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第一章 电路的基本概念与基本定律 第一章 电路的基本概念与基本定律 1 5 2 在图 1 02 中 已知3 1 ImA 1 2 ImA 试确定电路元件 3 中的电流 3 I和 其两端电压 3 U 并说明它是电源还是负载 校验整个电路的功率是否平衡 3 k10 k20I1I2 V30 V80 I3 U3 图1 02 解 mA2 123 III mA60303010 113 UIU 3 U 3 I实际方向相反 故元件 3 为电源 mW120260 333 IUP 发出功率 mW80180 222 IUP 发出功率 mW90330 111 IUP 吸收功率 mW11020902010 2 2 2 1 IIPR R PPPP 123 功率平衡 课后答案网 baidu 课后答案网 1 7 1 试求图 1 10 所示电路中 A 点的电位 4 V6 2 V3 A 1 图 图1 10 解 A1 21 3 IQ 又V6 B VQ V51 BA IVV 1 7 2 试求图 1 11 所示电路中 A 点和 B 点的电位 如将 A B 两点直接连接或接 一电阻 对电路工作有无影响 V16 4 12 8 4 V20 AB 图图1 11 解 V820 812 8 A V V816 44 4 B V A B 直接连接或接一电阻 对电路工作无影响 因为 A B 等电位 所以不管是 连接导线或是电阻 其中均无电流流过 课后答案网 课后答案网 第二章 电路的分析方法 第二章 电路的分析方法 2 1 1 在图 2 01 的电路中 V6 E 6 1 R 3 2 R 4 3 R 3 4 R 1 5 R 试求 3 I和 4 I 1 R 2 R 3 R 4 R 5 R 4 I 3 I E 图2 01 解 图 2 01 电路可依次等效为图 a 和图 b 2 R 3 R 4 R 5 R 4 I 3 I E a 1 R a b I 5 R E R b 2 36 36 41 41 14 RR RR R 2 243 24 3 1432 1432 RRR RRR R A2 21 6 5 RR E I A 3 2 2 36 3 2143 2 3 I RRR R I A 9 4 3 2 63 6 3 14 1 4 I RR R I 课后答案网 课后答案网 2 3 3 计算图 2 12 中的电流 3 I V1U1 1R1 1R2 1R3 A2IS 1R4 图2 12 3 I 解 根据电压源与电流源的等效变换 图 2 12 所示电路可依次等效为图 a 和图 b 由图 b 可求得 A2 1 5 02 3 I 由图 a 可求得 A6 02 1 2 1 2 1 3 II VU1 1 1 1 R 1 2 R 1 3 R V2U2 1 4 R 3 I a 2R I b 1 2 R 1 3 R 3 I V3U 2 6 1 在图 2 19 中 1 当将开关 S 合在 a 点时 求电流 1 I 2 I和 3 I 2 当将开 关 S 合在 b 点时 利用 1 的结果 用叠加定理计算电流 321 III和 课后答案网 课后答案网 4 ab S V20 2 V120 V130 2 3 I 1 I 2 I 图2 19 4 2 V120V130 2 3 I 1 I 2 I a 4 2 V20 2 3 I 1 I 2 I b 解 1 当将开关 S 合在 a 点时 图 2 19 所示电路即为图 a 用支路电流法可得 12042 13042 32 31 321 II II III 解得 A25 A10 A15 3 2 1 I I I 2 开关 S 合在 b 点时 利用叠加原理图 2 19 所示电路可等效为图 a 和图 b 其中图 a 电路中 130V 和 120V 两个电压源共同作用时所产生的电流已在 1 中 求得 即 A15 1 I A10 2 I A25 3 I 由图 3 b 可求得 A6 42 42 2 20 2 I A46 42 4 1 I A26 42 2 3 I 则 A11415 111 III A16610 222 III A27225 333 III 课后答案网 课后答案网 2 6 2 电路如图 2 20 a 所示 V10ab V12 4 321 URRRRE 若将 理想电压源除去后 图 2 20 b 试问这时 ab U等于多少 1 R 2 R 3 R 4 R I a b E I 图2 20 a 1 R 2 R 3 R 4 R I a b I 图2 20 b 解 当电压源单独作用时 图 2 20 所示电路如图 4 所示 1 R 3 R 4 R a E b 2 R 图 4 这时 V312 4 1 4 1 ab EU 根据叠加原理 电流源单独作用时 V7310 ababab UUU 2 7 4 在图 2 24 中 1 当开关 S 断开时 试求电阻 5 R上的电压 5 U和电流 5 I 2 当开关 S 闭合后 试用戴维宁定理计算 5 I 已知 10 1 V4 V13 V15 54321321 RRRRREEE 课后答案网 课后答案网 1 E 2 E 3 E 5 U 1 R 2 R 3 R 4 R S 5 I 5 R 图2 24 解 1 当开关 S 断开时 0 5 U 0 5 I 2 当开关 S 闭合时 图 2 24 所示电路 5 R左右两侧可得两个有源二端网络 如 图 a 所示 1 E 2 E 3 E 1 R 2 R 3 R 4 R a a bc 01 U 02 U 5 U 01 R 02 R 5 I 5 R b b 根据戴维宁定理可得图 b 所示等效电路 其中 V14 1 21 21 101 R RR EE EU 5 0 11 11 43 43 02 RR RR R 5 0 11 11 21 21 01 RR RR R V21 11 4 4 43 3 02 R RR E U 由图 b 可求得电流 5 I为 课后答案网 课后答案网 A09 1 11 12 105 05 0 214 50201 0201 5 RRR UU I 2 7 6 用戴维宁定理和诺顿定理分别计算图2 26所示桥式电路中电阻 1 R上的电流 9 1 R 6 3 R A2 I 4 2 R 2 4 R VU10 图2 26 6 3 R A2 I 4 2 R 2 4 R VU10 a 0 U 解 1 用戴维宁定理计算电阻 1 R上的电流 由图 2 26 可得到如图 a 所示的有 源二端网络 其开路电压为 V21024 0 U 把该有源二端网络化为无源二端网络 电压源开路 电流源短路 其等效 电阻为电阻 2 R 即 4 20 RR 则 A154 0 94 2 10 0 1 RR U I 即电阻 1 R上的电流为 0 154A 课后答案网 课后答案网 5 R 0 U 0 R b 5 R S I 0 R a c II a b b 2 用诺顿定理计算电阻 1 R上的电流 可以用 d 图来计算短路电流 S I 6 3 R A2 I 4 2 R 2 4 R VU10 d a b S I 2 I A5 2 4 10 2 2 R U I 由基尔霍夫电流定律 A5 05 22 2S III 其等效电阻与 1 中相同 等效电路如图 c 所示 A154 05 0 49 4 S 01 0 1 I RR R I 2 7 9 电路如图 2 29 所示 当 4R时 A2 I 求当 9R时 I等于多少 课后答案网 课后答案网 1 R 2 R 3 R 4 R 1 U 2 U 2 2 2 2 R I a b s I 图2 29 解 图 2 29 所示电路 a b 左侧部分可等效为图 7 所示电路 其中 1 22 22 24 24 0 RR RR R V10 41 2 00 RRIU 由下图 a 可知当 9R时 R 0 U 0 R a a b A1 91 10 0 0 RR U I 课后答案网 课后答案网 2 7 11 两个相同的有源二端网络 N 与 N连接如图 2 31 a 所示 测得 1 UV4 若 连接如图 2 31 b 所示 则测得 1 I 1A 试求连接如图 2 31 c 时的电流 1 I为多少 N N a b a b 1 UN N a b a b 1 I 1 I a b N 1 a b c 图2 31 1 U 解 两个相同的有源二端网络 N 和 N可分别用下图所示电路等效 1 U 10 R a b a b 2 U 20 R 根据题中给的条件 可得到下式 01 0201 0201 011 R RR UU UU 0201 0201 1 RR UU I 0201 RR 0201 UU 将V4 1 U A1 1 I代入上式 可得 V4 0201 UU 4 0201 RR 根据图 2 31 c A8 0 14 4 1 01 01 1 R U I 课后答案网 课后答案网 2 8 2 试求图 2 33 所示电路的戴维宁等效电路和诺顿等效电路 V10 I5 0 I 图2 33 k1 k1 解 1 求开路电压 0 U 由图 2 33 可知 V10 0 U 2 求短路电流 S I 如下图可知 V10 S I5 0 k1 k1 S I V10 k 5 1 a 105 0 SS II 所以 mA 3 20 S I 3 求等效电阻 0 R k 5 1 0 0 S I U R 这样其戴维宁等效电路为图 a 所示 课后答案网 课后答案网 第三章 电路的暂态分析 第三章 电路的暂态分析 3 2 1 图 3 01 所示各电路在换路前都处于稳态 试求换路后其中电流i的初始值 0 i 和稳态值 i b t 0 6A i 2 L1 L2 a t 0 6V i 2 2 L t 0 6V i 2 2 C c d t 0 6V i 2 2 C 2 图3 01 解 a A5 1 2 6 5 0 0 5 0 0 2 1 0 LL iii A3 2 6 i b 0 2 66 2 0 6 2 0 6 0 cc uu i A5 1 22 6 i c A6 0 0 ii A0 i d A75 0 4 36 4 0 6 22 0 6 0 cc uu i 课后答案网 课后答案网 A1 222 6 i 3 4 1 在图 3 07 a 的电路中 u为一阶跃电压 如图 3 07 b 所示 试求 3 i和 c u 设 V1 0 c u a 图3图3 07 1uF uCuC k2 k2 k1 R1 R2 R3 u u C i3i3 u 0 4V b t t 解 s102 3 31 31 2 C RR RR R V2 22 2 4 C u V1 0 0 CC uu V2 500 C t etu mA75 0 1 4 0 31 1 31 31 2 32 2 32 32 13 RR R RR RR R RR R RR RR Ri mA144 3 i mA25 0 1 500 3 t eti 3 4 2 电路如图 3 08 所示 求0t 时 1 电容电压 C u 2 B 点电位 B v和 3 A 点电 位 A v的变化规律 换路前电路处于稳态 课后答案网 课后答案网 t 0 6V 6V A B S k10 k25 k5 pF100 u uC 图3 08 解 1 求0 t时的电容电压 C u V15 255 6 0 0 0 C C uu V5 15 25510 6 6 C u s1044 0 10100105 2510 6123 故V5 05 1 5 11 5 1 66 103 21044 0 C tt eetu t 0 时时 6V 6V A B k10 k25 k5 pF100 u uC t 0 时时 6V 6V A B k10 k25 k5 1V 2 求0 t时的 B 点电位 B v 注意 0t时 由于电容中存在电流 课后答案网 课后答案网 0 C C dt du Ci 因此 10K 和 5K 电阻中的电流不等 V86 2 14 3 610 2510 112 6 0 B v V310 25510 12 6 B v V14 0 3 386 2 3 66 103 2103 2 B tt eetv 3 求0 t时的 A 点电位 C v V36 0 5 1 6 103 2 CBA t etutvtv 3 4 4 有一 RC 电路 图 3 10 a 其输入电压如图 3 10 b 所示 设脉冲宽度 T RC 试求负脉冲的幅度 U 等于多大才能在 t 2T 时使0 C u 设0 0 C u 图3 10 u uC u V 0 10 U t C R u u T2T a b c V u t 0 U T2T 10 解 1 暂态过程可以分为充电和放电两个阶段 在充电阶段 Tt 0 C u的初值为 0V 稳态值为 10V 时间常数为 RC 由三要素法可求得 tuC为 1 10 t C etu 课后答案网 课后答案网 因为RCT 故 V32 6 1 1 10 e TuC 在放电阶段 TtT2 C u的初始值为 TuC 稳态值为 U 时间常数不变 由三要素法求得 0 1 2 2 e UTUUeUTUUTu TT C 由此可解得 V68 3 10 1 1 1 10 V ee e U 解 2 仔细分析图 c 所示的充 放电过程可以发现 两个阶段的时间常数相同 暂态持续时间相同 而且暂态变量 C u的变化幅度也相同 由此可以推断引发这两 个响应的激励幅度也应该相同 即两个阶段的稳态值与初始值的差值相同 由此可 得 UTU 10 计算结果与 解 1 完全相同 3 4 5 在图 3 11 中 开关 S 先合在位置 1 电路处于稳态 t 0 时 将开关从位置 1 合到位置 2 试求t 时 C u之值 在t 时 又将开关合到位置 1 试求 2 2 10ts 时 C u之值 此时再将开关合到 2 作出 C u的变化曲线 充电电路和放 电电路的时间常数是否相等 课后答案网 课后答案网 图 3 11 10V t 0 k10 u uC F 3 1 1 2 k20 0 01 0 02 V uc 0 0 3 68 9 68 t s b 1010 解 电路充电 放电的时间常数不等 充电时 s1033 0 10 3 1 1010 263 放电时 s01 0 s1010 3 1 10 2010 263 当s01 0 0 t时 放电 V10 0 0 CC uu V0 C u V1010 100 01 0 t t C eetu V68 3 10 01 0 1 euC 当s02 0 01 0 t时 充电 V10 C u V32 610 1068 3 10 01 0 01 0 300 0033 0 01 0 t t C eetu V68 9 32 6 10 02 0 3 euC 课后答案网 课后答案网 当s02 0 t时 再放电 V0 C u V68 9 02 0 02 0 02 0 100 01 0 02 0 t t CC eeutu C u的变化曲线如图 b 3 6 1 在图 3 12 中 1212 2 1 0 01 0 02RRLH LH U 6V 1 试 求 1 S闭合后电路中电流 1 i和 2 i的变化规律 2 当 1 S闭合后电路达到稳定状态时再 闭合 2 S 试求 1 i和 2 i的变化规律 图3 12 U i1 i2 S1 S2 R1 R2 L1 L2 解 1 开关 1 S合上瞬间 根据换路定则 0 0 0 11 ii 电路稳定后 电感线圈相当于短路 所以 A2 12 6 21 1 RR E i 课后答案网 课后答案网 s01 0 12 02 001 0 21 21 1 RR LL 根据三要素法公式求 1 ti 得 A 1 222 0 10001 0 11121 ttt eeeiiititi 2 开关 2 S合上瞬间 根据换路定则 电感 1 L 2 L的电流仍保持原来的稳定值 即 A2 0 0 11 ii A2 0 0 22 ii 电路稳定后 电感 1 L相当于短路 电感 2 L及 2 R串联支路被开关 2 S短接 所以 A3 1 1 R E i 0 2 i 电路时间常数应分别求出为 s005 0 2 01 0 1 1 1 R L s02 0 1 02 0 2 2 2 R L 根据三要素法分别求得 A3 32 3 200005 0 1 tt eeti A2 02 0 5002 0 2 tt eeti 课后答案网 课后答案网 第四章 正弦交流电路 第四章 正弦交流电路 4 2 1 图4 01所 示 的 是 时 间t 0时 电 压 和 电 流 的 相 量 图 并 已 知 12 220 10 5 2 UV IA IA 试分别用三角函数式及复数式表示各正弦量 1I 2I U 0 90 0 45 图4 01 解 三角函数式表示 tu sin2220 V A 90sin 210 0 1 ti A 45sin 10 45sin 225 00 2 tti 复数式表示 V0220220 00 0 j eU A901010 090 1 0 j eI A452525 045 2 0 j eI 4 5 1 在图 4 08 所示的各电路图中 除 0 A和 0 V外 其余电流表和电压表的读数在 图上都已标出 都是正弦量的有效值 试求电流表 0 A和电压表 0 V的读数 课后答案网 课后答案网 A1 A2 R XC 10A 10A A0 a V2 V1V0 60V 100VR XL b A1 A2 3A 5A A0 c V0 V1V2 10V R d 10V XC XC jXL V1 A1 100V 10A jXC j5 5 A0 j10 e V0 解 各电路的相量图如下 1 U A210 0 I b V80 0 U c A2 0 I d V210 0 U e A10 0 I V2100 0 U 课后答案网 课后答案网 4 5 2 在图 4 09 中 电流表 1 A和 2 A的读数分别为 12 34IAIA 1 设 12C ZRZjX 则电流表 0 A的读数应为多少 2 设 1 ZR 问 2 Z为何种参数才能使电流表 0 A的读数最大 此读数应为多少 3 设 L XZj 1 问 2 Z为何种参数才能使电流表 0 A的读数最小 此读数应为 多少 Z1Z2 A1A2 A0 1I 2I I 图4 09 解 1 当RZ 1 C XZj 2 时 则电流表 0 A的读数为 5A 2 当 21 ZRZ 为电阻时 电流表 0 A的读数最大 此读数为 7A 3 j 1L XZ C XZj 2 时 电流表 0 A的读数最小 此读数为 1A 4 5 3 在图 4 10 中 122 1010 22005 L IAIAUVRRX 试 求 2CL IXXR 及 课后答案网 课后答案网 jXC I R jXL 1 I 2 I R2 U 图4 10 I 5 0 4 100 2 0 2 21 12 21 FCdtudtuu KRuuu uu KRuuu Fiio Fiio io Fiio ui1 uo 1k ui1 uo 1k 910910 10k10k 5k5k 图16 08 习题16 2 9的图图16 08 习题16 2 9的图 10k10k uo1uo1 2k2k 1 1k1 1k 10k10k ui2 ui3 ui2 ui3 课后答案网 课后答案网 解 16 2 22 在图 16 18 中 求 0 u 解 用三要素法 mVuu cc 5 1 0 0 mVeuRC t c 1 5 1 2 1 mVeu R R u RC c 1 6 4 2 0 16 3 1 在图 16 23 中 运算放大器的最大输出电压VUopp12 稳压管的稳定电压 VUZ6 其正向压降VUD7 0 wtVuisin12 当参考电压VUR3 和 3V 两种 情况下 试画出传输特性和输出电压 o u的波形 uouo RFRF100k 100k 50k 100k 47k ui1 ui2 2 50k 100k 47k ui1 ui2 2 10k 10k 5k ui1 ui2 10k 10k 5k ui1 ui2 12 2 iio uuu 5 4 5 4 uo 0 5uiuo 0 5ui ui R 2 R R 7 ui R 2 R R 7 uouo 200k 100k ui1 ui2 200k 100k ui1 ui2 F 1 3 t0 3 t0 i u i u mV i u c o u R 4R R 图16 18 习题16 2 22的图图16 18 习题16 2 22的图 1 R 2 R i u R U 3 R Z D o u 图16 23 习题16 3 1的图图16 23 习题16 3 1的图 课后答案网 课后答案网 解 V3 o u o u V6 V6 V7 0 V7 0 0 0 V3 L u L u 传输特性传输特性 V12 V12 V3 0 0 0 V6 V7 0 V6 V7 0 wt wt wt 3 VUR 3 VUR V3 波形图波形图 16 3 2 图 16 24 是监控报警装置 如需对某一参数 如温度 压力等 进行监控时 可由 传感器取得监控信号 i u R U是参考电压 当 i u超过正常值时 报警灯亮 试说明其工作 原理 二极管 D 和电阻 3 R在此起何作用 解 运放处于开环工作状态 为比较器 当 Ri uu 时 Sato Uu T 处于饱和状态 C I很大 报警指示灯亮 此时报 警 3 R为限流电阻 使 T 饱和时 B I不至于过大 D 为保护二极管 当 T 处于截止时 不至于使 T 发射结反向电压过大 16 3 3 写出图 16 25 所示电路的输出电流 0 i与 E 的关系式 并说明其功能 当负载电阻 L R 发生变化时 输出电流 0 i有无变化 1 R 2 R R U i u 3 R U T B I C I 报警指示灯 图16 24 习题16 3 2图 报警指示灯 图16 24 习题16 3 2图 D 课后答案网 课后答案网 解 R E R V i EVV A A 0 Q L R改变时 0 i不变 将电压源电路转换成 了恒电流源电路 16 3 4 画出图 16 26 所示电路中 00 u u及 L u的波形 设2 sinTRCtUu mi C U选用 100V 3 由图VU 2 43362 1 1 VUUUR 2 2815 2 43 01 mA KR U I R R 75 11 4 2 2 28 由表查得 2CW20 mAImAI ZZ 15 5 max 22 2 75 6 15 75 6 K mA V I U R mAIII RL O L ZRRL 若 L R则202 5 75 6 CWmAImAI ZRL 将失去稳压作用 KRL22 2 R2 4K z D 220CW 15V 20uF 2 C L R 1 C 20uF 220V 36V 2134CP 图18 09 习题18 3 3的图 UR UO UI 图18 09 习题18 3 3的图 UR UO UI IR IRL IR IRL 课后答案网 课后答案网 既为 L R的最小值 18 3 4 用两个 W7815 稳压器能否构成输出 1 30V 2 30V 3 V15 的 电路 解 220V 78157815 78157815 1 1 3 3 2 2 3 3 端接地 从 1 1 端输出为V30 1 1 端接地 从 3 3 端输出为V30 2 2 端接地 从 1 1 3 3 端输出为V15 18 3 5 用两个 W7915 稳压器能否构成输出 1 30V 2 30V 3 V15 的 电路 解 电压组合与 18 3 4 相同 见图 220V 79157915 79157915 1 1 3 3 2 2 课后答案网 课后答案网 18 3 6 试证明单相桥式整流时变压器副边电流的有效值 O II11 1 如果带电容滤 波器后 是否仍有上述关系 证明 I R U R U IUU LL O OO 9 0 9 0 9 0 O O I I I11 1 9 0 有 C 滤波时 D 导通时间缩短 且出现冲击电流 C 的存在 又使变压器副边 输出的功率增加 即电流的峰值也较前增加 所以电流的脉动程度增加了 上述关 系不成立 课后答案网 课后答案网 第二十章第二十章 门电路和组合逻辑电路门电路和组合逻辑电路 20 2 1 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 20 01 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 解 与 门 输入 A B 全为 1 时 输出为 1 只要有一个输入为 0 输 出就为 0 与非 门 输入 A B 全为 1 时 输出为 0 只要有一个输入为 0 输出就为 1 或 门 只要有一个输入为 1 输出就为 1 只有输入全为 0 时 输 出才为 0 或非 门 只要有一个输入为 1 输出就为 0 只有输入全为 0 时 输 出才为 1 B A 图20 01 习题20 2 1的图 B A 图20 01 习题20 2 1的图 B A B A 与 门 与非 门 或 门 或非 门 与 门 与非 门 或 门 或非 门 课后答案网 课后答案网 20 2 2 在图 20 02 所示的各个电路中 试问晶体管工作于何种状态 47 12V 12V 12V 12V K47 K5 1 b b 40 6V 12V 6V 12V K20 K1 c c 50 6V 12V 6V 12V K50 K1 a 图20 02 习题20 2 2的图 a 图20 02 习题20 2 2的图 解 a 晶体管工作在放大状态 CSB CS BB II mAI mAImAI Q 8 5 1 12 6 924 040 24 0 47 7 012 课后答案网 课后答案网 解 20 5 4 写出图 20 06 所示两图的逻辑式 解 a BAAB BBBAABAA BABABABA BABABABA b CBABCACBCACBCAC A B C F ABC 1 A B C F ABC 1 A B C F A B C 2 A B C F A B C 2 A B C A B C 1 D E F F ABC DEF 4 1 D E F F ABC DEF 4 AF A 3 5 AF A 3 5 A A B B C F A B C C F A B C 1 1 1 a 图20 06 习题20 5 4的图 b A B F a 图20 06 习题20 5 4的图 b A B F A C B C F A C B C F 课后答案网 课后答案网 20 5 5 在 与非 门最多允许五个输入端的条件下 用 与非 门实现下列逻辑关 系 fedcbaF 解 fabcde abcdef fedcbaF 20 5 6 应用逻辑代数推证下列各式 1 1 CBAABC 2 ABBABABA 3 BABABAAB 4 BAFEBCDABA 5 1 BABABABA 证 1 1 1 CBAABC ABCABCCBAABC 2 BABABABA BAABBABABABABABABA 1 1 3 ABBABABA ABBABBABBAAA BABABABABABABABA 4 BAFEBCDABA BAFECDBAFEBCDABA 1 5 1 1 BABABABA BABABABABABABABA BABABABABABABABA 20 6 9 图 20 12 是两处控制照明灯的电路 单刀双投开关 A 装在一处 B 装在另一 处 两处都可以开闭电灯 设 F 1 表示灯亮 F 0 表示灯灭 A 1 表示开关往上扳 A 0 表示开关往下扳 B 亦如此 试写出灯亮的逻辑式 a b c d e f 1 F 1 a b c d e f 1 F 1 课后答案网 课后答案网 解 ABABF 20 6 10 当输入端 A 和 B 同时为 1 或同时为 0 时 输出为 1 当 A 和 B 的 状态不同时 输出为 0 这是 同或 门电路 试列出其状态表 写出其逻辑式 并画出其用 与非 门组成的逻辑电路 解 状态表 逻辑式 ABBAF 用 与非 门实现 ABBAABABABBAF 20 6 11 图 20 13 是一密码锁控制电路 开锁条件是 拨对号码 钥匙插入锁眼将开 关 S 闭合 当两个条件同时满足时 开锁信号为 1 将锁打开 否则 报警信号 为 1 接通警铃 试分析密码 ABCD 是多少 解 ABCD 1001 时 10 21 FF 开锁信号1 3 F 锁打开 所以 密码 ABCD 1001 A B F 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 A B F 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 F F A 220V B 图20 12 习题20 6 9的图图20 12 习题20 6 9的图 A B F 逻辑图 A B F 逻辑图 课后答案网 课后答案网 20 6 12 甲乙两校举行联欢会 入场券分为红 黄两种 甲学校学生持红票入场 乙校学生持黄票入场 会场入口处设一自动检票机 如果符合条件者可放行 否则 不准入场 试画出此检票机的放行逻辑电路 解 1 按照题目要求列出逻辑状态表 其中 A 1 甲校学生 A 0 乙校学生 B 1 有红票 C 1 有黄票 Y 1 放行 2 写出逻辑式 ABCA ABCCABBCACBAY 3 画出逻辑图 20 8 1 某一组合逻辑电路如图 20 14 所示 试分析其逻辑功能 A B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 S 5V A B C D F1 F2 F3 F4 报警信号 开锁信号 S 5V A B C D F1 F2 F3 F4 报警信号 开锁信号 图20 13 习题20 6 11的图图20 13 习题20 6 11的图 1 1 Y B A C Y B A C 课后答案网 课后答案网 解 由图 20 14 可写出输出逻辑式 当 8421 编码器的技术输入端接高电平时 Y 为 1 发光二极管发光 否则 Y 为 0 发光二极管 不亮 所以此电路为一判断电路 20 10 1 所谓数据分配器 就是一路输入数据而能多路输出 图 20 15 是一个四路数 据分配器 D 是数据输入端 A 和 B 是分配输入端 表 20 17 是它的功能表 试 说明其工作情况 1 1 1 1 D A B F3 F2 F1 F0 图20 15 习题21 10 1的图 D A B F3 F2 F1 F0 图20 15 习题21 10 1的图 AB分 配AB分 配 00 01 01 11 D F0 00 01 01 11 D F0 D F2D F2 D F3D F3 D F1D F1 表20 17 分配器功能表表20 17 分配器功能表 解 当 AB 00 时 0 3210 FFFDF 当 AB 01 时 0 3201 FFFDF ABCDCBADABCDBACDABCD ABCDAD ABCDAD ABCDADY 1 11 11 1 D C B A 8421编码器 D C B A 8421编码器 Y 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 图21 14 习题21 8 1的图 Y 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 图21 14 习题21 8 1的图 100 课后答案网 课后答案网 当 AB 10 时 0 3102 FFFDF 当 AB 11 时 0 2103 FFFDF 数据分配器可用地址码 AB 控制数据 D 的传输通道 课后答案网 课后答案网 第二十一章第二十一章 触发器和时序逻辑电路触发器和时序逻辑电路 21 1 3 当可控 R S 触发器 图 21 1 4 a 的 CP S 和 R 端加上图 21 03 所示的波形 时 试画出 Q 端的输出波形 设初始态为 0 和 1 两种情况 解 见图 21 03 21 1 4 当主从 J K 触发器的 CP J K 端分别加上图 21 04 所示的波形时 试画出 Q 端的输出波形 设初始状态为 0 解 见图 21 04 0 0 0 R S 0 C O 图21 03 习题21 1 3的图 0 0 R S 0 C O 图21 03 习题21 1 3的图 22 1 5 已知时钟脉冲 CP 的波形如图 21 1 5 所示 试分别画出图 21 05 中的各触发 器输出端 Q 的波形 设它们的初始状态为 0 解 C O C O O O O O O O J K Q 图21 04 习题21 1 4的图 t t t t J K Q 图21 04 习题21 1 4的图 t t t t Q Q C J K a J K a Q Q C J K b J K b Q Q C J K c J K c Q Q C J K d J K d Q Q C D e D e Q Q C D f 0 图21 05 习题21 1 5的图 D f 0 图21 05 习题21 1 5的图 课后答案网 课后答案网 21 1 6 在图 21 06 的逻辑图中 试画出 Q1和 Q2端的波形图 时钟脉冲 CP 的波形 如图 21 1 5 所示 如果时钟脉冲的频率是 4000Hz 那么 Q1和 Q2波形的频率各为多 少 设初始状态 Q1 Q 02 解 21 1 7 根据图 21 07 的逻辑图及相应的 CP RD和 D 的波形 试画出 Q1端和 Q2端 的输出波形 设初始状态 Q1 Q2 0 解 C Q1 Q2 Q1波形为2000Hz Q2波形为1000Hz C Q1 Q2 Q1波形为2000Hz Q2波形为1000Hz Q Q C J K J K Q Q C J K J K 1 1 Q1Q2 C 图21 06 习题21 1 6的图 1 1 Q1Q2 C 图21 06 习题21 1 6的图 C Q Q Q Q Q a c d e f b Q C Q Q Q Q Q a c d e f b Q 0 0 0 课后答案网 课后答案网 Q Q C D DQ Q C J K J K Q1Q2 SD 1 1 D CRD Q1Q2 SD 1 1 D CRD 图21 07 习题21 1 7的图图21 07 习题21 1 7的图 21 2 1 试用四个 D 触发器 前沿触发 组成一个四位右移移位寄存器 设原存数 为 1101 待输入数为 1001 试说明移位寄存器的工作原理 解 由于 C 脉冲加在每个触发器的 C 端 当脉冲上跳时 会将 D 信号打入触发 器 由于左边触发器的 Q 端接在右边触发器的 D 端 故每来一个时钟脉冲 数据向 右移位一次 21 3 1 试用四个 D 触发器组合一个四位二进制异步加法计数器 111011110 0 1 11 00111 0 011 100 1 1 1 001 11 001 1001 111011110 0 1 11 00111 0 011 100 1 1 1 001 11 001 1001 四位右移移位寄存器状态转换表 0 1 2 3 4 CDi Q3 Q2Q1Q0D3 D2D1D0 四位右移移位寄存器状态转换表 0 1 2 3 4 CDi Q3 Q2Q1Q0D3 D2D1D0 3 Q D DD D QQQQ Q QQQ CLKCLKCLKCLK 3 F 2 F 1 F 0 F ffff 2 Q 1 Q 0 Q D 1001 C R D 1001 C R 四位移位寄存器 右移 逻辑图四位移位寄存器 右移 逻辑图 C O C O O O O O O O RD D Q1 RD D Q1 O Q2 O Q2 t t t t t t t t t t 课后答案网 课后答案网 解 21 3 2 74LS293 计数器的逻辑图 外引线排列图及功能表如图 2107 所示 它有两 个时钟脉冲输入端 0 C和 1 C 试问 1 从 0 C输入 0 Q输出时 是几进制计数器 2 从 1 C输入 0123 QQQQ 输出时 是几进制计数器 3 将 0 Q端接到 1 C端 从 0 C输入 0123 QQQQ 输出时 是几进制计数器 图中 10 R和 20 R 是清零输入端 当该两端全为 1 时 将四个触发器清零 1234567 891011121314 5v 0 1 R 0 2 R 0 C 1 C 1 Q 2 Q 3 Q 0 Q 0 Q 3 Q 2 Q 1 Q 0 1 R 0 2 R 11 0 0 X X 0000 计数 计数 b c 图21 13 习题21 3 2的图 b c 图21 13 习题21 3 2的图 C Q C Q Q J K J K 3 Q C Q C Q Q J K J K 2 Q C Q C Q Q J K J K 1 Q C Q C Q Q J K J K 0 Q 0 F 1 F 2 F 3 F 0 2 R 0 1 R a a 0 C 1 C 3 Q D DD D QQQQ Q QQ QCLKCLKCLKCLK 3 F 2 F 1 F 0 F ffff 2 Q 1 Q 0 Q C R C R 四位二进制异步加法计数器逻辑图四位二进制异步加法计数器逻辑图 课后答案网 课后答案网 解 1 从 0 C输入 0 Q输出时为一位二进制计数器 2 从 1 C输入 123 QQQ 输出时为八进制计数器 3 将 0 Q端接到 1 C端 从 0 C输入 0123 QQQQ 输出时为十六进制计数器 21 3 3 将 74LS293 接成图 21 14 所示的两个电路时 各位几进制计数器 1 Q 2 Q 3 Q 0 Q 1 C 0 C 0 1 R 0 2 R 3 Q 2 Q 1 Q 0 Q 1 C 0 C 0 1 R 0 2 R b a 图21 14 习题21 3 3的图 b a 图21 14 习题21 3 3的图 解 a 为五进制计数器 b 为二进制计数器 由于 0 Q接至 1 C 如无接至 10 R 20 R的反馈线将为十六进制计数器 由于 11 2 0 1 0 RR时 计数器的状态回至 0000 所以起状态表分别为 由状态表可见 图 a 为五进制计数器 b 为十二进制计数器 图 a 状态图 图 b 状态图 C 3 Q 2 Q 1 Q 0 Q 0 1 2 3 4 5 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 C 3 Q 2 Q 1 Q 0 Q 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 课后答案网 课后答案网 21 3 6 试列出图 21 15 所示计数器的状态表 从而说明它是一个几进制的计数器 初始状态为 000 解 1 0 120 K QQJ 121 01 QQK QJ 1 1 2 2 K J 12 QC 它是七进制计数器 21 3 8 逻辑电路如图 21 17 所示 设1 A Q 红灯亮 1 B Q绿灯亮 1 C Q黄 灯亮 试分析该电路 说明三组彩 灯 点 亮 顺 序 设 初 始 状 态 0QA CB QQ 解 BA QJ 1 A K CAB QQJ 1 B K C 2 Q 1 Q 0 Q 2 J 2 K 1 J 1 K 0 J 0 K 2 C 0 1 2 3 4 5 6 7 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 C Q C Q Q J K J K C Q C Q Q J K J K C Q C Q Q J K J K 2 Q 1 F 2 F 0 Q 1 Q 0 F 计数脉冲计数脉冲 图21 15 习题21 3 6的图图21 15 习题21 3 6的图 C Q C Q Q J K J K C Q C Q Q J K J K C Q C Q Q J K J K 1 A Q A Q A J A K B Q B Q B J B K C Q C Q C J C K C 红黄 绿 图21 17 习题21 3 8 红黄 绿 图21 17 习题21 3 8 课后答案网 课后答案网 BC QJ AC QK 电路的工作情况如表所示彩灯点亮顺序为 全灭红绿黄红黄绿全灭红绿黄红黄绿 21 5 1 图 21 19 是一个防盗报警电路 a b 两端被一细铜丝接通 此铜丝置于认为 盗窃者必经之处 当盗窃者闯入