电子应用技术基础(共64题)

1、电子技术根底1在电子技术领域里，为了便于存储、分析和传输，常将模拟信号进行编码，即把它转换为数字信号,利用数字逻辑这一强有力的工具来分析和设计复杂的数字电路或数字系统,为信号的存储、分析和传输创造硬件环境。2、模拟信号是时间连续、数值也连续的物理量，它具有无穷多的数值。3、 电子系统中一般均含有模拟和数字两种构件:模拟电路是系统中必需的组成局部。但为便于存储、分析或传输信号，数字电路更具优越性。4、在数字电路中，常用二进制数来量化连续变化的模拟信号，而二进制数正好是用二值数字逻辑中的数字1和0来表示的，这样就可借助复杂的数字系统 例如计算机来实现信号的 存储、分析和传输。5、 数字信号在时间上

2、和数值上均是离散的，常用数字0和1来表示。这里的0和1不是十进制数中的数字，而是逻辑0和逻辑1,因而称之为二值数字逻辑或简称数字逻辑。6、 设周期性数字波形的高电平持续6ms低电平持续10ms,求占空比q。解：37.5%7、 脉冲波形上升时间的定义是，从脉冲幅值的10%上升到90%所经历的时间。脉冲宽度那么定 义为脉冲幅值的50%勺两个时间点所跨越的时间。8、每秒钟所传输数据的位数称为数据率或比特率。9、 现代数字电路是用半导体工艺制成的假设干数字集成器件构造而成。逻辑门是其根本单元。存储器是用来存储二值数据的数字电路。从整体来看，数字电路可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。10、当前两种

3、主要的逻辑门电路是什么TTL CMOS11、为什么在计算机或数字系统中通常采用二进制数？答：二进制的数字装置简单可靠，所用元件少 二进制的根本运算规那么简单，运算操作方便。12、格雷码的特点答：相邻的两个码组之问仅有一位不同因而常用于模拟量的转换中，当模拟量发生微小变化而可能引起数字量发生变化时，格雷码仅改变1位，这样与其他码同时改变两位或多位的情况相比更为可靠，即可减少出错的可能性。13、 在分析和设计数字电路时，所使用的数学工具是逻辑代数 又称布尔代数。逻辑代数是但两种代按一定的逻辑规律进行运算的代数，虽然它和普通代数一样也是用字母表示变量,数中变量的含义是完全不同的。14、只有当一件事的

4、几个条件全部具备之后，这件事才发生，这种关系称为与逻辑。15、 当一件事情的几个条件中只要有一个条件得到满足，这件事就会发生。这种关系称为或 逻辑。16、一件事情的发生是以其相反的条件为依据。这种逻辑关系称为非逻辑。17、 由于模拟信息具有连续性，实用上难于存储、分析和传输;应用二值数字逻辑构成的数字电路或数字系统较易克服这些困难，其实质是利用数字I和0来表示信息18、数字系统中常用二进制数来表示数据。所谓二进制是以 2为基数的计数体制， 其中数字1和0分别表示对立的两个逻辑状态。在集成电路中容易实现。一个n位的二进制数可以表示2n个数据。19、十六进制是二进制的简写，它是以16为基数的计数体

5、制，常用于数字电子技术、微处理器、计算机和数据通信中。任意一种格式的数可以在十六进制、二进制和十进制之问相互转换。20、一数字信号的波形如下图，试问该波形所代表的二进制数是什么?1 Z 3' 5673解：0101 101021、试就以下的逻辑值给出相应的数字波形，设高电平1)电压为5 V,低电平(0)电压为0 V;(1)22、 将以下十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数和8421BCD码(要求转换误差 不大于2-4)：(1) 43(2) 254.25解：(1) 43D=101011B=530=2BH;43 的 BCD编码为 0100 0011BCD。(2) 254.25D=11

6、111110.01B=376.2O=FE.4H； 0010 0101 0100.0010 0101BCD。23、 将以下十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数和8421BCD码(要求转换误差 不大于2-4)：(1) 127(2) 2.718解：(1) 127D=1111111B=177O=7FH;127 的 BCD编码为 0001 0010 0111BCD。(2) 2.718D=10.1011 0111B=2.56O=2.B7H；0010.0111 0001 1000BCD。24、将二进制数101001B转换为十六进制码：解：101001B=29H25、将二进制数11.01101B转换为

7、十六进制码：解：11.01101B=3.68H26、将以下十进制转换为十六进制数：(1) 500D 0.34D解： 500D=1F4H(2) 0.34D=0.570AH27、将以下十进制转换为十六进制数：(1) 59D(2) 1002.45D解： 59D=3BH(2) 1002.45D=3EA.7333H28、将以下十六进制数转换为二进制数：(1) 23F.45H(2) A040.51H解：(1) 23F.45H=10 0011 1111.0100 0101B(2) A040.51H=1010 0000 0100 0000.0101 0001B29、将以下十六进制数转换为十进制数：(1) 10

8、3.2H(2) A45D.0BCH解：(1) 103.2H=259.125D(2) A45D.0BCH=41024.046D30、以下图是数据选择器逻辑图，根据其逻辑图写出功能表31、以下图是1位数值比拟器的真值表，请根据真值表写出1位数值比拟器的逻辑表达式:ABFh0n001nI01010R001答：Fa = A BFg 二円 R= A + AB32、以下图是1位数值比拟器的真值表，请根据真值表画出1位数值比拟器的逻辑图:ASA>aUhon0«1(iI0101on001答:33、一编码器的真值表如下所示，试用或非门和反相器设计出该编码器的逻辑电路。输 出hbuD±1

9、0(i0101JV01101(I110j0J卩n10cI11J<1100D01110(11Iu解:D7 = 1 3 1 2 1 1 1 01 31 2 1 11 01 3 1 2 I1 1 0-I 3 I 2 I 1丨 01 3 1 21 11 01 3 1 2 I1 1 0=I3I 2 I 1I 0I3I 2 1l I0I3I2I 1I 0D6 = I3 I 2 I 1 I 0I 3I2I 1I0 I 3 I 2 I 1I 0=I3I 2 I1I0I3I2 I1 I 0I 3I2I1I0D5 =丨3 I2 丨1 丨0 I3 I 2 I1 I0D4 = I3 I2 丨1 Io I3h I

10、。丨0D3 =丨3丨2丨1丨0丨3丨2丨1丨0D2 = 132丨1 丨0 13 丨2 丨10Dj 二 D5Do 二 D734、试设计一个 10位总线B=B9B0的状态标志逻辑电路。当任1位总线为0时，输出P为0,另外还要求用4位输出状态S3 ,S2,S1,S0区分是哪1位总线为0,当同时有几位总线 都为0时，那么指示出其中的最高位。解：输 入输Bg Bg B7 Bq Bj B4 B3 Bj Bq P S31 1 11 1 11 1 11 1 11 1 11 1 11 1 11 1 11 1 11 1 11 1 11 1 11 1 111111111010x0xxxxx xxx XXX11010

11、x0xxxxx xxx xxx xxx xxx xxx00 0X0 0X0 0X0 0X0 0X0 0X0 0X0 0X0 1X0 1110出Sj Sj0 0 00 0 00 0 10 1 00 1 110 010 11101 1 10 0 00 0 1P = B9B8 B7 B6B5B4 B3B2B1b0S2 = B9B8B7 B6 B5B4B9 B8 B7 B6 B5 B9 BbB7 B6 B9B8B7S2 = B9 B8 B4 B5 B6 B7S =民召&£5直£32+B9B5BE6B5B1B3+B9B8BB6+民民&0 = B9 B8 B5 B4 B

12、2 B9 B8 B5 B4 B3 ' B9 B8 B6 ' B9 B8 B7SO =B9bbb7b6b5biE3E2B +E9E8B7E6B5B1B5 +E9BbBB6B5+BB8B7 BsSo = B8 B6 B4 B2 BlB8 B6 B4 B3B8B6B5B8 B7 B935、用译码器74138和适当的逻辑门实现函数卜 ':七解:F = ABC ABC ABC ABC = m0 m4 m6 m736、译码器的功能如表所示，用逻辑门设计该译码器。迭耳犧人r-肾码端岀DCHA012345678g0000(11111 111110011Q11IJ1111Qd1n)101

13、1 11111U0111I10J111I1Q10QI1110J111i1«0011111 011111«0111111 1011i1Q1011111 11011101111111 1I1U111001111I11110DC01234567sg0000nI111 111110001i011IJI11i0°1nii011 1111i110111I10J111IiQ10ai1110J111i1001i111 0111i1«0111111 1011i1Q101i111 1)01i10111i111 1l1ui11001111I11ii038、数据选择器如下图，并

14、行输人数据13121110=1010,控制端X=0, A1A0的态序为00、01、10、11,试画出输出端 L的波形。Y的波形39、74151的连接方式和各输入端的输入波形如下图。画出输出端0解.Y = E m°DoDoD?-+ 嗨1 十十牺4 Qi + 材5 為 + 叫4-LT40、应用74151实现如下逻辑功能Y =aBC ABC ABc =m4 m5 m1解:EABC74151Do Di加压040曲41、应用74151实现如下逻辑功能Y=A3 BO c=ABC 十 AB C + A BC + ABC =十 m2 + m4 十 m7解:EABCT4151DgDi D； Ds D4

15、1HW42、试用三个3输人端与门和一个或门实现语句“A>B' ,A和B均为两位二进制数。解:Fa?=AB +(ABi *AB AoBo=ABi+ABiAoBo+ABA)B) =AB +BAA +AAAFa43、试用五个双输人端或门和一个与门实现语句“A>B",A和B均为两位二进制数。44、试用两个半加器和一个或门构成一全加器。(1) 写出S和Ci的逻辑表达式；(2) 画出逻辑图。解：S = A 二 B 二 Ci4AiB COL)cohABAeB, 比惋B飢口:i-i45、设计一个半减器s =Ab ab c =Ab46、设计一个全减器A B Ci-iS Ci0 0

16、00 00 0 11 10 1 01 10 1 10 11 0 01 01 0 10 01 1 00 01 1 11 1S = ABCi i ' ABCi i ' ABCi 丄 ABC 1 二 A 二 B 二 GCi =ABCi AbC/ AbCjl ABC=Ab AB abc 丄47、试证明等式K Y 二 XYX * XYYXY XZt YZ - Xy7x ©48、 触发器是具有记忆功能的逻辑电路,每个触发器能够存储 1位二进制数据,是时序逻辑 电路的根本单元。49、 触发器按电路结构分类有根本RS触发器、同步触发器、主从触发器和边沿触发器。50、根本RS触发器属于

17、电平触发51、 同步触发器和主从触发器属于脉冲触发，如果是负跳变触发， 输入信号必须在正跳变前 参加。52、边沿触发器是脉冲边沿触发，可以是正跳沿触发，也可以是负跳沿触发。输入信号在触 发沿到来前只要满足建立时间参加。53、 按功能分类有 RS触发器、JK触发器、T触发器和D触发器。RS触发器具有约束条件 RS=0,T 触发器和D触发器的功能比拟简单,JK触发器的逻辑功能最为灵活，由它可以作 RS触发器 使用，也可以方便地转换成 T触发器和D触发器。54、 电路结构和触发方式与功能没有必然的联系：比方JK触发器既有主从式的，也有边沿式的：主从式触发器和边沿触发器都有RS JK、D功能触发器.5

18、5、分析电路的功能，列出真值表。SRQ00保持01010111不定56、如下图的触发器的 CP R、S信号波形如下图，画出 Q和Q的波形，设初态 Q=0brL_rLnLi1Iinii-ijla*IJi IFI I vi ir ii解:CPRSQ解:SRQ说 明001输岀状态不变0101購电平有效复位1001謫电平有效置位1101输出状态不定58、设主从JK触发器的初始状态为 0, CP J、K信号如下图，试画出触发器 Q端的波形。H 59、逻辑电路如下图，CP和A的波形，画出触发器 Q端的波形，设触发器的初始状态为0。CPcprLTLrLrLTLr<111I I rl1I I1 M i

19、''1> I I 1：ili ： I：JaI-1JIII 1 I 解：Q1 = JQn KQn = AQn Qn = A QnR = Qn CP60、D触发器逻辑符号如下图，用适当的逻辑门,D触发器转换成T触发器。nD触发器转换成RS触发器。解:-1ID-'>C1CP61、D触发器逻辑符号如下图，用适当的逻辑门，将D触发器转换成JK触发器。62、D触发器逻辑符号如下图，用适当的逻辑门，将Q解:D = jQn KQn63、画出一个简单的倒T形电阻网络D/A转换器解:64:画出双积分A/D转换器各处的工作波形答:KJ CK IKRJK nI1£>

20、i0i - 丁: 耳-bn111JCK65、倒T形电阻网络D/A转换器的特点答：电阻网络队值仅有两种，即R和R;各2R支路电流11与相应的D1数码状态无关，是定值；由于支路电流流向运放反相端时不存在传输时间，因而具有较高的转换速度。67、在权电流型D/A转换器的特点答：在权电流型D/A转换器中，由于恒流源电路和高速模拟开关的运用使其具有精度高、转换快的优点。68、 不同的A/D转换方式具有各自的特点，在要求转换速度高的场合，选用并行AD转换器;在要求精度高的情况，可以采用双积LA/D转换器，当然也可选用高分辫率的D转换器，但会增加本钱。由于逐次比拟型A/D转换器在一定程度上兼顾了以上两种转换器

21、的 优点，因此得到普通应用。69、A/D转换器和D/A转换器的主要技术参数是转换精度和转换速度。70、10位倒T形电阻网络 D/A转换器如下图，当R=R时，试求输出电压的取值范围。111111ISiDi2R%2R解:V。VrEF N b2nVoV REF100210 _1归_ 01023V1024 Vref71、10位倒T形电阻网络D/A转换器如下图，当R=R时，假设要求电路输入数字量为200H时输出电压Vo=5V，试问Vref应取何值？5 =兽 200H解: 2Vref1024Vref 二 T0V72、n位权电阻D/A转换器如下图，试推导输出电压V。与输入数字量的关系式;73、n位权电阻D/

22、A转换器如下图，如V。VRRRfNb解:R1n=8，Vref=-10V，当Rf=8 R时，如输入数码为 20H,v。20H =5 32 =40V解：8474、以下图为一权电阻网络和梯形网络相结合的D/A转换电路。试证明：当 r=8R时，电路为8位的二进制码 D/A转换器；解：r=8R，开关D=1,进行电流分配，否那么没接VrefVrV REFV REFV REFV REFd7D6 D5d4 rR2R4R8RVoRfVoRfD3VREF -VrD2VREF - VrD/ef -VD °Vref - VR2R4R8RVrVref8R23D3 22 D2 2D1 DO 罟Vr Vrefr

23、8R N3Vr8RVref8R N3Vr15V8R 8RVr 二 Vref16 N3Vr8R27D726 D 625 D 524 D4 & V°2 RRfV REF8R 16N3 FEF27d 7 26D6 25D524D4 二VoRfVEF27D726 D625D524 D4 N3RfVoVREFRf N7B27R乞 VREF 27D7 26D 625 D 5 24 D4 =r 2 RV REF - V r对于左边权电阻网络，例如当开关D3=1，电流为 R-vrD 3Vref - Vr当开关D3=0时，电流为 R ，合起来可写成75、以下图为一权电阻网络和梯形网络相结合的D

24、/A转换电路。试证明：当r=4.8R时，该电路为2位的BCD码D/A转换器。解：k=4.8RVl27D7 26D6 25D5 24D4 - -r 2 RRf3215Vr8R 2D32D22D1 do -8RVrefVrVref8R 23D3 22D2 2D1 do 卷8RVr9Vr4.8RVef 23D322D2 2D1 Do8R10VrVref4.8R8RN3Vr =0.06VrefN30.06VrefN34.8RV 27d 7 26 d625D5 24D4 二 Vo2 RRf沁養2b g如D4亠80RRfVoVref N 3 . 10VrefRfVoRfVo76、由解:80R80R N3H

25、Vref80R10N3H N3V。的表达式。AD7520组成双极性输出 D/A转换器如下图，根据电路写出输出电压VBDq Di DgDmDqDs DsDyEEVoVbRfRb77、由AD7520组成双极性输出 D/A转换器如下图，试问为实现2的补码,路应如何连接，电路中 Vb、金、Vref和片内的R应满足什么关系？双极性输出电VbDq Di D2D3D4D5解：将 D9求反，R=R, FB=2R Vb=-Vref78、可编程电压放大器电路如下图，推导电路电压放大倍数的表达式;79、可编程电压放大器电路如下图,解：当 Nb=001H时，Av=1024;当 NB=3FFH时，Av=1024/1023V| = 解：VREF R F t210R Nb -?NbV o = -V REF10Vo2Av 二V|Nb当输入编码为001H和3FFH时，电压放大倍数分别为80、可编程电压放大器电路如下图，试问当输入编码为 000H时，运放Ai处于什么状态？；解：当NB=000H时，Ai处于饱和状态。Vre=7V,试问电路的最小量化单位等于多少?81、在图所示并行比拟型A/D转换器中,JD>C1>CI>ciICICdtLSB)解：最小量化单位=14V/15。5/15<2.4V<7/1