功能，能够根据外部时钟信号进行状态转换。
介绍了触发器、计数器等常见的时序逻辑电路，并通过示意图和电路图进行详细说明。
三、模拟电路1.模拟电路的基本概念模拟电路是基于模拟信号进行运算和处理的电路。
与数字电路不同，模拟电路可处理连续变化的信号，广泛应用于电子设备中的信号放大、滤波和调节等方面。
2.基本模拟电路元件介绍了常见的模拟电路元件，如电阻、电容、电感等，并讲解了它们的特性和应用。
3.放大电路放大电路是模拟电路中最常见的一种电路，用于放大信号的幅度。
介绍了放大电路的基本原理、常见的放大电路类型（如共射、共基、共集放大电路）、放大电路的频率响应等。
4.滤波电路滤波电路用于对信号进行筛选和滤波，以剔除不需要的频率分量或保留需要的频率分量。
介绍了低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器和带阻滤波器等常见的滤波电路。
四、课程总结大学课程《数字电路与模拟电路》是电子工程和计算机工程等专业的基础课程之一。
集成电子技术基础教程-模电教材习题与习题解答-二篇 2章-0222
第二章 集成逻辑门电路题2.2.1 试用图题2.2.1所示的“与非”门、“或非”门、“与或非” 门和“异或”门实现“非”门功能的等效电路图。
图题2.2.1解：“与非”门、“或非”门、“与或非” 门和“异或”门实现“非”门功能的等效电路他别如图所示。
题2.2.2 试画出用三个二输入的“与非”门实现B A L +=的等效逻 辑电路图。
解：将表达式化成“与非—与非“表达式如下后，即可画出电路图。
B A B A B A L =+=+=题2.2.3 试画出图题2.2.3所示电路输出端的电压波形。
其中输入A 、B 的波形如图所示。
图题2.2.3解：画出的波形如图所示：1L t2L tt3L题2.2.4 指出图题2.2.4所示电路的输出逻辑电平是高电平、低电平还 是高阻态。
已知图(a)中的门电路都是74系列的TTL 门电路，图(b)中的门电路为CC4000系列的CMOS 门电路。
图题2.2.4解：TTL 门电路的输入端悬空时，相当于高电平输入，输入端接有电阻时，其电阻阻值大于1.4K 时，该端也相当于高电平，电阻值小于0.8K 时，该端才是低电平。
而CMOS 逻辑门电路，输入端不管是接大电阻还是接小电阻，该端都相当于低电平（即地电位）。
所以有如下结论： (a) 1L 为低电平状态；2L 是低电平状态；3L 是高电平状态；4L 输出为高阻状态； (b) 1L 输出为高电平；2L 输出是低电平状态；3L 输出是低电平状态；题2.2.5 试画出图题2.2.5三态门和TG 门的输出电压波形。
其中A 、B 电压波形如图题2.2.3所示。
图题2.2.5解：根据三态门和传输门的工作特性，画出的波形如下图所示：t1L t2题2.2.6 图题2.2.6所示电路为CMOS 门电路，试分析各电路输出逻辑功能，并写出各电路的输出逻辑函数式。
设二极管正向导电时的压降为0.7V 。
图题2.2.6解：(a)ABCDEF DEF ABC L =+=1 是一个六输入的与非逻辑关系；(b)F E D C B A E D C B A L +++++=++++=)(2是一个六输入的或非逻辑关系 (c)ABCDE L =3五输入与非逻辑关系；(d)F E D C B A F E D C B A L +++++=++⋅++=4题2.2.7 试用四个CMOS 传输门(TG 门)和一个反相器(“非”门)设计一双刀双掷模拟开关。
实验2基本逻辑门电路
设计出用或非门组成的与非门、异或门等电路。
认真仔细、整洁干净、内容充实、数据准确
下次实验内容：组合逻辑电路的设计与测试
精品课件！
精品课件！
谢谢！
1）悬空：小规模、长接线输入端/中大规模集成电路； 2）接高电平：直接接高、通过电阻接、接与非门输出端； 3）输入端并联。
输入端通过电阻接地：R≤680 Ω 、R≥4.7kΩ的区别；
输出端不允许并联（OC门、三态门除外）； 输出端不允许直接接地和高电平，以免烧坏芯片。
3 实验设备与器件
3 实验设备与器件
KHM-2B型模拟实验装置
3 实验设备与器件
74LS00四2输入与非门
3 实验设备与器件
74LS02四2输入或非门
2 实验设备与器件
74LS20双4输入与非门
4 实验内容及步骤
4 实验内容及步骤
验证74LS20的逻辑功能；
不必一一验证状态，只需检测各个引脚分别为为逻辑电平 “1”和“0”时的输出状态即可。
2 实验预备知识
基本逻辑运算
与、或、非、异或、同或 1）与 2）或
L A B L A B
3）非
L A
4）异或 L A B AB A B 5）同或 L AB A B AB
2 实验预备知识
TTL集成电路使用
接插集成块时，认清标记，不得插反； 电源+4.5～+5.5V，注意电源极性； 闲置输入端处理方法：
验证74LS00、74LS02的逻辑功能； 利用基本逻辑门电路设计异或门；
写出逻辑表达式、化简、画逻辑电路图、连线、测试。
利用基本逻辑门电路设计半加器电路。
理解概念、真值表、逻辑电路图、接线、测试。
模电、数电所必备的电路基础知识
模拟集成电路广泛应用于音频、视频、 通信、电源等领域，如音频放大器、 运算放大器、电压调节器等。
数字集成电路
数字集成电路
数字集成电路是用于处理离散信号的电路，通常由逻辑门、 触发器等数字逻辑元件组成。
数字集成电路的应用
数字集成电路广泛应用于计算机、通信、控制等领域，如 微处理器、存储器、数字信号处理器等。
详细描述
叠加定理指出，在线性电路中，多个独立源同时作用时，各 支路电流和电压等于各个独立源单独作用于电路时产生的电 流和电压之和。这个定理在分析多个电源同时作用的电路时 非常有用。
03
模拟电路基础知识
放大电路
总结词
放大电路是模拟电路中的基础电路之一，用于放 大微弱信号。
总结词
放大电路的种类繁多，包括共射、共基、共集等 基本放大电路，以及差分放大电路、功率放大电 路等特殊放大电路。
总结词
电阻的阻值精度越高，稳定性 越好，价格也越贵。
详细描述
电阻的阻值精度通常用百分比 表示，如5%或1%。精度越高 ，阻值越稳定，性能也越好。
电容
总结词
电容是用于存储电荷的元件，具有隔直流通交流的特性。
总结词
电容的容量越大，价格越高，体积也越大。
详细描述
电容由两个平行板组成，中间填充绝缘介质。当电压施加 在电容上时，会在线圈中产生电流。电容在电路中可以用 于滤波、旁路、去耦等。
详细描述
基尔霍夫电流定律指出，在任意一个封闭的电路中，流入节点的电流之和等于流 出节点的电流之和。基尔霍夫电压定律指出，在任意一个封闭的电路中，沿着闭 合回路的电压降之和等于零。这两个定律是解决复杂电路问题的基础。
戴维南定理与诺顿定理
总结词
戴维南定理和诺顿定理是电路分析中的两个重要定理，它们提供了将复杂电路转化为简单电路的方法 。
模电10.4逻辑函数的表示和化简_7561_1742_20111103101151
01
1
11
1
10
1
含A均填“1”
1
1
1
1
1
1
动画：应用卡诺图化 简逻辑函数
写出简化逻辑式
Y A BD
动画：卡诺图化简 常见错误
17
例3.根据真值表画出卡诺图 A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 0 1 1 0 1 0 0 1
A 0 1 00 1 1 01 1 11 1 10 AB 00 00 1 01 11 CD 01 11 10 1
多余
相邻
1
写出简化逻辑式
Y B C AC
10 1
Y BD
16
例2. 应用卡诺图化简逻辑函数
Y A A B BCD B D
解：ABCD 00
00 01 11 10 1
AB CD BCD 吸收 AB CD B B CD
12
吸收
AB CD B(C D )
[例6]
化简 Y=AB+ABC+AB(D+E)
解：Y=AB(1+C+D+E) = AB [例7]
化简Y=AB A B =(AB +A)+B =A+B
利用A+AB=A 运算法则！！
BC A 00
01 1
11
10 1
0
1
1
1
将输出变量为“1”的 填入对应的小方格,为 “0”的可不填。
18
作业
10.8 10.11, 10.12, 10.13
19
7
visio模具 逻辑门 模拟电路 数字电路 集成电路
visio模具逻辑门模拟电路数字电路集成电路
Visio是一款流程图和图表绘制软件，可以用于制作各种图形表示。
对于模具设计和制造，Visio可以用于绘制模具的结构图、工艺流程图等，以帮助工程师进行设计和沟通。
Visio提供了丰富的模板和符号库，可以快速绘制出各种模具相关的图形。
逻辑门是数字电路中常用的基本元件，用于实现逻辑运算。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门等。
在Visio中，可以使用预定义的逻辑门符号进行绘制，也可以根据需要自定义符号。
模拟电路是指使用连续变化的信号进行运算和处理的电路。
在Visio中，可以使用不同的符号和线条表示电阻、电容、电感等元件，以及各种放大器、滤波器、振荡器等模拟电路的组成部分。
数字电路是指使用离散的信号进行运算和处理的电路。
数字电路由逻辑门和触发器等元件组成，可用于实现各种数字逻辑功能。
在Visio中，可以使用预定义的数字电路符号进行绘制，也可以根据需要自定义符号。
集成电路是在一个芯片上集成了多个电子元件和电路的电
子器件。
Visio可以用于绘制集成电路的结构和连接图，以及标注各个元件的功能和参数。
总之，Visio是一款功能强大的图形绘制软件，可以用于绘制模具、逻辑门、模拟电路、数字电路和集成电路等相关图形。
大学模电数电课程设计
大学模电数电课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解模拟电子技术和数字电子技术的基本概念、原理及电路组成；2. 掌握常用模拟集成电路和数字集成电路的功能、应用及相互转换方法；3. 了解模拟电子技术和数字电子技术在现代电子系统中的应用。
技能目标：1. 能够分析并设计简单的模拟电路和数字电路；2. 学会使用相关软件（如Multisim、Proteus等）进行电路仿真和测试；3. 能够运用所学知识解决实际问题，具备一定的创新能力和实践能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣和热情，激发学习积极性；2. 培养学生的团队协作精神，提高沟通与表达能力；3. 增强学生的责任感，使其认识到电子技术在国家发展和社会进步中的重要性。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在帮助学生掌握模拟电子技术和数字电子技术的基本理论，提高实践操作能力，培养创新意识和团队协作精神。
课程目标分解为具体学习成果，以便后续教学设计和评估。
通过本课程的学习，学生将能够具备一定的电子技术理论基础，为后续相关专业课程的学习和实践打下坚实基础。
二、教学内容1. 模拟电子技术基础：- 模拟信号与模拟电路概念；- 基本放大电路原理与类型；- 模拟集成电路原理及应用；- 模拟信号处理技术。
2. 数字电子技术基础：- 数字信号与数字电路概念；- 逻辑门电路与组合逻辑电路；- 时序逻辑电路与触发器；- 数字集成电路及其应用。
3. 模数转换与数模转换：- 模数转换器（ADC）原理及类型；- 数模转换器（DAC）原理及类型；- 模数转换与数模转换在实际应用中的案例分析。
4. 仿真与实践：- 使用Multisim、Proteus等软件进行电路仿真；- 设计并搭建简单的模拟电路与数字电路；- 进行电路测试与分析，解决实际问题。
教学内容根据课程目标制定，涵盖模拟电子技术和数字电子技术的基本理论、电路设计及应用。
教学大纲明确教学内容安排和进度，与教材章节相对应。
电路、数电和模电的内容
电路、数电和模电的内容电路、数电和模电是电子学的重要组成部分，它们分别涉及了电路的基本原理、数字电子技术和模拟电子技术。
本文将从概念、应用和发展等方面介绍这三个内容。
一、电路电路是指由电子元件（如电阻、电容、电感）和电子器件（如二极管、晶体管）等组成的路径，用于电流的传输和控制。
电路通常分为直流电路和交流电路。
直流电路中电流方向不变，交流电路中电流方向周期性变化。
电路的分析和设计是电子学的基础，也是其他领域的基础。
电路的应用非常广泛，从小到大，从简单到复杂。
在日常生活中，电路存在于电池、手机充电器和电脑等设备中。
在工业领域，电路应用于各种电子设备和自动化控制系统中。
在通信领域，电路应用于电话、电视和互联网等通信系统中。
在科学研究中，电路被用于实验控制和数据采集等方面。
电路学的发展也非常迅速。
从最初的直流电路到现在的高速数字电路、微电子电路和集成电路，电路学在不断推动着科技的进步。
同时，随着能源和环境问题的日益突出，节能和可再生能源电路也成为研究的热点。
二、数电数电是指数字电子技术，它研究的是数字信号的产生、处理和传输。
数字信号是由离散的数值表示的信号，与模拟信号相对。
数电的基本元件是逻辑门，如与门、或门和非门等。
通过逻辑门的组合和连接，可以实现各种逻辑运算和数字电路的设计。
数电的应用非常广泛。
在计算机领域，数电应用于各种计算机硬件和逻辑设计中。
在通信领域，数电应用于数字通信系统和网络设备中。
在消费电子领域，数电应用于手机、平板电脑和电视等产品中。
数电的发展也极为迅猛，从最初的门电路到现在的微处理器、FPGA 和ASIC等高度集成的芯片，数电技术在信息时代扮演着重要的角色。
三、模电模电是指模拟电子技术，它研究的是模拟信号的产生、处理和传输。
模拟信号是连续变化的信号，与数字信号相对。
模电的基本元件是放大器、滤波器和振荡器等。
通过这些元件的组合和连接，可以实现各种模拟电路的设计。
模电的应用也非常广泛。
模电考试试卷
模电考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 半导体材料中，导电能力介于导体和绝缘体之间的是：A. 金属B. 绝缘体C. 半导体D. 超导体2. 以下哪种二极管具有单向导电性：A. 发光二极管B. 肖特基二极管C. 稳压二极管D. 整流二极管3. 晶体三极管的放大作用是通过控制哪个极的电流来实现的：A. 基极B. 集电极C. 发射极D. 栅极4. 运算放大器的基本工作状态是：A. 饱和状态B. 截止状态C. 线性状态D. 非线性状态5. 以下哪个参数不是描述放大器性能的：A. 增益B. 带宽C. 噪声D. 电阻6. 负反馈在放大器中的作用是：A. 增加增益B. 降低噪声C. 减小失真D. 增加功耗7. 以下哪种电路不是数字电路：A. 逻辑门B. 触发器C. 计数器D. 模拟开关8. 集成电路的英文缩写是：A. ICB. CPUC. RAMD. ROM9. 以下哪种波形不是模拟信号：A. 正弦波B. 锯齿波C. 方波D. 脉冲波10. 以下哪个不是模拟电子技术中的滤波器类型：A. 高通滤波器B. 低通滤波器C. 带通滤波器D. 逻辑滤波器二、填空题（每题2分，共20分）1. 半导体二极管的正向导通电压一般为______伏。
2. 三极管的三个工作区分别是截止区、饱和区和______。
3. 运算放大器在______状态下，输出电压不会超过电源电压。
4. 负反馈可以提高放大器的______稳定性。
5. 模拟信号与数字信号的主要区别在于模拟信号是______的，而数字信号是离散的。
6. 集成电路按功能可分为模拟集成电路和______集成电路。
7. 逻辑门电路中的“与”逻辑关系对应的是______门。
8. 滤波器按照通过频率的高低可分为低通、高通、______和带阻滤波器。
9. 运算放大器的开环增益可以高达______数量级。
10. 模拟信号经过采样、量化和编码后，可以转换为______信号。
三、简答题（每题10分，共30分）1. 请简述模拟电子技术与数字电子技术的区别。
模电课件第三章集成逻辑门电路
R1
R2
4k 1.6k
A
uI
T1
T2
D1
R3 1k
输入级 中间级
+VCC(5V) R4
130 T4
DY T5 uo
输出级
26
2. 工作原理
(1)输入为低电平（0.0V）时: uI UIL 0 V
不足以让 T2、T5导通
0.7V
三个PN结
导通需2.1V
T2、T5截止
27
(1) uI UIL 0 V
RC＋（1＋）Re
17
[例2]下图电路中 = 50,UBE(on) = 0.7 V,UIH = 3.6 V,UIL = 0.3 V,为
使三极管开关工作,试选择 RB 值,并对应输入波形画出输出波形。
+5 V
uI
1 k
UIH
UIL O
t
解：(1)根据开关工作条件确定 RB 取值
uI = UIL = 0.3 V 时,三极管满足截止条件
按电路结构不同分 是构成数字电路的基本单元之一
TTL 集成门电路
输入端和输出端都用 三极管的逻辑门电路。
CMOS 集成门电路
用互补对称 MT特rCa点nomsi不sptlo同erm-分TernatnasriystMoreLtaolg-Oicxide-Semiconductor
Ucc =5V
1k uo
T
β =30
iB
I BS
Ucc Uces RC
Ucc RC
, Uces 0.7V
8
三极管的开关特性
3V
0V RB ui
+UCC
RC
3V
uO T
截饱止和 0V
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按电路结构不同分 是构成数字电路的基本单元之一
TTL 集成门电路
输入端和输出端都用 三极管的逻辑门电路。
CMOS 集成门电路
用互补对称 MOS 管构成的逻辑门电路。
CTMT按LO功即S 能即T特rCa点nomsi不sptlo同erm-分TernatnasriystMoreLtaolg-Oicxide-Semiconductor
中规模集成电路(MSI-Medium Scale Integration)，每 片组件内含100~1000个元件(或20~100个等效门)。
大规模集成电路(LSI-Large Scale Integration)， 每片 组件内含1000~100 000个元件(或100~1000个等效门)。
超大规模集成电路(VLSI-Very Large Scale Integration)， 每片组件内含100 000个元件(或1000个以上等效门)。
3.1.1三极管的开关特性
⒈ 静态开关作用
ube
ubc
ui
截止 反偏 反偏， iB＝iC ＝0，开关断开。 10K
( 集 射极间近似于断路)
放大 正偏 反偏， iC ＝ βiB， 线性放大。
饱和 正偏 正偏， iB >IBS ， 开关闭合。
( uCE 0.1 ~ 0.3V ,集 射极间近似于短路)
t
uI 负跳变到 iC 下降到
0.1IC(sat) 所需的时间 toff 称
为三极管关断时间。 通常
toff > ton
t 开通关常时工间作主频要率由不于高电时，
荷可存忽储略效开应关引时起间，要而提工高作
开频关率速高度时，必须降考低虑三开极关
管速饱度和是深否度合，适加，速否基则区导存致
储不电能荷正的常消工散作。 12
临界饱和集电极电流：
UCC
iC Rc
RB
T uO
iB
uCE
ICS UCC UCES RC
iC
UCC / RC
临界饱和基极电流： IBS ICS
ICS B
UBES
C
IBS
UCES
可靠饱和条件为：iB≥IBS
定义饱和深度： N iB IBS
E IB=0
0 UCES
UCC
uCE
等输效出电特路性 10
t
产生反向恢复过程的原因 --电
荷存储效应
存储电荷P区中 少子电子
空间电荷区变薄
存储电荷N区中
少子空穴
P
－+
+
－+
－+ 正向电流
－+
扩散长度LP
N -
PN结正向偏置
13
存储电荷分布情况：
P 区 耗尽层 N 区
(a) +
－
P 区中电子 浓度分布 (b)
Ln
N 区中空穴 浓度分布
x Lp
14
产生反向恢复过程的原因--电荷存储效应 势垒区先不变
P
－+
扩散长度LP
N
-
复合
－+ －+
+
复合
形成反向电流IR
－+
由于电荷存储效应，反向
向的P电少N流子结大电改，荷经消为过失反。tre向，偏存储置
15
产生反向恢复过程的原因--电荷存储效应
空间电荷区变厚
第3章 集成逻辑门电路
本章内容
TTL、CMOS等集成逻辑门的基本结构、工作原 理和外部特性
1
门电路的作用和常用类型
门电路 (Gate Circuit)
指用以实现基本逻辑关系和 常用复合逻辑关系的电子电路。
门与按电门逻路辑或功(G门能at不e C非同ir门分cuit)异常或用门复指合用与逻以非辑实门关现系基或的本非电逻门子辑电与关路或系。非和门
逐渐增大到 逐渐减小为
IC(sat)，uC UCE(sat)。
上例中三极管反相 器的工作波形是理想波 形，实际波形为 ：
11
t
uI UIH
UIL O iC 0.9IC(sat)
0.1IC(sat) O uO VCC
IC(sat)
ton
toff
UCE(sat) O
uI 正跳变到 iC 上升到 0.9IC(sat) 所需的时间 ton 称 为三极管开通时间。
MOS型（Metal-Oxide-Semiconduct）
PMOS NMOS CMOS(Complementary Symmetry MOS Logic)
4
数字集成电路的分类
SSI
1.按集成度
MSI LSI VLSI
5
小规模集成电路(SSI-Small Scale Integration)， 每片 组件内包含10~100个元件(或10~20个等效门)。
Ucc =5V
1k uo
T
β =30
iB
I BSBiblioteka Ucc Uces RCUcc RC
, Uces 0.7V
8
三极管的开关特性
3V
0V RB ui
+UCC
RC
3V
uO T
截饱止和 0V
相当于 开关断开
+UCC RC
uO uO 0
C
E
相当于
开关闭合
+UCC RC
uO
C
uO UCC
E
9
将三极管刚刚从放大进入饱和时 的状态称为：临界饱和状态。
6
BACK
54/74 54/74H
54/74S
TTL
双极型
ECL
I2L
54/74LS 54/74ALS 54/74AS 54/74FAST
2.按制造工艺
PMOS
MOS型
NMOS
4000
CMOS
54/74HC/HCT
Bi-CMOS型 74/54AC/ACT
7
3.1三极管反相器
普通门
输出 三态门 CMOS
(推拉式输出) 开路门
传输门
2
目前数字系统中普遍使用TTL和CMOS集成电路。
TTL集成电路工作速度高、 驱动能力强，但功耗大、 集成度低；
MOS集成电路集成度高、功耗低。超大规模集成电 路基本上都是MOS集成电路，其缺点是工作速度略低。
目前已生产了BiCMOS器件，它由双极型晶体管电 路和MOS型集成电路构成，能够充分发挥两种电路的优 势， 缺点是制造工艺复杂。
3
BACK
2.4 TTL逻辑门电路
双极型
TTL (Transistor-Transistor Logic Integrated Circuit) DTL（ Diode-Transistor Logic ） ECL（Emitter Coupled Logic发射极耦合逻辑） I2L（Integrated Injection Logic集成注入逻辑）
2.三极管的动态开关特性
uI UIH UIL
O iC
O uO VCC
UCE(sat) O
IC(sat)
uI 从 UIH 负跳到时 UIL， 三极管不能很快由饱和转变
为截止，而需要经过一段时
间t 才能退出饱和区。
uI 从 UIL 正跳到 UIH 时， 三极管将由截止转变为饱和，
iC 从
从0 Vt CC