东南大学电工电子实验中心
实 验 报 告
课程名称：
第 次实验
实验名称： 院 （系）： 专 业： 姓 名：
学 号：
实 验 室: 实验组别： 同组人员： 实验时间： 年 月 日 评定成绩： 审阅教师：
一、实验目的
二、实验原理
三、预习思考题
1、下图中的两个电路在实际工程中经常用到，其中反相器为74LS04，电路中的电阻起到了保证输出电平的作用。分析电路原理，并根据器件的直流特性计算电阻值的取值范围。
N个
N个
（a）（b）
答：①电路(a)使用条件是驱动门电路固定输出为低电平
②电路(b)使用条件是驱动门电路固定输出为高电平
2、下图中的电阻起到了限制前一级输出电流的作用，根据器件的直流特性计算电阻值的取值范围。
答： 3、图2.4.1 用上拉电阻抬高输出电平中，R的取值必须根据器件的静态直流特性来计
N个
算，试计算R的取值范围。
5 V
图2.4.1 用上拉电阻抬高输出电平
答：
4、图2.4.3(a)中OC外接上拉电阻的值必须取的合适，试计算在这个电路中R的取值范围。
(a) OC门做驱动
答：
5、下图中A、B、C三个信号经过不同的传输路径传送到与门的输入端，其中计数器为顺序循环计数，即从000顺序计到111，C为高位，A为低位。A、B、C的传输延分别为9.5nS、7.1nS和2nS。试分析这个电路在哪些情况下会出现竞争－冒险，产生的毛刺宽度分别是多少。
答：
四、实验内容 必做实验：
A）2.5节 实验：门电路静态特性的测试
内容7.用OC门实现三路信号分时传送的总线结构框图如图2.5.4所示，功能如表2.5.2所示。（注意OC门必须外接负载电阻和电源，EC取5V）
D2
D1
D0
图2.5.4 三路分时总线原理框图 ① 查询相关器件的数据手册，计算OC门外接负载电阻的取值范围，选择适中的电阻
值，连接电路。
答：详细计算步骤：
电路图：
② 静态验证：控制输入和数据输入端加高低电平，用电压表测量输出高低电平的电压
值，注意测量A2A1A0=000时的输出值。
数据分析： ③ 动态验证：控制输入加高低电平，数据输入端加连续脉冲信号，用示波器双踪显示
输入和输出波形，测量波形的峰峰值、高电平电压和低电平电压，对结果进行分析并解释为什么要选择“DC”。
答：
波形显示如下：
数据分析： ④ 器件电源电压VCC仍为5V，将EC改为10V，重复①和②，分析两者的差别。注意，
不要直接将VCC改为10V，避免烧毁器件。
答：（同学们自己设计表格，进行数据分析比较，得出结论）
内容8．用三态门实现实验内容7三路信号分时传输
① 重复实验内容7中的②和③，注意不要同时将两个或两个以上的三态门的控制端处
于使能状态。
答： 电路图：
波形显示如下：
数据分析：
② 将A2A1A0设为“000”， D2D1D0设为“111”，此时输出端为高阻状态，测量输出端电
压值，总结如何用万用表判断高阻态。 答：
③ 将A2A1A0设为“011”， D2D1D0设为“010”，此时破坏了三态门的使用规则，测量输
出端电压值，总结如何用万用表判断两个或两个以上普通门输出端短接。（在测量的时候应该尽量缩短两个控制端属于使能状态的时间）。 答：
B）2.7节 实验：门电路动态特性测试
内容1．用环形振荡器测量74LS04、74HC04的传输延时时间
答：
内容2．在74LS04传输延时测量电路中加入长导线，观察延时造成的振荡周期变化
答：
C）2.10节 实验：SSI组合逻辑设计及竞争-冒险现象
内容5．竞争-冒险现象的观察和消除（具体内容有所修改，请参看教学网站相关内容）
答：
选做实验：
① 2.5节 实验：门电路静态特性的测试
内容2．分别测量74LS04和74HC04的静态参数极限值，并计算噪声容限和扇出数 内容4．用74LS04和74HC04门电路驱动发光二极管 内容5．观察叠加交流噪声信号的影响（74LS04） 内容6．TTL门驱动CMOS门实验 ② 2.7节 实验：门电路动态特性测试
内容3．测量增加RC负载后的环形振荡器，RC负载对传输延时的影响 ③ 2.10节 实验：SSI组合逻辑设计及竞争-冒险现象
内容1．数值判别电路
内容4．停车场交通控制系统
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第 次实验
实验名称： 院 （系）： 专 业： 姓 名：
学 号：
实 验 室: 实验组别： 同组人员： 实验时间： 年 月 日 评定成绩： 审阅教师：
一、实验目的
二、实验原理
三、预习思考题
1、下图中的两个电路在实际工程中经常用到，其中反相器为74LS04，电路中的电阻起到了保证输出电平的作用。分析电路原理，并根据器件的直流特性计算电阻值的取值范围。
N个
N个
（a）（b）
答：①电路(a)使用条件是驱动门电路固定输出为低电平
②电路(b)使用条件是驱动门电路固定输出为高电平
2、下图中的电阻起到了限制前一级输出电流的作用，根据器件的直流特性计算电阻值的取值范围。
答： 3、图2.4.1 用上拉电阻抬高输出电平中，R的取值必须根据器件的静态直流特性来计
N个
算，试计算R的取值范围。
5 V
图2.4.1 用上拉电阻抬高输出电平
答：
4、图2.4.3(a)中OC外接上拉电阻的值必须取的合适，试计算在这个电路中R的取值范围。
(a) OC门做驱动
答：
5、下图中A、B、C三个信号经过不同的传输路径传送到与门的输入端，其中计数器为顺序循环计数，即从000顺序计到111，C为高位，A为低位。A、B、C的传输延分别为9.5nS、7.1nS和2nS。试分析这个电路在哪些情况下会出现竞争－冒险，产生的毛刺宽度分别是多少。
答：
四、实验内容 必做实验：
A）2.5节 实验：门电路静态特性的测试
内容7.用OC门实现三路信号分时传送的总线结构框图如图2.5.4所示，功能如表2.5.2所示。（注意OC门必须外接负载电阻和电源，EC取5V）
D2
D1
D0
图2.5.4 三路分时总线原理框图 ① 查询相关器件的数据手册，计算OC门外接负载电阻的取值范围，选择适中的电阻
值，连接电路。
答：详细计算步骤：
电路图：
② 静态验证：控制输入和数据输入端加高低电平，用电压表测量输出高低电平的电压
值，注意测量A2A1A0=000时的输出值。
数据分析： ③ 动态验证：控制输入加高低电平，数据输入端加连续脉冲信号，用示波器双踪显示
输入和输出波形，测量波形的峰峰值、高电平电压和低电平电压，对结果进行分析并解释为什么要选择“DC”。
答：
波形显示如下：
数据分析： ④ 器件电源电压VCC仍为5V，将EC改为10V，重复①和②，分析两者的差别。注意，
不要直接将VCC改为10V，避免烧毁器件。
答：（同学们自己设计表格，进行数据分析比较，得出结论）
内容8．用三态门实现实验内容7三路信号分时传输
① 重复实验内容7中的②和③，注意不要同时将两个或两个以上的三态门的控制端处
于使能状态。
答： 电路图：
波形显示如下：
数据分析：
② 将A2A1A0设为“000”， D2D1D0设为“111”，此时输出端为高阻状态，测量输出端电
压值，总结如何用万用表判断高阻态。 答：
③ 将A2A1A0设为“011”， D2D1D0设为“010”，此时破坏了三态门的使用规则，测量输
出端电压值，总结如何用万用表判断两个或两个以上普通门输出端短接。（在测量的时候应该尽量缩短两个控制端属于使能状态的时间）。 答：
B）2.7节 实验：门电路动态特性测试
内容1．用环形振荡器测量74LS04、74HC04的传输延时时间
答：
内容2．在74LS04传输延时测量电路中加入长导线，观察延时造成的振荡周期变化
答：
C）2.10节 实验：SSI组合逻辑设计及竞争-冒险现象
内容5．竞争-冒险现象的观察和消除（具体内容有所修改，请参看教学网站相关内容）
答：
选做实验：
① 2.5节 实验：门电路静态特性的测试
内容2．分别测量74LS04和74HC04的静态参数极限值，并计算噪声容限和扇出数 内容4．用74LS04和74HC04门电路驱动发光二极管 内容5．观察叠加交流噪声信号的影响（74LS04） 内容6．TTL门驱动CMOS门实验 ② 2.7节 实验：门电路动态特性测试
内容3．测量增加RC负载后的环形振荡器，RC负载对传输延时的影响 ③ 2.10节 实验：SSI组合逻辑设计及竞争-冒险现象
内容1．数值判别电路
内容4．停车场交通控制系统