电工电子习题与答案.doc

习题、答案第一章 习题、答案习题： 思考题 1对电流参考方向或电压参考极性假设的任意性是否影响计算结果的正确性？ 2电路中选择不同的参考节点计算时，所求出的节点电压是否不同？支路电压是否相同？ 3、对计算功率的两个公式（12l）式和（122）式，如何进行选择？ 4电阻、电压、电流和功率之间的相互关系是什么？ 5为何电容上的电压一般不能突变？ 6为何电感上的电流一般不能突变？ 7流出电压源的电流由何决定？ 8电流源端口的电压由何决定？ 9受控源与独立源有何不同？ 10理想电源与实际电源有何不同？ 11 KCL及 KVL应用了哪两套正负符号？ 12二端网络的等效概念是什么？ 13电阻的串、并联及分压。分流公式是什么？ 14在求戴维南等效电阻R0时，对电路中的独立电压源和独立电流源是如何处理的？15叠加定理和戴维南定理只能用于哪种类型的电路？16在求解简单RC电路过渡过程公式中，uc（0）、uc()和的含义分别是什么？ 填空题l元件的特性是由其 所描述的。 2KCL及KVL仅与电路 有关。 3电流及电压是具有 和 的物理量。 4关联参考方向是指 。 5若已知某元件上 U3V、 I2A，且 U，I取非关联参考方向，则其吸收的功率P ，该元件是吸收还是产生功率 ？ 6电阻R,电感L及电容C上的伏安关系式为iR ；iL ；uL ；ic ；uC . 7电容上的 及电感中的 一般不会突变。在直流电路中，电容相当于 ，电感相当于 。 8直流电压源Us两端的电压值是 的，流过Us的电流由 所决定。 9直流电流源Is流出的电流值是 的，其上两端的电压降由 所决定。 10电路中两个相互等效电路在对于分析 电路时，其作用是相互等效的。 11三个电阻R151、R2100和R375相并联，其等效电阻值R是否一定小于51？ 12电流源Is流过两并联电阻51、R2100,则电流I1比电流I2值 。 13用戴维南定理求解电路中某电阻Ri上的电流。在求UOC时，应将Ri 。 14用叠加定理求解电路中某个电阻Ri上的电流 i： ii十i.所设I, i， i的参考方向应当相 。 15在计算简单RC电路的过渡过程中，电容上电压uc（t）的表达式为人uc（t） . 练习题 l*(1-1) 求图P1l电路中电路所吸收的功率。 （a）当 U15V， I3A时； （b）当 U7V， I13A时；（C）当 U一3V，I5A时；（d）当 U一6V，I一4A时。图P1.1 2将习题1的电流I的参考方向反设，再重新计算功率。3求本教材中图125电路中（a）、（b）、（c）、（d）电路元件上吸收的功率。4*(1-2) 求图P1.4电路中电流i1, i2，i3及电阻5上吸收的功率。 图P1.4 图P1.5 5在图P15电路中，求U1，U2 及电阻5上吸收的功率。6*(1-3) 求图P16电路中I，U. 图P1.6 图P1.77* (1-4)在图P17电路，选d点为参考点，求电位Ub，Uc和电压Ucb。8在上图P17电路中，改选C点为参考点，求Ub，Uc，Ud及Ucb。9*(1-5)在图P19电路中，求7电阻上消耗的功率。10*(1-6) 在P图110电路中，求各支路电流，并用功率平衡验证计算答案的正确性。11*(1-5) 用戴维南定理重新计算第9题。12*(1-7) 用叠加定理，求图P110电路中的电流I3。 图P1.9 图P1.10 说明:凡注有*号的习题为必做题. 补充题 2在电路中为什么要引入电压、电流的参考方向？参考方向与实际方向间有何区别和联系？何谓关联参考方向？ 4求图1一题4图中所示各元件吸收或发出的功率。 5图1一题5图中A、B、C、为三个元件(电源或负载)。电压、电流参考方向已设定如图所示。已知I1 = 3A,I2 =-3A,I3 =-3A,U1 = 120V,U2 = 10V,U3 =-110V （1）试标出各元件电流、电压的实际方向及极性; (2)计算各元件的功率、并从计算结果指出哪个是电源，哪个是负载。1 1 1. 作出图2一题1图所示电路的等效电源。 图2一题1(a)的示范解答： 解：与恒压源Us并联的5电阻不影响Us值。5电阻作开路处理后对外电路等效，由（a）图得（a）图。再根沿电源等效变换的原理“”可将（a）图以等效电流源等效，如图（a”）所示。注意恒压源与恒流源的方向应对外电路等效。 2.图2一题2图所示，已知电路中Us = 2V, Is = 2A, R =2.计算通过恒压源的电流及恒流源两端的电压，以及两个电源的功率，说明它们是产生还是消耗电功率。 3求图2一题3图所示电路(a)和（b）中负载电阻RL两端电压U及RL中的电流I，并分析电路的功率平衡关系。 6用叠加原理求图2一题6图电路的各支路电流。 7应用戴维南定理将图2一题7图所示各电路化为等效电压源。 9用戴维南定理求出图2一题9图所示电路中的I值。 10测得某含源二端网络的开路电压U0 =12V，短路电流Is = 0.5A，计算当外接负载电阻RL = 36时的端电压及负载电流。 答案 思考题： 1.不会, 2.不同、相同, 3.关联参考方向选择公式1.2.1,非关联参考方向选择公式1.2.2, 4.u=iR (关联), u= 一iR (非关联), p=u i (关联) , p=一u i (非关联), 5.见书P10, 6. 见书P12 , 7.由Us和外电路共同决定, 8.由Is和外电路共同决定, 9.独立源的值是恒定的,而受控源的值是随控制支路的控制量变化而变化, 10.实际电源含有内阻Rs, 11.KCL中i对节点的流进、流出和KVL中u的参考极性与回路绕行方向相同、相反及i、u自身的正负号, 12.对外电路而言,两个二端网络的端口伏安关系相同, 13.电阻串联，等效电阻为 R R1 R2 Rn；电阻并联，等效电阻为R R1/ R2/. Rn两个电阻并联 RR1/R2 R1R2/（R1 R2) ,分压uius*Ri/ （R1 Ri Rn）；分流ikIs*Gk/（G1 Gk Gn）,若两个电阻并联：i1 is*G1/ (G1G2) is* R2 /（R1 R2）, i2（略）, 14.独立电压源视为短路, 独立电流源视为开路, 15.迭加定理适用于多电源电路,戴维南定理适用于求某一支路电量, 16. uc(0)初态, uc（）稳态,时间常数. 填空题 1.伏安关系； 2.结构； 3.大小、方向）； 4.电流的参考方向和电压的参考极性一致； 5. 6W、吸收； 6.u/R、1/Lu（）d、Ldi/dt、Cdu/dt、1/Ci（）d； 7电压、电流、开路、短路； 8.恒定、Us和外电路； 9. 恒定、Is和外电路； 10.外； 11.是；12.大；13.断开； 14.同； 15. uc（t）= uc（） uc(0)- uc（） e-1/ 练习题： 1.(1-1)提示：功率的计算，关联参考方向,p=ui: (a)45W, (b)-91W, (c) -15W, (d)24W。 2.提示：功率的计算，非关联参考方向，p=-ui: (a) -45W, (b) 91W, (c) 15W, (d) -24W.。 3. 提示：功率的计算，(a) 关联,p=3X(-2)=-6W,(b) 非关联, 6W, (c) 关联,6W, (d) 非关联, 6W。 4.(1-2) 提示：关于节点电流的计算，KCL: 节点b i2=3+1=4, 节点a i1=-4-(-2)=-2, 节点c i3=3+(-2)=1,(选节点o也可), p=(-2)2 X5=20W。 5. 提示：关于回路电压的计算，KVL: U2=-1V,U1=5-(-1)=6V,p=62 /5=7.2W 。6.(1-3)提示：关于电阻并联分流的计算，分流公式:I=10X(1/5)/(1/5+1/10+1/10)= 5A, 伏安关系:U=5X5=25kV；本题也可用KCL求得：U/10U/10U/5=10，U=2500V，I=2500/5000=5A.7.(1-4)提示：关于电阻串联分压的计算及电位的概念，分压公式:Ub=Ubd=40X(50+70)/(20/20+50+70)=480/13V, Uc= Ucd=40X70/(20/20+50+70)=280/13V, Ucb=Uc-Ub=280/13-480/13=-200/13V 。8.提示：同上,本题也可以用伏安关系(VAR)求解。求总电阻R= 20/20+50+70=130k,求电流I=40/130=4/13mA, 伏安关系:Ub= Ubc=50X(4/13)= 200/13V, Uc=0V, Ud=Udc=-70X(4/13)=-280/13V, Ucb=0-200/13=-200/13V 。9.(1-5)提示：本题可用等效变换、戴维南定理(见习题11)或迭加定理求解:等效变换：60V、6串联60/6=10A、6并联10A、6与6并联10A、33X10=30V、3串联；4A、-2A、10并联2A、10并联2X10=20V、10串联等效变换成单回路电路,KVl(顺时针): -30+3I+7I+10I+20=0, I=0.5A, P=0.52 X7=1.75W 。10.(1-6)提示：本题可用伏安关系和基尔霍夫定律求解；如求单个支路的电量，也可以用戴维南定理(见习题11)或迭加定理(见习题12)求解.VAR：I2=-4/2=-2A,I4=6/3=2A,I3=4-(-6)/5=2A, KCL: I1=2-(-2)=4A,I5=2+2=4A, 功率平衡:电源P=-4X4-4X6=40W (产生), 电阻P=(-2)2 X2+22 X5+22 X3=40W (吸收),P电阻=P电源,功率平衡,计算答案正确。11.(1-5)戴维南定理: (1)断开7待求支路,求UOC=Ubo-Uco=60X6/(6+6)-(4-2)X10=10V, R0 =6/6+10=13, (2)用戴维南等效电路接入待求支路,解单回路电路: I=10/(13+7)=0.5A, P=0.5 X7=1.75W 。 12.迭加定理: (1)4V电压源单独作用,I=4/5=0.8A, (2)6V电压源单独作用,I=6/5=1.2A, (3)迭加, I3= I+ I=0.8+1.2=2A 。补充题 ： 第二章习题、答案习题思考题1什么是二极管的单向导电性？2理想二极管指的是什么？3什么是二极管的反向恢复时间？4稳压二极管电路中的限流电阻有何作用？5共发射极三极管电路的放大作用是如何实现的？6如何判断三极管工作状态：截止区？放大区？还是饱和区？7三极管的开启时间和关闭时间指的是什么？8MOS场效应管的开启电压是什么？9如何判断NMOS场效应管的工作状态：截止区？恒流区？还是可变电阻区？10MOS场效应管的跨导gm是如何定义的？11MOS场效应管的导通电阻rDS是如何定义的？在可变电阻区和恒流区rDS值是否相同？填空题 l，N型半导体中的多数载流子是。 2PN结具有导电性。 3半导体二极管、三极管有硅管和管。 4硅管二极管的导通电压UON约为，导通后其管压降约为；锗管的UON约为，导通后其管压降约为。 5理想二极管导通时，其管压降UD=、其等效电阻 rD=。 6三极管是一种电控制器件。 7在 NPN型硅三极管输出特性曲线上，截止区：uBE，iB=，iC = ；在放大区：uBE=，UCUB = ；在饱和区：uBE=0.7V，uCE=UCES其值约为，iBS， UcUB。 8场效应管是一种电控制器件。 9场效应管的输入电阻rGS约为、是高值电阻，因此栅极电流入IC=。 10从增强型NMOS场效应管的转移特性曲线中，易于找出电压的数值；在漏极特性曲线中,在夹断区：uGS，iD=；在恒流区：uGS且uDS值比较,电流iD受控制，基本上与值天关，rDS值很；在可变电阻区，uGS且uDS值比较，导通电阻rDS(ON)的值约为。跨导gm的定义为。 11场效应管的开关速度主要受管子的电容影响，其数值通常在皮法拉级。练习题1 1 *(2-1)在下图P1.1（a）、(b)、（c）电路中,设二极管为理想二极管,输入电压uI=5sin(2X1000t)V,波形如图（d）所示。试分别画出各电路uO波形。 图P1.12 2 *(2-2)一个NPN型硅三极管电路如图P1.2（a）所示，其输出特性曲线如图P1.2（b）所示。试在（b）图上标出截止区、饱和区及放大区。 图P1.2 3. *(2-3)在上题中，在UCE=10.6V、IB=30A工作点处，估算管子的电流放大系数值。 4*(2-4)若已知一个三极管的集电极最大允许功耗650mW，问： （l）当UCE=15V时，其最大允许集电极电流IC=？ （2）当UCE=0.3V时，其最大允许集电极电流IC=？ 5*(2-5)在习题2中，若已知管子的导通电压 UON=0.6V，管子导通后UBE=0.7V，UCES=0.3V, 使用习题3计算的结果。若输入电压出为幅值为5V，频率为1kHz的脉冲电压源，试分析： （l）电路在uI=UIL=OV和uI=UIH=5V时的工作状态（截止，饱和，放大？） （2）若固定Rb值不变，求电路工作在临界饱和区时Rc最小值。 （3）着固定Rc值不变，求电路工作在临界饱和区时Rb最大值。 6*(2-6)对于图P2.2所示电路和输出特性曲线，若已知Rb=4Ok，Rc=2k，Uc=12V，=70。问uI的高电平UIH为何值，才能使管子达到饱和状态。7已知一个增强型NMOS管转移特性和漏极特性曲线如图P1.7所示，问： 图P1.7 (1)管子的开启电压UTN=？ (2)在恒流区，估算当uGS从5.OV变化到5.5V时，管子的跨导值gm 。 (3)对于uGS=6V，uDS大约为何值时，管子由可变电阻区进入到恒流区？ (4)在可变电阻区，取uGS=6V，两个工作点上uDS,iD数值分别为（0.4lV,113A）、(1.0V,250A),试估计导通电阻rDS(ON) 值。答案思考题1.加正向偏压，有利于扩散，形成较大的正向电流，导通；加反向偏压，有利于漂移，形成微弱的反向电流，截止。2.视为理想开关,即正向导通时内阻rD=0和正向电压峰UD=0,反向截止时IR=0(开路)。3.由导通状态变为截止状态所经历的时间,即tre。4.使稳压管不会因过流而损坏。5.是利用发射区注入的多子在基区的扩散(IC)大大超过复合(IB)而实现的。6.当uiUON,截止区,iB0,iC0；当uiUON,且UBUC,或 iBIBS,放大区, iC=iB；当uiUON,且UBUC,或 iBIBS,饱和区,uCE=UCES。7.ton(开启)=td(延迟)+t(上升),toff(关闭)=ts(存储)+tf(下降)。8.开启电压V:当增强型MOS管栅源电压UGS增加到一定数值(N沟道为正值,P沟道为负值)即开启电压V时,在栅极下面的衬底表面才开始形成导电沟道,产生漏极电流ID,并受uGS控制。 9.当NMOS管的uGSUTN,工作在夹断区, ID =0, D、S极间相当于“开路”；当NMOS管的uGSUTN且uDS值较小,工作在可变电阻区,此时D、S极间的等效电阻rDS较小,且随uGS增大而变小；当NMOS管的uGSUTN且uDS值较大,工作在恒流区, ID = uGS*gm。10.MOS管的 gm=ID/UGS|UDS=常数。11.MOS管的导通电阻rDS=UDS/ID|UGS=常数, 在恒流区rDS值很大, 在可变电阻区rDS值较小。填空题1.自由电子; 2.单向; 3.锗; 4.0.5V, 0.6-0.8V, 0.1V, 0.1-0.3V; 5.0, 0; 6.流; 7.UON, 0, 0; , iC/iB, 0.3V, ICS/, ; 8.压; 9.109-1012, 0; 10.UTN, UTN, 0, UTN, 大, uGS, uDS, 大, UTN, 小, 数百, ID/UGS|UDS=常数; 11.结 。练习题*(2-1)1.提示：依据二极管单向导电性及理想二极管的的特点(导通时rD=0,截止时开路) (a)、(c ) (b) * (2-2) 2. 提示：根据三极管三个工作的条件和特点画出.*(2-3)3. 提示：此题由输出特性曲线可以直接求得=IC/IBIC/ IB，但与公式法求解(因为Uce=10.6VUbe，所以该管工作在放大区)IC/IB=(Ucc-Uce)/RcIB=(12-10.6)/20.03=23.3相差甚远，该命题欠妥。解: 从图P1.2中可以看出，在UCE=10.6V、IB=30A工作点处，根据=IC/IB=6-0)/(0.06-0)=100 (假设IB变化范围为0-60A)。*(2-4)4. 提示：理解集电极最大允许功耗Pcm的含义及公式Pc=Ic*UCE解: Pc=Ic*UCE，乓台 当UCE=15V时，其最大允许集电极电流IC=650/15=43.3mA； 当UCE=0.3V时，其最大允许集电极电流IC=650/0.3=2.16A。*(2-5)5. 提示：根据三极管三个工作区的条件和特点求解解:(第(2)、(3)小题可根据各人基础不同,作选做题) (1)在uI=UIL=0V时，因为uIUON，所以三极管工作在截止状态； 在uI=UIH=5V时，因为uIUON，且IB=(5-0.7)/40=0.1075mA，而ICS=(12-0.3)/2=5.85mA，ICS/=5.85/100=0.0585mA， IBICS/，所以三极管工作在饱和状态； (2) 固定Rb值不变，所以 IB=0.1075mA，ICS=0.1075*100=10.75mA，则Rc=(12-0.3)/10.75=1.1k；(3) 固定Rc值不变，所以ICS=5.85mA，IBS/=0.0585mA，则Rb=(5-0.7)/0.0585=73.5 k。*(2-6)6. 提示：同上，根据三极管三个工作区的条件和特点求解解: ICS=(12-0.3)/2=5.85mA，IBS=5.85/70=81.6A， ( UIH-0.7)/40=0.0816，UIH=4V时三极管才达到饱和状态。7. 提示：根据MOS管解: 由图P1.7中可以得出的开启电压UTN、跨导gm和导通电阻rDS(ON)求解(1) (1) 管子的开启电压UTN=3V；(2) (2) 跨导gm=(320-200)/(5.5-5)=240mA/V, ；(3) (3) 由图中可以看出,uDS大约为3V时，管子由可变电阻区进入到恒流区；(4) (4) rDS(ON)=(1.0-0.41)/(0.250-0.113)=4.3 k。第三章 习题答案（一）思考题1答：这是因为，二进制数的基数为二，只有0和1两种数字，运算规则简单，便于电路实现。2答：十进制数转换成二进制数，整数部分可采用“除基求余”，小数部分可采用“乘基求整”。二进制数转换成十进制数可采用“乘权求和”直接实现。舍入误差应小于最低位对应的数值。3答：以四位二进制数表示一位十进制数的数制称“二-十进制”，在这种进制编码中，每位的权从左向右依次是8,4,2和1，故称此种编码为8，4，2，1 BCD码，伪码有1010，1011，1100，1101，1110和1111。4略5答：逻辑代数的基本运算有与、或、非三种，常用的门电路有与非、或非、与或非、异或和异或非门。6答：真值表是一种表示逻辑函数的方式，它把所有可能出现的、输入变量的组合，及其对应的输出变量的值（即函数值）用表格方式列了出来。在真值表中，对于输入的任意一种组合，都能使基本公式的等号两边的值相同。7答：逻辑代数的基本规则有代入、反演和对偶规则三个，基本和常用公式有：（1）对偶式：（2）对偶式：（3）推论：对偶式： （4） （异或的非就是异或非）同理有：8答：n个逻辑变量，由它们组成具有n个变量的与项中，每个变量以原变量或者反变量的形式出现一次且仅出现一次，则称这个与项为最小项。将最小项为1时，各输入变量的取值视为二进制数，其对应的十进制数作为最小项编号。9答：首先考虑真值表中使输出F为1（或为0）情况，其次列出使输出为1时的输入组合，最后，将这几种输入组合相加，即它们之间应为或的关系，便可得标准与-或式。10答：用逻辑代数法进行逻辑函数的化简，即是反复、灵活、交替使用逻辑代数的基本公式和规则，以求得最简与-或表达式。（二）填空题1十，0，1，2，3，4，5，6，7，8，9；2二，0，1；3原码，反码，补码；4与、或、非；5；（三）练习题*1(3-1)请用真值表证明公式成立。证明：对于公式列真值表如下：AB0011010010001100 由真值表可以看出,在A、B的所有组态下,和都相等,所以等式成立*2(3-2)求下面函数的反函数，并加以简化(可不做简化,增加求对偶式)。（a）；解：或 =)（b）解：（c）解：或=（d）解：*3(3-3)将下列函数表示成最小项之和的形式：（a）解：（b）(大作业上Z为A,应改正)解：*4(3-4)用卡诺图简化如下已知的开关函数，并求最简的与-或表达式。（a）解：卡诺图如下：C01AB D0110001110选择方格群如图示，则有：（b）解：卡诺图如下：(本书卡诺图画法较繁,且变量位置变换容易出错,建议用老画法)A01DC B0110001110选择方格群如图示，则有：*5(3-5)用代数法和卡诺图法简化布尔函数：(本题卡诺图法化简意义不大,可不做)（a）解：1）代数法2）卡诺图法：Y01X01由图得：（b）解：1）代数法：2）卡诺图法：Y01X01由图得：F=X（c）解：1）代数法：2）卡诺图法：Y01XZ011001由图得：F=Y（d）解：1）代数法：2）卡诺图法：Y01XZ011001311由图得： （e）解：1）代数法：（f）解：1）代数法：2）卡诺图法：Y01WX Z011000104051716110由图得： *6(3-6)用卡诺图简化具有随意条件的逻辑函数F。解： ,卡诺图如下：C01A D B 0110001110由图得：3-7.完成下列数制的转换(a) (a)(60)10=(111100)2 (本题大作业二进制和十进制数下标反)(b) (b)(CE)16=(11001110)2=(206)10 3-8.输出F和输入A,B关系的真值表如表P3.1所示,写出输出F1F6的函数表达式,并画出相应的逻辑符号。 表P3.1A B F1 F2 F3 F4 F5 F6 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0表达式 F1=AB F2=AB F3=A+B F4=AB F5= F6=1=1&逻 辑 A & F A F A F A F 符 号 B B B B 3-9.输出F和输入A、B、C关系的真值表如表P3.2所示,写出输出F1F2的函数表达式,并画出相应的逻辑符号。 表P3.2 A B C F1 F2 A B C F1 F2 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1解：F1=,F2=其逻辑图如下：=1=11& A A B F1 B F2 C C 3-10.若题9中输入A、B、C的波形如图P5.3所示,试对应画出输出F的波形。 A B C F1 F23-11.写出下列逻辑函数的对偶式(可增加)和反函数。 F1= F2=解： F1*= F2*=3-12.用代数化简法将下列逻辑函数化简成最简与或表达式。(1) (1) F=AB+AC+A+BC=A+AC+BC=A+BC(2) (2) F=(3) (3) F=3-13.用卡诺图法将下列逻辑函数化简成最简与或表达式。(1) (1) F(A,B,C,D)=ABC+ABD+(2) (2) F(A,B,C,D) = m(0,2,4,6,8,10)(3) (3) F(A,B,C,D) = m(1,7,910,11,12,13,15)解：(1) CDAB 00 01 11 1000 1 101 1 111 1 1 1 110 1 1 1 1 1 F=(2) CD AB 00 01 11 10 00 1 1 01 1 1 11 10 1 1 F= (3) CD AB 00 01 11 10 00 1 01 1 11 1 1 1 10 1 1 1 F=3-14.用卡诺图法将下列具有随意条件d的逻辑函数化简成最简与或表达式。(1) (1) F(A,B,C,D)= m(3,6,8,9,11,12)+ d(0,1,2,13,14,15)(2) (2) F(A,B,C,D)= m(0,1,2,3,4,7,15)+ d(8,9,10,11,13,13)(3) (3) F(A,B,C,D)= m(2,4,6,7,12,15)+ d(0,1,3,8,9,11)解：(1) CDAB 00 01 11 1000 1 01 111 1 10 1 1 1 F=(或) (2)CDAB 00 01 11 1000 1 1 1 101 1 111 110 F=(3) CD AB 00 01 11 10 00 1 01 1 1 1 11 1 1 10 F=(或)笫四章习题、答案思考题1. 1. 小规模集成、中规模集成、大规模集成和超大规模集成电路中包括的门数大约是多少？答:小规模集成中包括1020个等效门 中规模集成中包括20100个等效门 超大规模集成中包括1001000个等效门.2. 2. 在数字电路中，正逻辑约定是如何定义的在逻辑电路中逻辑0对应低电位;逻辑1对应高电位,这中约定为正逻辑.3. 3. TTL门电路中各晶体管的作用？二极管和三极管在TTL门电路中作开关使用。4. 4. 什么是传输特性？开启电压、关闭电压、阈值电压和噪声容限是如何定义的？以TTL门为例子予以说明。传输特性:它描述了输入电压从0电位上升到高电位时输出电压的变化情况.开启电压:当电路输入端接额定负载时,使电路输出端处于低电位上限所允许的最低输入电位.关闭电压:使电路输出端处于高电位下限所允许的最高输入电位.阈值电压:通常将传输特性曲线中输出电压随输入电压改变而急剧变化转折区的终点对应的输入电压称为阈值电压.噪声容限:在前一极输出为最坏的情况下,为保证后一极正常工作.所允许的最大噪声幅度.5. 5. 什么是传输延时？影响TTL门和CMOS门传输延时的主要因素是什么？传输延时:指与非门输出波形相对于输入波形的延时.影响TTL门的传输延时的主要因素是晶体管的开关特性,电路结构和电路中各电阻的阻值.6. 6. 什么是速度功耗积？速度功耗积:指门的传输延时和空载功耗的乘积.7. 7. 什么是扇出系数？TTL门和CMOS门的扇出系数是如何求得的？扇出系数:是一个门能够驱动同类型门的个数.计算方法:TTL们输出为高电位时，可带动的门的个数为：输出为高电位时的输出电流IOH与输入为高电位时的流入电流IIH之比,即NOH=IOH/IIH; TTL们输出为低电位是，可带动的门的个数为：输出为低电位灌入电流IIL与输入为低电位时的流出电流IOL之比,即NOL=IOL/IIL8. 8. 什么是线或逻辑？什么是三态门？线或逻辑:指TTL门的输出端用连线直接并联在一起,构成的或逻辑.三态门:逻辑门中除了逻辑0逻辑1两种逻辑状态外,还有第三种状态高阻状态的门电路.9. 9. CMOS传输门的工作原理？(见P115 CMOS传输门)10. 10. TTL门与CMOS门相比，各有什么优缺点？(抗干扰,功耗,工作速度和带负载能力, P114-115)11. 11. TTL门和CMOS门各主要参数的数量级约为多少？使用器件时应注意哪些问题？(P115)不通逻辑系列配合使用时，应注意哪些问题？(P118-119)课后练习题1. 1. 双极型三极管有（共集）（共基）和（共射）三种接法。2. 2. 按正逻辑约定，高电位对应（1）电位：低电位对应逻辑(0)电位3. 3. TTL门的主要电气参数是涉及电路（工作速度）（功耗）（抗干扰能力）(驱动能力)的参数4. 4. TTL门电路的高电位为（3.6）伏，低电位为（0.4）伏：阈值电压为（1.4）伏：噪声容限约为（0.4-0.8）伏影响TTL门电路的传输延时的主要因素是（晶体管的开关特性,电路结构和电路中各电阻的阻值）5. 5. TTL门扇入扇出系数是根据一个门输出为高电位时能够给出的电流,以及在输出低电位时,允许灌入的电流以及输入高低电位时的输入电流进行计算的。6. 6. CMOS门电路的高电位为（5）伏，低电位为（0）伏：阈值电压为（2.5）伏；噪声容限约为电源的百分之三十以上（1.5V,见P114）7. 7. 影响CMOS门工作速度的主要因素是（负载电容）8. 8. CMOS门扇出系数是根据（P107）计算的9. 9. CMOS门功耗由（静态）功耗和（动态）功耗两部分组成。10. 10. 三态门的第三态是（高阻）状态。练习题1. 1. 低功耗TTL非门的输入输出特性如下：当流进输出端的电流是0到3.6mA时，输出低电压为0.4V以下：当从输出端流出0到0.2mA电流时，输出高电压为2.4V以上。当输入电压是2.4V时，流进电路的最大输入电流是10A:在输入电压是0.4V时，最大输入电流小于0.18mA（负号表示从输入端流出）。TTL型7404集成电路由六个非门构成。每个分门在输出电压为2.4V时，流进输入端的最大电流为40uA；当输入为0.4V时，最大输入电流为1.6mA。当输出灌入16mA时，输出低电压为0.4V以下；当输出端流出0.4mA时，输出高电压为2.4V以上。试求一个7404型非门最多能带几个低功耗TTL门。解：NOH=|I0H/IIH|=|400/10|=40, NOL=|I0L/IIL|=|16/0.18|=89 一个7404型非门最多能带40个低功耗TTL门(取较小的)2. 2. (类似4-1)根据第一题数据，求一个低功耗TTL门最多带几个低功耗TTL门。 解：NOH=|I0H/IIH|=|200/10|=20, NOL=|I0L/IIL|=|3.6/0.18|=20 一个低功耗TTL门最多带20个低功耗TTL门4-1.根据教材表4.4.1的数据,求一个低功耗TTL门最多能带几个低功耗TTL门。解：查书P119表4.4.1, 低功耗TTL门应选LS TTL那一行数据NOH=|I0H/IIH|=|400/20|=20, NOL=|I0L/IIL|=|8.0/0.4|=20 一个低功耗TTL门最多带20个低功耗TTL门3.已知CMOS门电路的电源电压UDD为10V，静态电源电流iD2uA，输入信号为100KHZ的方波（上升时间和下降时间可以忽略不计），负载电容CL为200pF，试计算计算它的静态