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文档简介

1 / 15用 multisim 做数电仿真实验报告.doc数字电子技术仿真实验报告学院:电气工程学院姓名:吕知彼班级:2016 级 3班学号:2016301610345实验一 组合逻辑电路设计与分析一、实验目的1掌握组合逻辑电路的特点;2利用逻辑转换仪对组合逻辑电路进行分析与设计。2 / 15二、实验原理组合逻辑电路是一种重要的、也是基本的数字逻辑电路,其特点是:任意时刻电路的输出仅取决于同一时刻输入信号的取值组合。对于给定的逻辑电路图,我们可以先由此推导出逻辑表达式,化简后,由所得最简表达式列出真值表,在此基础上分析确定电路的功能,这也即是逻辑电路的分析过程。三、实验电路及步骤1利用逻辑转换仪对已知逻辑电路进行分析。按图 1-1连接电路。图 1-1待分析的逻辑电路通过逻辑转换仪,得到下图 1-2所示结果。由图可看到,所得表达式为:输出为 Y,3 / 15图 1-5经分析得到的真值表和表达式分析电路。观察真值表,我们发现:当输入变量A、B、C、D 中 1的个数为奇数时,输出为 0;当其为偶数时,输出为 1。因此,可以判断出,该电路为偶校验电路。2根据要求,利用逻辑转换仪进行逻辑电路的设计。问题提出:有一火灾报警系统,设有烟感、温感和紫外线三种类型不同的火灾推测器。为了防止误报警,只有当其中有两种或两种以上的探测器发出火灾探测信号时,报警系统才会产生报警控制信号,试设计报警控制信号的电路。具体步骤如下:分析问题:探测器发出的火灾探测信号有两种情况,一是4 / 15有火灾报警,一是没有火灾报警,当有两种或两种以上报警器发出报警时,我们定义此时确有警报情况,其余以“0”表示。由此,借助于逻辑转换仪面板,可绘出如图 1-3所示真值表。图 1-3经分析得到的真值表单击按钮,即由真值表导得简化表达式,如图 1-4。图 1-4经分析得到的表达式 AC+AB+BC在上述步骤的基础上,再单击按钮图 1-5。,即由表达式得到了逻辑电路,如图 1-5生成的报警控制信号电路此时,有了逻辑电路图,我们还可再返回分析,自然是符合要求的。5 / 15四、思考题1 设计一个 4人表决器。即如果 3人或 3人以上同意,则通过;反之,则被否决。用与非门实现。根据分析得到真值表如图 1-6,并得到表达式。图 1-6经分析得到的真值表和表达式生成的信号电路为下图 1-7.数电仿真Multisim实 验 报 告班级: 学号: 姓名: 学院:实验一 组合逻辑电路设计与分析一、 实验目的6 / 151、掌握组合逻辑电路的特点2、利用逻辑转换仪对组合逻辑电路进行分析与设计 二、实验原理组合逻辑电路是一种重要的数字逻辑电路:特点是任何时候的输出仅仅取决于同一时刻的输入信号的取值组合。根据电路确定功能,是分析组合逻辑电路的过程,其步骤如下:组合逻辑电路推导逻辑表达式化简最简表达式列表真值表分析确定电路功能。根据要求求解电路,是设计组合逻辑电路的过程,其步骤如下:问题提出分析真值表归纳逻辑表达式化简变换逻辑图。逻辑转换仪是 Multisim中常用的数字逻辑电路分析和设计仪器。三、仿真例题7 / 151、利用逻辑转换仪对已知逻辑电路进行分析 电路图如下:图 待分析逻辑电路分析结果如下:图 逻辑分析仪输出结果2、根据要求利用逻辑转换仪进行逻辑电路设计问题:有一火灾报警系统,设有烟感、温感和紫外线三种类型的火灾探测器。为了防止误报警,只有当其中的两种或两种以上的探测器发出火灾探测信号时,报警系统才产生报警控制信号,试设计报警控制信号的电路。利用逻辑分析仪分析:图 经分析得到的真值表和表达式则可以得到如下电路图:8 / 15图 最终得到的逻辑电路图四、思考题1、设计一个四人表决电路,即如果 3人或 3人以上同意,则通过;否则被否决。用与非门实现。解:用 ABCD分别表示四人的表决结果,1 表示同意,0 表示不同意。则利用逻辑分析仪可以输入如下真值表,并得到如下表达式:L=ACD+ABD+ABC+BCD图 逻辑分析仪得到的真值表和表达式得到如下电路图:图 利用逻辑分析仪得到的与非门设计的表决电路2、利用逻辑转换仪对下图所示电路进行分析。图 待分析的逻辑电路9 / 15解:通过逻辑分析仪可以得到如下结果:图 逻辑分析仪输出结果得到逻辑表达式为:L?AC?BC?ABC单管放大电路的测试一、实验电路三极管选用 MRF9011。二、静态工作点的调整和测试RL=,ui= 180 mV三、测量电压放大倍数 ui和 uo的波形图:ui =mV, uo=V, Au=。四、测量幅频特性曲线10 / 15将扫频仪接入电路,纵坐标 V选线性(Line),横坐标 f选对数,频率范围选 1Hz10GHz,观察幅频特性并测出截止频率 fH和 fL,算出带宽 fBW=fH-fL幅频特性曲线:fL =, fH =, fBW=。南昌大学实验报告学生姓名: 学 号: 专业班级:实验类型: 验证 综合 设计 创新 实验日期: 实验成绩:实验十 基于 multisim的数字电路仿真实验实验目的1、掌握虚拟器库中关于数字电路仪器的使用方法;2、进一步了解并掌握 multisim仿真软件的操作技巧和分11 / 15析方法以及 multisim的常用快捷键的熟练使用;3、学会使用 multisim进行实验前或做实物前的电路仿真;实验原理1、利用字发生器产生一定的序列接入一个芯片验证其逻辑功能是否正确,本实验验证 74LS138译码器的逻辑功能;2、利用逻辑分析仪的逻辑分析功能实验 74LS138逻辑功能的分析; 3、实验原理图其中 74LS138的输入端 A、B、C 位次分别升高,即 C为最高位,A 为最低位。实验器材字发生器、74LS138 一片,逻辑分析仪实验内容12 / 15用数字信号发生器和逻辑分析仪测试 74LS138译码器的逻辑功能。实验步骤1.按上图调出元器件和一仪器并连接好电路图;2.设置好各个仪器的参数后打开仿真开关观察和分析结果。实验分析1、字发生器产生序列2、逻辑分析仪设置及产生波形图1.通过逻辑分析仪产生的波行和 74LS138的输入输出的真值表相对比可知次芯片符合 74LS138的逻辑功能。2.通过此次软件仿真使我更加能够熟练的使用仿真软件multisim。13 / 15南昌大学实验报告学生姓名:罗 族 学 号: 6103413001 专业班级: 生医 131班 实验类型: 验证 综合 设计 创新 实验日期: 实验成绩:实验十、基于 Multisim数字电路仿真实验一、实验目的1、 掌握虚拟仪器库中关于测试数字电路仪器的使用方法,如数字信号发生器和逻辑分析仪的使用。2、 进一步了解 Multisim仿真软件基本操作和分析方法。二、实验原理从逻辑分析仪中可以得出 74LS138的八个输出端每次输出时,只有一个为低电平,其余为高电平。字发生器三个输14 / 15出端信号以000-111二进制循环输入到 138的三个输入端 ABC。通过 74LS138的真值表可以得出每次八个输出端只有一个低电平,其余七个输出高电平,该结果与逻辑分析仪的显示结果一致,从而通过数字信号发生器与逻辑分析仪可测试得出 74LS138译码器逻辑功能三、实验设备Multisim虚拟仪器中的 74Ls138,字发生器,逻辑分析仪。四、实验内容用数字信号发生器和逻辑分析仪测试仪 74LS138译码器逻辑功能自拟实验步骤,记录实验结果并进行整理分析。五、实验步骤1按设计好的电路连接电路,如图 1所示15 / 15图 12在 Multisim工作区中点击字发生器 ,在字生器中选择循环控制,设置中选用上数序计数器,显示类型为二进制,频率为 1kHz.图 23

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