实时频谱分析仪中的数字荧光技术基础知识
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实时频谱分析仪中的
数字荧光技术基础知识
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实时频谱分析仪中的数字荧光技术：
革命性的信号发现工具?????????????4数字荧光显示????????????????4-9应用: 找到强度更高的信号下的小信号????4-6 DPX TM显示引擎??????????????6-7余辉????????????????????8统计线轨迹?????????????????9超快速频谱更新??????????????9-12 DPX变换引擎???????????????10应用: 有保证地检测偶发的短信号?????10-11侦听概率????????????????11-12揭密DPX??????????????????12最大限度地利用DPX频谱显示????????13-14调节位图(bitmap)显示?????????????13余辉????????????????????13强度????????????????????13调色板???????????????????13颜色标度??????????????????13与其它RTSA功能交互?????????????14 RBW???????????????????14跨度????????????????????14光标????????????????????14频率模板触发????????????????14分析时间??????????????????14功率电平触发????????????????14不同型号的技术数据?????????????14
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实时频谱分析仪中的数字荧光TM技术：
革命性的信号发现工具
发现 (信号故障，问题) 是描述、诊断、了解和解决随时间变化的信号相关问题的第一步。随着越来越多的信道涌入有限可用带宽中，新应用采用无线传输，和RF 系统变成基于数字的系统，工程师需要更好的工具，找到和理解复杂的行为和相互的影响。
泰克实时频谱分析仪(RTSA)采用泰克已获专利的数字荧光技术或叫做DPX TM，可以揭示传统频谱分析仪和矢量信号分析仪会完全漏掉的信号细节。全面运动的DPX频谱的实时RF画面显示您以前没有见到的信号，用户可以立即查看信息，大大加快发现和诊断问题的速度。DPX是所有泰克实时频谱分析仪(RTSA)中的标配功能。
本入门手册介绍了DPX TM频谱显示及其怎样处理涉及简单信号、间歇性信号、复杂信号和/同时发生的信号的各种情况。我们将介绍实现关键性能指标的多种方法：
检测和测量最短24微秒的信号
每秒48,828个频谱变换，压缩到一个显示画面中，比传统频谱轨迹读起来更加简便
数字荧光显示
“数字荧光”一词源于电视机、计算机监视器和老式测试设备显示器中使用的阴极射线管(CRT)内部的荧光层。在电子束激励荧光时，它会发出荧光，照亮电子流画出的路径。
由于体积深度较小、功率要求较低等优势，LCD在许多应用中代替了CRT。但是荧光层和CRT中的矢量图相结合，提供了许多重要的优势。余辉: 在电子束通过之后，荧光会持续发光。一般来说，荧光会以足够的速度迅速衰减，观众不会感受到延迟，但是，即使数量非常少的余辉仍能使人眼检测到由于时间太短而看不到的事件。
比例: 电子束通过荧光层屏幕上某个点的速度越慢，得到的光越亮。电子束发生的频次越高，各点的亮度越高。用户可以很直观地了解怎样理解这些Z轴信息：轨迹中亮的部分表明了频繁的事件或很慢的电子束移动，暗的轨迹则是不频繁的事件或电子束快速移动导致的。在DPX显示屏中，颜色和亮度都突出显示了Z轴信息。
余辉和比例并不是自然而然地应用到带有LCD和数字信号路径的仪器中的。泰克研制出数字荧光技术，可以实现矢量CRT的模拟优点，并经过改进，应用在我们业内领先的数字示波器中，现在则用于我们的实时频谱分析仪中。强度等级、可选颜色方案和统计轨迹等数字增强技术则可以在更少的时间内传达更多的信息。
应用：找到强度更高的信号下的小信号
实时频谱分析仪中的DPX频谱显示了在不同时间共享相同频率的多个信号，而不只是显示最大信号、最小信号或平均电平信号。例如，从PC与网络接入点(AP)之间常见的WLAN通信互换中，可以看出DPX显示较传统频谱显示的优势。在这一演示中，笔记本电脑距分析仪的距离为一米，AP的距离约为30米，AP的信号大约比笔记本电脑低30 dB。
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每部分析仪都配备完全相同的天线，可以进行调节，显示通信信号的详细频谱图。802.11 WLAN信号采用补码键控(CCK)和时分双工(TDD)技术，通过间歇性RF突发方式以2.46 GHz频率传输。
扫频频谱分析仪显示屏中配置了两条轨迹，因为屏幕中一行点形成的频谱轨迹不能每个频点表示多个幅度值。一条轨迹是Max Hold，显示笔记本电脑发出的较强的间歇性信号。另一条轨迹中选择了+峰值检测，以捕获较弱但频次高得多的AP信号(图1)。
在多次扫描之后，传统分析仪显示屏会显示附近笔记本电脑信号的大体包络。但是，轨迹中有多个矩形凹口，不能表示真实的WLAN信号。这些跌落在扫描周期内出现，与笔记本电脑的发送时间不符。(本文后面将更详细地介绍“侦听概率”) 如果信号保持激活足够长的时间，凹口会填充，轨迹会呈现的形状会更近似于实际信号。峰值检测轨迹包含着只有最新扫描提供的数据，不能捕获功率较低的AP信号。突发非常短暂，因此在任何一个特定扫描中看到突发的可能性非常小。
DPX显示屏(图2)显示了完全不同的通信交互画面。由于它是一个位图(bitmap)图像，而不是直线轨迹，因此可以区分同一时间发生的多个不同信号和/或同一信号随时间变化的不同版本。生动的RF外观可以查看信号随时间变化情况。
在图中下面1/3处直通的频段是笔记本电脑和AP都没有传输信号时的背景噪声。图中间的红色能量块是AP信号的ON形状。最后，上面更加细微的频谱是笔记本电脑传输。在这一演示使用的颜色方案中(“色温”)，暖红色表示的信号发生频次要远远高于用冷色表示的信号。笔记本电脑信号用黄色、绿色和蓝色表示，其幅度较高，但发生频次不如AP传输，因为在制作这个图片时笔记本电脑正在下载文件。
图2. RSA6100A系列DPX频谱显示屏在实时移动的位图(bitmap)轨迹中显示了笔记本电脑传输、接入点信号和背景噪声。
图1. 扫频频谱分析仪上的Max Hold轨迹和普通轨迹，其中
都采用+峰值检测。Max Hold轨迹显示了笔记本电脑发出的
较强信号，但这两条轨迹都没有显示功率较低的接入点传输。
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图3. 在更新1次(左)和更新9次(右)后的三维位图(bitmap)数据库实例。注意每一栏都包含相同的“命中”总数。
尽管这些信号的占空比和重复率对传统分析仪来说太低了，但使用DPX技术的基本功能就可以正确显示他们。可变余辉、可以调节的强度和其它先进资源，使得RTSA能够处理比这些信号还要难检的信号。
DPX TM显示引擎
DPX在RTSA中发挥的作用可以简单地描述为每秒执行数万次频谱测量，然后以生动的实时速率更新屏幕。它每秒进行几万次采集，并变换到频谱中。我们将在本简介的后面看到，这种高变换速率对检测不频繁的事件至关重要，但它的速度太快了，液晶显示器不能跟上这一速度，也大大超过了人眼能够感受到的水平。因此进入的频谱会以全速写入位图(bitmap)数据库中，然后以看得到的速率传送到屏幕上。通过把频谱图划分成表示轨迹幅度值的行和针对频率轴上各点的列，可以作为密集的网格绘制位图(bitmap)数据库图像。这个格中的每个单元包含着进入该格的频谱命中的次数。数字荧光通过跟踪这些次数来实现配比，从而可以用眼睛把罕见的瞬变与正常信号和背景噪声区分开来。
实时频谱分析仪中的实际三维数据库包含着几百个列和行，但我们将使用11X10矩阵，说明这一概念。图3显示了在单个频谱映射到数据库中之后数据库单元可能包含的内容。空单元格包含的值为零，意味着频谱中没有任何点落入里面。
右面的格显示了在已经执行另外八次频谱变换及结果存储在单元中之后，我们简化的数据库中可能包含的值。在没信号的时间内，恰好计算了九个频谱中的一个频谱，本底噪声中的一串“1”值表明了这一点。
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在把发生数量值与颜色标度对映起来时，数据会转换成信息。图4中的表格显示了这一实例将使用的颜色对映算法。暖色(红色、橙色、黄色)表明发生频次较高。还可以使用其它强度等级方案。
图5是根据九个频谱写入次数绘制的数据库单元格颜色。通过在屏幕上显示带颜色的单元格、每个像素一个单元格，可以得到非常壮观的DPX
显示画面。
图4. 颜色对映算法实例
图5. 带色码的低分辨率实例(左)和实际DPX 显示(右)
图6. 通过采用可变余辉，DPX捕获的简单CW信号在衰落前在可调节的时间内仍会保留在显示屏中。
余辉
在RSA6114A中，每秒有48,000+个频谱进入数据库。每集合1400+个输入频谱就会作为一帧(大约每秒30次)，然后位图(bitmap)数据库会传送出去显示，在显示画面之间进一步进行处理，然后新帧的数据会开始填充位图(bitmap)。
为实现余辉，DPX引擎可以保持现有的计数，并在新频谱到达时增加计数，而不是在每个新帧开始时把位图(bitmap)数据库计数清零。在多个帧中保持全部计数值称为“无穷大余辉”。如果只有每个帧的一部分频谱数值传送到下一个帧，那么称为“可变余辉”。调节这个部分可以改变信号事件从数据库中衰减、进而从显示屏中衰落所需的时间。
假设有一个信号，在DPX运行期间只出现一次。而且，假设对帧中全部1465次频谱更新一直持续存在这个信号，且可变余辉系数在每个帧之后导致了25%的衰减。其影响的单元格将从1465值开始，并全力显示。过了一个帧之后，发生数量值变成1099。又过了一个帧之后，这个值变成824，最后值会越来越小，直至暗到看不见。在屏幕上。开始时会看到一条明亮的轨迹，信号频率上有一个峰值。发生信号的轨迹部分会衰落。在此期间，像素在衰落信号以下的噪声电平上开始变亮。最后，显示屏中只会有一条基线轨迹(图6)。
余辉提供了特别重要的调试辅助工具，提供了MaxHold的所有优点及其它优点。为确定是否存在间歇性信号或者频率或幅度偶尔发生漂移，可以启动无穷大余辉，让RTSA系列临时照看。等您再回来时，您不仅可以看到每个频点最高的电平，还可以看到最低的电平及在此期间的任何点。一旦发现存在瞬变行为或侵入信号，那么可以使用可变余辉详细检定问题。
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图7. 我们举的例子中检测到的轨迹
统计线轨迹
彩色位图(bitmap)是DPX频谱的主要轨迹，但DPX还生成统计线轨迹。它可以查询数据库内容，获得每个频率列中记录的最高幅度值、最低幅度值和平均幅度值。得到的三条轨迹检测是+峰值检测、-峰值检测和均值检测(图7)。
+峰值轨迹和-峰值轨迹即时清楚地显示了信号的最大值和最小值。均值检测找到每个频点上信号的平均电平。可以作为参考轨迹保存和调用所有这些轨迹。
与普通频谱轨迹一样，DPX直线轨迹可以在长期采集中累积在一起，生成MaxHold、MinHold和平均轨迹函数。在DPX +峰值轨迹上使用Hold的方式，与在典型频谱分析仪上使用Max Hold 轨迹的方式完全相同，其重要区别在于，DPX轨迹的更新速率(48k/秒，与DPX 位图(bitmap)一样)要快上千倍。超快速频谱更新
我们已经介绍了DPX显示引擎每秒可以压缩和处理48,000多个进入频谱。那么所有这些频谱是怎样生成的呢？为了解这一点，我们必需简要回顾一下实时频谱分析仪的结构。
与任何其它类型的频谱分析仪一样，RTSA有一个RF输入段，用来调节模拟信号(增益/衰减、下变频、混频、滤波?)。然后，模数转换阶段会生成由幅度值组成的数据串，每个取样周期一个点。这个模数转换输出直接输入基于硬件的数字下变频器中，数字下变频器执行到基带的最终频率转换。其结果是实时相关的数据记录，每次取样时都包含一对I和Q值。大多数RTSA测量和轨迹显示都从这个IQ与时间数据记录中进行后期处理得来，包括普通频谱图。而DPX则不是进行后处理实现的。
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DPX 变换引擎
除大多数测量使用软件进行批处理及使用相同的进入
IQ 数据流外，还有基于硬件的计算引擎专用于连续实时信号处理。这个子系统支持实时功能，如功率电平触发、频率模板触发等。它还以足够快的速度执行离散傅立叶变换(DFTs)，生成DPX 显示系统使用的每秒48,000多个频谱。
应用：有保证地检测偶发的短信号
我们的挑战信号是2.4453 GHz 时的CW 正弦曲线。每隔1.28秒，其频率会变化大约100 μs，然后会恢复到正常频率。这个瞬变的占空系数小于0.01%。让我们看一下使用扫频频谱分析仪及配有DPX 的实时频谱分析仪可以怎样检定这一信号。
扫频分析仪设置为对MaxHold轨迹进行5秒的扫描。结果显示，信号周围发生了一些事情(图8)。可以根据经验，确定这一扫描速率，以便为可靠地捕获这一信号提供最优速率。较快的扫描时间可以降低侦听概率，降低扫描信号和瞬变信号碰到的机会。
在5秒钟之后，使用位图(bitmap)和+PeakHold轨迹的DPX 显示屏显示了与瞬变有关的多得多的信息(图9)。
图9. DPX 频谱在5秒钟后的画面。位图(bitmap)颜色对映的是“频谱”，用暖色突出显示偶发的信号。MaxHold 轨迹的颜色是黄色。
图8. 扫频分析仪在5秒钟后的测量结果：MaxHold 轨迹
在120秒以后(扫描四次，每次30秒)，可以在扫频分析仪显示屏中看到其它线索(图10)。
在短短20秒后，DPX频谱显示屏显示了信息多得多的画面(图11)。可以很明显看出，CW信号跳到比起点高出大约3 MHz的频率上，但过冲1.5 MHz，然后有一点下冲，最终稳定。然后它跳回到2.4453 GHz，再次发生一些频率过冲和稳定。
侦听概率
在频谱分析仪上查看异常信号的概率有多大？为确定这一概率，我们将比较各类分析仪的侦听概率(POI)。扫频调谐频谱分析仪和步进调谐频谱分析仪不能为不连续存在的信号提供100%的POI，其主要原因是它们在每次扫描期间，只用很短的时间调谐频率跨度中很小的部分。如果在该时点调谐的地方之外的任何跨度部分发生事件，那么将不能检测或显示该事件。另外在每次扫描之间还有一段时间，分析仪不会注意输入信号。
基于FFT的分析仪，包括矢量信号分析仪，还会漏掉采集数据块之间的信号。其POI取决于多种因素的组合，包括SPAN、FFT点数、采集时间和扫描速率。
图11. 20秒后的DPX位图(bitmap)和MaxHold轨迹。
图10. 扫频分析仪在120秒后的MaxHold轨迹。
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另一方面，RTSA在每次采集期间在实时SPAN内部捕获所有数据(RSA6100A系列高达110 MHz)。通过泰克独有的频率模板触发，POI提高到100%，保证捕获与触发定义相匹配的任何频谱事件。在作为简单的频谱分析仪自由运行时，RTSA拥有与其它基于FFT的分析仪类似的POI，每次采集之间留有空白。
对任何时长大于24微秒，且位于实时带宽范围以内的信号，增加的DPX技术把100% POI带入自由运行模式中。RTSA通过每秒>48K频谱变换速率实现了这种性能。频谱更新速度越快，采集之间的时间越短，可以检测任何信号的概率越大。揭密DPX
泰克实时频谱分析仪中的DPX技术保证了100%的侦听概率，甚至RSA6114A中可以100%捕获最短24 μs 的偶发信号事件(详细列表请参阅本文最后的表1)。它还可以真实地表示占用同一频率范围的多个信号。
与任何技术指标相比，您感受更明显的是使用DPX频谱画面可以多么迅速地发现和解决问题，您可以使用它清楚地查看飞逝的信号。您不必知道可能存在的信号的大小、形状或位置，也不必知道是否存在这些信号。DPX会向您显示这一切。
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最大限度地利用DPX频谱显示
下面介绍了在实时频谱分析仪中设置DPX频谱显示及与其它功能一起使用的部分技巧。
调节位图(bitmap)显示
DPX频谱显示为调节位图(bitmap)、突出特定信号类型及获得用户希望的特定外观提供了一系列控制功能。
余辉
通过关闭余辉，DPX位图(bitmap)可以清屏，以每秒大约30次的速度用新数据重新绘图。无穷大余辉可以一直累积数据，直到按Clear按钮或使用Run按钮开始新一轮操作。在这一设置下，在增加新数据时不会擦除任何数据，因此在视图中将保持所有信号。可变余辉可以控制显示的点以多快或多慢的速度从屏幕上衰落。余辉有助于突出短事件和/或罕见事件，旧点衰落可以防止挡住到达的感兴趣的新数据。
强度
尽管是以数字方式实现的，但其看上去仍类似于优秀的老式模拟CRT控制功能。提高强度可以使样点变亮，从而可以查看可能已经变暗的偶发事件。在噪声包围的连续信号中，可以调低强度，去加重噪声。调色板
使DPX位图(bitmap)画面非常直观的功能之一是强度等级。用户可以选择调色板，应用到数据中，高强度颜色和/或亮度与计数高的点的位置对应，较暗的冷色则表明计数低的点。仪器中提供了一系列完整的调色板(温度和频谱)，其中包括不同的单色选择、甚至包括二进制方案，清楚地显示了哪些点落入范围、哪些点没有落入范围。
颜色标度
最大值和最小值调节像素数据库中的“发生百分比”值怎样映射到颜色标度上。在默认情况下，发生数量为零的任何单元格都会涂上标度最底部的颜色 (黑色)，而包含最高数量的单元格则涂上标度最顶部的颜色(图12, 左面)。
降低最大值设置可以使低于最大值的数量值到达颜色标度的顶部。用户可以使用全系列颜色，把重点放在中低发生数量的事件上(图12, 中间)。
类似的，提高最小值设置时，不频繁的事件将变成黑色，就象没有收到事件的点的背景色一样。这不是常用设置，但可以筛选出对当前任务不重要的发生数量低的信号(图12, 右面)。
图12.在DPX位图(bitmap)显示屏上调节颜色标度最大值和最小值的影响
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与其它RTSA功能交互
DPX频谱是一种专用显示，它遵循RTSA部分通用显示惯例，但并不是所有惯例。DPX频谱采用普通频谱分析仪的控制功能，但是有些功能在DPX显示的时候会受到限制。
RBW
DPX频谱显示有自己的RBW控制功能，其独立于其它显示和测量的RBW设置。如果选择了正常有效范围内的RBW，但实际采集带宽下降或提高而不能实现选择的RBW的值，那么可以把RBW算临时调节到可以实现的最接近的值，会有信息提示包含这一临时RBW值的信息出现在屏幕上。
跨度
DPX频谱显示的跨度范围为最小100 Hz，最大110 MHz (视选择的型号而定)。DPX一直使用实时采集；它没有步进通过多个频率跨度来构建“扫描”显示。
光标
对DPX统计线轨迹，光标与其它显示中的直线轨迹没有差异。而让您大吃一惊的，可能是其还可以为位图(bitmap)轨迹分配光标。即使在显示屏上看不到，DPX 仍能计算平均轨迹，为DPX位图(bitmap)轨迹分配的任何光标都位于平均轨迹点上。频率模板触发
DPX频谱和频率模板触发(FMT)采用的部分硬件与快速频谱变换相同。因此，它们不能同时用于同一部仪器中。
频率模板触发的优先权比较高，因此如果用户要求同时使用这两种功能，那么FMT会正常操作，而DPX频谱图为空，但会有一条信息表明FMT正在使用共享的硬件资源。
分析时间
实时频谱分析仪的大多数测量指标是在计算采集数据记录(称为“分析时间”)的一部分得出的。这些流程是采集后的流程，能够在调用的数据文件及不同设置下操作。
DPX频谱是一个快速连续的流程，而不是后期处理测量。分析时间不适用DPX频谱。
功率电平触发
DPX可以运行。它运行速度快，在Run键亮起时连续运行，而不管是否触发。即使在其它测量使用触发采集时，DPX仍能自由运行。
不同型号的技术数据
DPX引擎的技术数据视选择的RTSA型号不同而变化，包括最大采集带宽、频谱测量速率、屏幕更新速度和100%侦听概率的最小信号周期。上表显示了带有DPX 的所有RTSA型号的性能。
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数字电子技术基础试题及答案(一)
数字电子技术基础期末考试试卷 1.时序逻辑电路一般由和两分组成。 2.十进制数（56）10转换为二进制数为和十六进制数为。 3.串行进位加法器的缺点是，想速度高时应采用加法器。 4.多谐振荡器是一种波形电路，它没有稳态，只有两个。 5.用6个D 触发器设计一个计数器，则该计数器的最大模值M=。 123（1（24．T ，图1 5 时，6．D 触发器 的Q 和Q1的表达式，并画出其波形。 图 D=Q n+1=Q 1= 7.已知电路如图4所示，试写出: ①驱动方程； ②状态方程； ③输出方程； ④状态表；
⑤电路功能。图4 1．设计一个三变量偶检验逻辑电路。当三变量A 、B 、C 输入组合中的“1”的个数为偶数时F=1，否则F=0。选用8选1数选器或门电路实现该逻辑电路。 要求： （1）列出该电路F(A,B,C)的真值表和表达式； （2ABCF 2求： （1（21.3.4.产生5.32 10分，共 70分） 1．解： 2．证明：左边 3．解： （1）化简该 函数为最简与或式： 解： F 3()43A B C D E A B C D E AB AC A D E =++++--------------=?+++--------------=++-------------分 分 分 ()()33()(1)22BC D B C AD B BC D BAD CAD BC BC BC D BA CA =++++--------------=++++--------------=++++-----------------------分 分分分
填对卡诺图圈对卡诺图-----------2分 由卡诺图可得： F A B A C D A C D B C B D =++++------------------------------2分 （2）画出用两级与非门实现的最简与或式电路图： 则可得电路图如下：------------------------------------------------2分 4．T 1=0.7T=0.7f= T 1=q= 1T T 5．6． 方程： n n n Q Q K Q 0 0000=+ 1111110(n n n n Q J Q K Q Q X +=+=⊕（2分） ③输出方程：n n Q Q Y 01=-----------------------------------------（1分） ④状态表：--------------------------------------------------------------------（3分） ⑤从状态表可得：为受X 控制的可逆4进制值计数器。-----------------------------（2分） 1．解：（1）依题意得真值表如下:--------------------------3分 0102J J Q ⊕（分）
(完整版)数字电子技术基础模拟试题A及答案
74LS191功能表 LD CT D U / CP D 0 D 1 D 2 D 3 Q 0 Q 1 Q 2 Q 3 0 × × × d 0d 1 d 2 d 3 1 0 0 ↑ ×××× 1 0 1 ↑ ×d 0 d 1 d 2 d 3 加法计数 减法计数 命 题 人 ： 审 题 人 ： 命 题 时 间 ： 系名 专业 年级、班 学号 姓名 数字电子技术 课程试题（ 卷） 题号 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 得分 （请将答案写在答题纸上，答在试卷上不给分） 一． 选择题（16分） 1．已知A B A B B A Y +++=，下列结果正确的是（ ） a ． Y =A b ．Y=B c ．A B Y += d ．Y=1 2．已知A=（10．44）10（下标表示进制），下列结果正确的是（ ） a ． A=（1010．1）2 b ．A=（0A ．8）16 c ． A=（12．4）8 d ．A=（20．21）5 3．下列说法不正确的是（ ） a ．当高电平表示逻辑0、低电平表示逻辑1时称为正逻辑 b ．三态门输出端有可能出现三种状态（高阻态、高电平、低电平） c ．OC 门输出端直接连接可以实现正逻辑的线与运算 d ．集电极开路的门称为OC 门 4．以下错误的是（ ） a ．数字比较器可以比较数字大小 b ． 半加器可实现两个一位二进制数相加 c ．编码器可分为普通全加器和优先编码器 d ．上面描述至少有一个不正确 5．下列描述不正确的是（ ） a ．触发器具有两种状态，当Q=1时触发器处于1态 b ．时序电路必然存在状态循环 c ．异步时序电路的响应速度要比同步时序电路的响应速度慢 d ．主从JK 触发器具有一次变化现象 6．电路如下图（图中为上升沿Jk 触发器），触发器当前状态Q 3 Q 2 Q 1为“100”，请问在时钟作用下，触发器下一状态（Q 3 Q 2 Q 1）为（ ） a ．“101” b ．“100” c ．“011” d ．“000” 7．电路如下图，已知电路的当前状态Q 3 Q 2 Q 1 Q 0为“1100”，74LS191具有异步置数的逻辑功能，请问在时钟作用下，电路的下一状态（Q 3 Q 2 Q 1 Q 0）为（ ） a ．“1100” b ．“1011” c ．“1101” d ．“0000” 8．下列描述不正确的是（ ） a ．EEPROM 具有数据长期保存的功能且比EPROM 在数据改写上更方便 b ．DAC 的含义是数-模转换、ADC 的含义是模数转换 c ．积分型单稳触发器电路只有一个状态 d ．上面描述至少有一个不正确 二．判断题（9分） 1．TTL 输出端为低电平时带拉电流的能力为5mA （ ） 2．TTL 、CMOS 门中未使用的输入端均可悬空（ ） 3．当决定事件发生的所有条件中任一个（或几个）条件成立时，这件事件就会发生，这种因果关系称为与运算。（） 4．将代码状态的特点含义“翻译”出来的过程称为译码。实现译码操作的电路称为译码器。（） 5．设计一个3进制计数器可用2个触发器实现（ ） 6．移位寄存器除了可以用来存入数码外，还可以利用它的移存规律在一定的范围内构成任意模值n 的计数器。所以又称为移存型计数器（ ） 7． 判断时序逻辑电路能否自启动可通过判断该电路是否存在有效循环来实现（ ） 8． 施密特触发器电路具有两个稳态，而多谐振荡器电路没有稳态（ ） 9． DRAM 需要定期刷新，因此，在微型计算机中不如SRAM 应用广泛（ ） 三．计算题（8分） 1、在如图所示电路中，U cc =5V ，U BB =9V ，R 1=5.1kΩ， R 2=15kΩ，R c =1kΩ，β=40，请计算U I 分别为5V ，0.3V 时输出U O 的大小？。 密 线 封 A B
数字电子技术基础答案
Q 1 CP Q 1 Q 0 &&D 1D 0第一组： 计算题 一、（本题20分） 试写出图示逻辑电路的逻辑表达式，并化为最简与或式。 解：C B A B A F ++=C B A B A F ++= 二、（本题25分） 时序逻辑电路如图所示，已知初始状态Q 1Q 0＝00。 （1）试写出各触发器的驱动方程； （2）列出状态转换顺序表； （3）说明电路的功能； 解：（1）100Q Q D =，101Q Q D =； （2）00→10→01 （3）三进制移位计数器 三、（本题30分）
由集成定时器555组成的电路如图所示，已知：R 1＝R 2＝10 k Ω，C ＝5μF 。 （1）说明电路的功能； （2）计算电路的周期和频率。 解：（1）多谐振荡器电路 （2）T 1＝7s ， T 2＝3.5s 四、（本题25分） 用二进制计算器74LS161和8选1数据选择器连接的电路如图所示， （1）试列出74LS161的状态表； （2）指出是几进制计数器； （3）写出输出Z 的序列。 "1" 解： （1）状态表如图所示 （2）十进制计数器 （3）输出Z 的序列是0010001100 C R R CC u o
第二组： 计算题 一、（本题20分） 逻辑电路如图所示，试答： 1、写出逻辑式并转换为最简与或表达式，2、画出用“与”门及“或”门实现的逻辑图。 B 二、（本题25分） 试用与非门设计一个三人表决组合逻辑电路(输入为A、B、C，输出为F)，要求在A有一票决定权的前提下遵照少数服从多数原则，即满足：1、A=1时，F一定等于1，2、A、B、C中有两2个以上等于1，则输出F=1。 试：（1）写出表决电路的真值表； （2）写出表决电路的逻辑表达式并化简； （3）画出用与非门设计的逻辑电路图。 解： （1）真值表
数字电子技术基础习题及答案..
； 数字电子技术基础试题 一、填空题 : （每空1分，共10分） 1． 10 = ( ) 2 = ( ) 16 。 2 . 逻辑函数L = + A+ B+ C +D = 。 3 . 三态门输出的三种状态分别为：、和。 4 . 主从型JK触发器的特性方程= 。 5 . 用4个触发器可以存储位二进制数。 6 . 存储容量为4K×8位的RAM存储器，其地址线为条、数据线为条。【 二、选择题： (选择一个正确的答案填入括号内，每题3分，共30分 ) 1.设图1中所有触发器的初始状态皆为0，找出图中触发器在时钟信号作用下,输出电压波形恒为0的是：（）图。 图 1
2.下列几种TTL电路中，输出端可实现线与功能的电路是（）。 A、或非门 B、与非门 （ C、异或门 D、OC门 3.对CMOS与非门电路，其多余输入端正确的处理方法是（）。 A、通过大电阻接地（>Ω） B、悬空 C、通过小电阻接地（<1KΩ） D、通过电阻接V CC 4.图2所示电路为由555定时器构成的（）。 A、施密特触发器 B、多谐振荡器 C、单稳态触发器 D、T触发器 " 5.请判断以下哪个电路不是时序逻辑电路（）。图2 A、计数器 B、寄存器 C、译码器 D、触发器 6．下列几种A/D转换器中，转换速度最快的是（）。图2 A、并行A/D转换器 B、计数型A/D转换器 C、逐次渐进型A/D转换器 D、双积分A/D转换器 7．某电路的输入波形 u I 和输出波形 u O 如图 3所示，则该电路为（）。
图3 . A、施密特触发器 B、反相器 C、单稳态触发器 D、JK触发器 8．要将方波脉冲的周期扩展10倍，可采用（）。 A、10级施密特触发器 B、10位二进制计数器 C、十进制计数器 D、10位D/A转换器 9、已知逻辑函数与其相等的函数为（）。 A、B、C、D、 10、一个数据选择器的地址输入端有3个时，最多可以有（）个数据信号输出。 \ A、4 B、6 C、8 D、16 三、逻辑函数化简（每题5分，共10分） 1、用代数法化简为最简与或式 Y= A + 2、用卡诺图法化简为最简或与式
数字电子技术基础试题及答案 (1)
. 数字电子技术基础期末考试试卷 一、填空题 1. 时序逻辑电路一般由 和 两分组成。 2. 十进制数（56）10转换为二进制数为 和十六进制数为 。 3. 串行进位加法器的缺点是 ，想速度高时应采用 加法器。 4. 多谐振荡器是一种波形 电路，它没有稳态，只有两个 。 5. 用6个D 触发器设计一个计数器，则该计数器的最大模值M= 。 二、化简、证明、分析综合题： 1．写出函数F (A,B,C,D) =A B C D E ++++的反函数。 2．证明逻辑函数式相等：()()BC D D B C AD B B D ++++=+ 3．已知逻辑函数F= ∑（3,5,8,9，10，12）+∑d(0,1,2) （1）化简该函数为最简与或式： （2）画出用两级与非门实现的最简与或式电路图： 4．555定时器构成的多谐振动器图1所示，已知R 1=1K Ω，R 2=8.2K Ω，C=0.1μF 。试求脉冲宽度 T ，振荡频率f 和占空比q 。 ………………………密……………………封…………………………装…………………订………………………线……………………… 系别 专业（班级） 姓名 学号
图1 5．某地址译码电路如图2所示，当输入地址变量A7-A0的状态分别为什么状态 时，1Y 、6Y 分别才为低电平（被译中）。 图2 6．触发器电路就输入信号的波形如图3所示，试分别写出D 触发器的Q 和Q1的表达式，并画出其波形。 图3 ………………封…………………………装…………………订………………………线………………………
D= Q n+1= Q1= 7. 已知电路如图4所示，试写出: ①驱动方程； ②状态方程； ③输出方程； ④状态表； ⑤电路功能。图4 三、设计题：（每10分，共20分） 1．设计一个三变量偶检验逻辑电路。当三变量A、B、C输入组合中的“1”的个数为偶数时F=1，否则F=0。选用8选1数选器或门电路实现该逻辑电路。要求： （1）列出该电路F(A,B,C)的真值表和表达式； （2）画出逻辑电路图。 2．试用74161、3-8译码器和少量门电路，实现图5所示波形VO1、VO2，其中CP为输入波形。要求： （1）列出计数器状态与V01、V02的真值表；
数字电子技术基础习题及答案
数字电子技术基础考题 一、填空题：（每空3分，共15分） 1．逻辑函数有四种表示方法，它们分别是（真值表）、（逻辑图）、（逻辑表达式）和（卡诺图）。 2．将2004个“1”异或起来得到的结果是（0 ）。 3．由555定时器构成的三种电路中，（）和（）是脉冲的整形电路。4．TTL器件输入脚悬空相当于输入（高）电平。 5．基本逻辑运算有: （and ）、（not ）和（or ）运算。 6．采用四位比较器对两个四位数比较时，先比较（最高）位。 7．触发器按动作特点可分为基本型、（同步型）、（主从型）和边沿型；8．如果要把一宽脉冲变换为窄脉冲应采用（积分型单稳态）触发器 9．目前我们所学的双极型集成电路和单极型集成电路的典型电路分别是（TTL ）电路和（CMOS ）电路。 10．施密特触发器有（2）个稳定状态.，多谐振荡器有（0 ）个稳定状态。 11．数字系统按组成方式可分为功能扩展电路、功能综合电路两种；12．两二进制数相加时，不考虑低位的进位信号是（半）加器。 13．不仅考虑两个_______本位_____相加，而且还考虑来自___低位进位____相加的运算电路，称为全加器。 14．时序逻辑电路的输出不仅和___该时刻输入变量的取值______有关，而且还与_电路原来的状态_______有关。 15．计数器按CP脉冲的输入方式可分为__同步计数器和____异步计数器_。 16．触发器根据逻辑功能的不同，可分为_____rs______、______jk_____、___t________、___d________、___________等。 17．根据不同需要，在集成计数器芯片的基础上，通过采用__反馈归零法_________、__预置数法_________、__进位输出置最小数法__等方法可以实现任意进制的技术器。 18．4. 一个JK 触发器有 2 个稳态，它可存储 1 位二进制数。 19．若将一个正弦波电压信号转换成同一频率的矩形波，应采用多谐振荡器电路。20．把JK触发器改成T触发器的方法是 j=k=t 。 21．N个触发器组成的计数器最多可以组成2n 进制的计数器。 22．基本RS触发器的约束条件是rs=0 。
数字电子技术基础习题与答案
数字电子技术试卷(1) 一．填空（16） 1．十进制数123的二进制数是 1111011 ；十六进制数是 7B 。 2．1是8421BCD 码，其十进制为 861 。 3．逻辑代数的三种基本运算是 与 ， 或 和 非 。 4．三态门的工作状态是 0 ， 1 ， 高阻 。 5．描述触发器逻辑功能的方法有 真值表，逻辑图，逻辑表达式，卡诺图，波形图 。 6．施密特触发器的主要应用是 波形的整形 。 7．设4位D/A 转换器的满度输出电压位30伏，则输入数字量为1010时的输出模拟电压为 。 8．实现A/D 转换的主要方法有 ， ， 。 三．化简逻辑函数（14） 1．用公式法化简- -+++=A D DCE BD B A Y ，化为最简与或表达式。 解；D B A Y +=- 2．用卡诺图化简∑∑=m d D C B A Y ），，，，（）＋，，，，（84210107653),,,(，化为最简与或表达式。 四．电路如图1所示，要求写出输出函数表达式，并说出其逻辑功能。（15） 解；C B A Y ⊕⊕=， C B A AB C )(1++=，全加器，Y 为和，1C 为进位。 五．触发器电路如图2（a ）,（b ）所示，⑴写出触发器的次态方程； ⑵对应给定波形画 出Q 端波形（设初态Q ＝0）(15) 解；（1）AQ Q Q n +=- +1，（2）、A Q n =+1 六．试用触发器和门电路设计一个同步的五进制计数器。（15） 七．用集成电路定时器555所构成的自激多谐振荡器电路如图3所示，试画出V O ，V C 的工作 波形，并求出振荡频率。（15）
数字电子技术基础期末考试试卷及答案1[1]
数字电子技术基础试题（一） 填空题: （每空1数字电子技术基础试题（一） 一、分，共10分） 1．(30.25) 10 = ( ) 2 = ( ) 16 。 2 . 逻辑函数L = + A+ B+ C +D = 1 。 3 . 三态门输出的三种状态分别为：、和。 4 . 主从型JK触发器的特性方程= 。 5 . 用4个触发器可以存储位二进制数。 6 . 存储容量为4K×8位的RAM存储器，其地址线为12 条、数据线为 8 条。 二、选择题：(选择一个正确的答案填入括号内，每题3分，共30分) 1.设下图中所有触发器的初始状态皆为0，找出图中触发器在时钟信号作用下,输出电压波形恒为0的是：（C ）图。
2.下列几种TTL电路中，输出端可实现线与功能的电路是（D）。 A、或非门 B、与非门 C、异或门 D、OC门 3.对CMOS与非门电路，其多余输入端正确的处理方法是（D ）。 A、通过大电阻接地（>1.5KΩ） B、悬空 C、通过小电阻接地（<1KΩ） B、D、通过电阻接V CC 4.图2所示电路为由555定时器构成的（A ）。 A、施密特触发器 B、多谐振荡器 C、单稳态触发器 D、T触发器 5.请判断以下哪个电路不是时序逻辑电路（C ）。 A、计数器 B、寄存器 C、译码器 D、触发器 6．下列几种A/D转换器中，转换速度最快的是（A ）。 A、并行A/D转换器 B、计数型A/D转换器 C、逐次渐进型A/D转换器 B、D、双积分A/D转换器 7．某电路的输入波形u I 和输出波形u O 如下图所示，则该电路为（C）。 A、施密特触发器 B、反相器 C、单稳态触发器 D、JK触发器 8．要将方波脉冲的周期扩展10倍，可采用（C ）。
数字电子技术基础试卷及答案套
数字电子技术基础1 一．1．（1５分） 试根据图示输入信号波形分别画出各电路相应的输出信号波形L1、L2、L3、L4、和L5。设各触发器初态为“0”。 二．（15分） 已知由八选一数据选择器组成的逻辑电路如下所示。试按步骤分析该电路在M1、M2取不同值时（M1、M2取值情况如下表所示）输出F的逻辑表达式。 八选一数据选择器输出端逻辑表达式为：Y=Σm i D i,其中m i是S2S1S0最小项。 三．（8分） 试按步骤设计一个组合逻辑电路，实现语句“A>B”，A、B均为两位二进制数，即A （A1、A0），B（B1、B0）。要求用三个3输入端与门和一个或门实现。 四．（12分） 试按步骤用74LS138和门电路产生如下多输出逻辑函数。 74LS138逻辑表达式和逻辑符号如下所示。 五．（15分） 已知同步计数器的时序波形如下图所示。试用维持-阻塞型D触发器实现该计数器。要求按步骤设计。 六．（18分） 按步骤完成下列两题 1．分析图5-1所示电路的逻辑功能：写出驱动方程，列出状态转换表，画出完全状态转换图和时序波形，说明电路能否自启动。 2．分析图5-2所示的计数器在M=0和M=1时各为几进制计数器，并画出状态转换图。 图5-1
图5-2 七． 八．（10分） 电路下如图所示，按要求完成下列问题。 1．指出虚线框T1中所示电路名称. 2．对应画出V C 、V 01、A 、B 、C 的波形。并计算出V 01波形的周期T=？。 数字电子技术基础2 一．（20分）电路如图所示，晶体管的β＝100,Vbe=0.7v 。 （1）求电路的静态工作点; （2） 画出微变等效电路图, 求Au 、r i 和r o ； （3）若电容Ce 开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？并定性说明变化趋势. 二．（15分）求图示电路中a U 、b U 、b U 、c U 及L I 。 三．（8分）逻辑单元电路符号和具有“0”、“1”逻辑电平输入信号X 1如下图所示，试分别画出各单元电路相应的电压输出信号波形Y 1、Y 2、Y 3。设各触发器初始状态为“0”态。 四．（8分）判断下面电路中的极间交流反馈的极性（要求在图上标出瞬时极性符号）。如为负反馈，则进一步指明反馈的组态。 （a ） （b ）
数字电子技术基础试卷及答案
数字电子技术基础试题（一） 一、填空题 : （每空1分，共10分） 1． (30.25) 10 = ( ) 2 = ( ) 16 。 2 . 逻辑函数L = + A+ B+ C +D = 。 3 . 三态门输出的三种状态分别为：、和。 4 . 主从型JK触发器的特性方程= 。 5 . 用4个触发器可以存储位二进制数。 6 . 存储容量为4K×8位的RAM存储器，其地址线为条、数据线为条。 二、选择题： (选择一个正确的答案填入括号内，每题3分，共30分 ) 1.设下图中所有触发器的初始状态皆为0，找出图中触发器在时钟信号作用下,输出电压波形恒为0的是：（）图。 2.下列几种TTL电路中，输出端可实现线与功能的电路是（）。 A、或非门 B、与非门 C、异或门 D、OC门 3.对CMOS与非门电路，其多余输入端正确的处理方法是（）。
A、通过大电阻接地（>1.5KΩ） B、悬空 C、通过小电阻接地（<1KΩ） D、通过电阻接V CC 4.图2所示电路为由555定时器构成的（）。 A、施密特触发器 B、多谐振荡器 C、单稳态触发器 D、T触发器 5.请判断以下哪个电路不是时序逻辑电路（）。 A、计数器 B、寄存器 C、译码器 D、触发器 6．下列几种A/D转换器中，转换速度最快的是（）。 A、并行A/D转换器 B、计数型A/D转换器 C、逐次渐进型A/D转换器 B、 D、双积分A/D转换器 7．某电路的输入波形 u I 和输出波形 u O 如下图所示，则该电路为（）。 A、施密特触发器 B、反相器 C、单稳态触发器 D、JK触发器 8．要将方波脉冲的周期扩展10倍，可采用（）。 A、10级施密特触发器 B、10位二进制计数器 C、十进制计数器 B、D、10位D/A转换器 9、已知逻辑函数与其相等的函数为（）。 A、 B、 C、 D、 10、一个数据选择器的地址输入端有3个时，最多可以有（）个数据信号输出。 A、4 B、6 C、8 D、16 三、逻辑函数化简（每题5分，共10分） 1、用代数法化简为最简与或式
数字电子技术基础第三版第一章答案
第一章数字逻辑基础 第一节重点与难点 一、重点： 1.数制 2.编码 (1) 二—十进制码（BCD码） 在这种编码中，用四位二进制数表示十进制数中的0~9十个数码。常用的编码有8421BCD码、5421BCD码和余3码。 8421BCD码是由四位二进制数0000到1111十六种组合中前十种组合，即0000~1001来代表十进制数0~9十个数码，每位二进制码具有固定的权值8、4、2、1，称有权码。 余3码是由8421BCD码加3（0011）得来，是一种无权码。 (2)格雷码 格雷码是一种常见的无权码。这种码的特点是相邻的两个码组之间仅有一位不同，因而其可靠性较高，广泛应用于计数和数字系统的输入、输出等场合。 3.逻辑代数基础 (1)逻辑代数的基本公式与基本规则 逻辑代数的基本公式反映了二值逻辑的基本思想，是逻辑运算的重要工具，也是学习数字电路的必备基础。 逻辑代数有三个基本规则，利用代入规则、反演规则和对偶规则使逻辑函数的公式数目倍增。 (2)逻辑问题的描述 逻辑问题的描述可用真值表、函数式、逻辑图、卡诺图和时序图，它们各具特点又相互关联，可按需选用。 (3)图形法化简逻辑函数 图形法比较适合于具有三、四变量的逻辑函数的简化。 二、难点： 1.给定逻辑函数，将逻辑函数化为最简 用代数法化简逻辑函数，要求熟练掌握逻辑代数的基本公式和规则，熟练运用四个基本方法—并项法、消项法、消元法及配项法对逻辑函数进行化简。 用图形法化简逻辑函数时，一定要注意卡诺图的循环邻接的特点，画包围圈时应把每个包围圈尽可能画大。 2.卡诺图的灵活应用 卡诺图除用于简化函数外，还可以用来检验化简结果是否最简、判断函数间的关系、求函数的反函数和逻辑运算等。 3.电路的设计 在工程实际中，往往给出逻辑命题，如何正确分析命题，设计出逻辑电路呢？通常的步骤如下：
数字电子技术基础试题及答案
D C B A D C A B ++《数字电子技术》试卷 姓名：__ _______ 班级：__________ 考号：___________ 成绩：____________ 1.?有一数码10010011，作为自然二进制数时，它相当于十进制数（147），作为8421BCD 码时，它相当于十进制数（93 ）。 2.三态门电路的输出有高电平、低电平和（高阻）3种状态。 3．TTL 与非门多余的输入端应接（高电平或悬空）。 4．TTL 集成JK 触发器正常工作时，其d R 和d S 端应接（高）电平。 5. 已知某函数?? ? ??+??? ??++=D C AB D C A B F ，该函数的反函数F = （ ）。 6. 如果对键盘上108个符号进行二进制编码，则至少要（ 7）位二进制数码。 7. 典型的TTL 与非门电路使用的电路为电源电压为（5 ）V ，其输出高电平为（3.6）V ，输出低电平为（0.35）V ， CMOS 电路的电源电压为（ 3--18） V 。 8．74LS138是3线—8线译码器，译码为输出低电平有效，若输入为A 2A 1A 0=110时，输出 01234567Y Y Y Y Y Y Y Y 应为（ ）。 9．将一个包含有32768个基本存储单元的存储电路设计16位为一个字节的ROM 。该ROM 有（ 11）根地址线，有（16）根数据读出线。 10. 两片中规模集成电路10进制计数器串联后，最大计数容量为（ 100）位。 11. ＝（AB ）。 12. 13 二、分） 1.?函数 A ．F(A,B,C)=∑m （0，2，4） B. (A,B,C)=∑m （3，5，6，7） C ．F(A,B,C)=∑m （0，2，3，4） D. F(A,B,C)=∑m （2，4，6，7） 2．8线—3线优先编码器的输入为I 0—I 7 ，当优先级别最高的I 7有效时，其输出012Y Y Y ??的值是（ C ）。 A ．111 B. 010 C. 000 D. 101 3．十六路数据选择器的地址输入（选择控制）端有（ C ）个。 A ．16 B.2 C.4 D.8
数字电子技术基础习题及答案
《数字电子技术》习题 一. 单项选择题： 1．十进制数128的8421BCD码是（）。 A.10000000 B. 000100101000 C.100000000 D.100101000 2.已知函数F的卡诺图如图1-1, 试求其最简与或表达式 3. 已知函数的反演式为 ，其原函数为（）。 A． B． C． D． 4．对于TTL数字集成电路来说，下列说法那个是错误的：（A）电源电压极性不得接反，其额定值为5V； （B）不使用的输入端接1； （C）输入端可串接电阻，但电阻值不应太大； （D）OC门输出端可以并接。 5．欲将正弦信号转换成与之频率相同的脉冲信号，应用 A.T，触发器 B.施密特触发器 C.A/D转换器 D.移位寄存器 6．下列A/D转换器中转换速度最快的是（）。 A.并联比较型 B.双积分型 C.计数型 D.逐次渐近型 7. 一个含有32768个存储单元的ROM，有8个数据输出端，其地址输入端有（）个。 A. 10 B. 11 C. 12 D. 8
8.如图1-2，在TTL门组成的电路中，与非门的输入电流为I iL≤–1mA?I iH≤20μA。G1输出低电平时输出电流的最大值为 I OL(max)=10mA，输出高电平时最大输出电流为 I OH(max)=–0.4mA 。门G1的扇出系数是（）。 A. 1 B. 4 C. 5 D. 10 9.十数制数2006.375转换为二进制数是： A. 11111010110.011 B. 1101011111.11 C. 11111010110.11 D. 1101011111.011 10. TTL或非门多余输入端的处理是: A. 悬空 B. 接高电平 C. 接低电平 D.接”1” 二.填空题(每小题2分，共20分) 1.CMOS传输门的静态功耗非常小，当输入信号的频率增加时，其功耗将______________。 2. 写出四种逻辑函数的表示方法： __________________________________________________________ _____; 3.逻辑电路中,高电平用1表示,低电平用0表示,则称为___逻辑; 4. 把JK触发器改成T触发器的方法是_____________。 5. 组合逻辑电路是指电路的输出仅由当前的_____________决定。 6. 5个地址输入端译码器，其译码输出信号最多应有 _____________个。 7. 输入信号的同时跳变引起输出端产生尖峰脉冲的现象叫做 _____________。 8．一片ROM有10根地址线，8根数据输出线，ROM共有________个存储单元。 9．N个触发器组成的计数器最多可以组成_____________进制的计数器。 8. 基本RS触发器的约束条件是_____________。 三．电路分析题（36分）
数字电子技术基础知识总结
数字电子技术基础知识总结引导语：数字电子技术基础知识有哪些呢？接下来是小编为你带来收集整理的文章，欢迎阅读！ 处理模拟信号的电子电路。“模拟”二字主要指电压(或电流)对于真实信号成比例的再现。 其主要特点是： 1、函数的取值为无限多个; 2、当图像信息和声音信息改变时，信号的波形也改变，即模拟信号待传播的信息包含在它的波形之中(信息变化规律直接反映在模拟信号的幅度、频率和相位的变化上)。 3.初级模拟电路主要解决两个大的方面：1放大、2信号源。 4、模拟信号具有连续性。 用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路，或数字系统。由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以又称数字逻辑电路。 其主要特点是： 1、同时具有算术运算和逻辑运算功能 数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础，使用二进制数字信号，既能进行算术运算又能方便地进行逻辑运算(与、或、非、判断、比较、处理等)，因此极其适合于运算、比较、存储、传输、控制、决策等应用。
2、实现简单，系统可靠 以二进制作为基础的数字逻辑电路，可靠性较强。电源电压的小的波动对其没有影响，温度和工艺偏差对其工作的可靠性影响也比模拟电路小得多。 3、集成度高，功能实现容易 集成度高，体积小，功耗低是数字电路突出的优点之一。电路的设计、维修、维护灵活方便，随着集成电路技术的高速发展，数字逻辑电路的集成度越来越高，集成电路块的功能随着小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)、大规模集成电路(LSI)、超大规模集成电路(VLSI)的发展也从元件级、器件级、部件级、板卡级上升到系统级。电路的设计组成只需采用一些标准的集成电路块单元连接而成。对于非标准的特殊电路还可以使用可编程序逻辑阵列电路，通过编程的方法实现任意的逻辑功能。 模拟电路是处理模拟信号的电路;数字电路是处理数字信号的电路。 模拟信号是关于时间的函数，是一个连续变化的量，数字信号则是离散的量。因为所有的电子系统都是要以具体的电子器件，电子线路为载体的，在一个信号处理中，信号的采集，信号的恢复都是模拟信号，只有中间部分信号的处理是数字处理。具体的说模拟电路主要处理模拟信号，不随时间变化，时间域和值域上均连续的信号，如语音信号。而数
数字电子技术基础试题及答案(一)
数字电子技术基础期末考试试卷 1. 时序逻辑电路一般由 和 两分组成。 2. 十进制数（56）10转换为二进制数为 和十六进制数为 。 3. 串行进位加法器的缺点是 ，想速度高时应采用 加法器。 4. 多谐振荡器是一种波形 电路，它没有稳态，只有两个 。 5. 用6个D 触发器设计一个计数器，则该计数器的最大模值M= 。 1．写出函数F (A,B,C,D) =A B C D E ++++的反函数。 =F 2．证明逻辑函数式相等：()()BC D D B C AD B B D ++++=+ 3．已知逻辑函数F= ∑（3,5,8,9，10，12）+∑d(0,1,2) （1）化简该函数为最简与或式： （2）画出用两级与非门实现的最简与或式电路图： 4．555定时器构成的多谐振动器图1所示，已知R 1=1K Ω，R 2=8.2K Ω，C=0.1μF 。试求脉冲宽度T ，振荡频率f 和占空比q 。 图1 5．某地址译码电路如图2所示，当输入地址变量A7-A0的状态分别为什么状态 时，1Y 、6Y 分别才为低电平（被译中）。 …… …… … … …… …密 … … …… … … … … 封 …… … … … … … … … … 装 … … … … … … … 订 … … … … … … … … … 线 … … … … … … … … … 学院 专业 （班级） 姓名 学号 …… … … … … 线 …
6．触发器电路就输入信号的波形如图3所示，试分别写出D触发器的Q和Q1的表达式，并画出其波形。 图 D= Q n+1= Q1= 7. 已知电路如图4所示，试写出: ①驱动方程； ②状态方程； ③输出方程； ④状态表； ⑤电路功能。图4 1．设计一个三变量偶检验逻辑电路。当三变量A、B、C输入组合中的“1”的个数为偶数时F=1，否则F=0。选用8选1数选器或门电路实现该逻辑电路。 要求： （1）列出该电路F(A,B,C)的真值表和表达式； （2）画出逻辑电路图。 A B C F
数字电子技术基础答案
数字电子技术基础答案 第1章 自测题 1.1填空题 1. 100011.11 00110101.01110101 11110.01 1E.4 2. 4 3. n 2 4. 逻辑代数 卡诺图 5.)(D C B A F += )(D C B A F +=' 6.))((C B D C B A F +++= 7. 代数法 卡诺图 8. 1 1.2判断题 1. √ 2.√ 3. × 1.3选择题 1.B 2.C 3.C 1.4 A F =1⊙B AB F =2 B A F +=3 1.5 1.6 C L = 1.7 AB C B A BC Y ++= 习题 1.1 当000012=A A A ,7A 到3A 有1个不为0时，就可以被十进制8整除 1.2 (a)AC BC AB L ++=（b ）B A AB L += (c)C B A S ⊕⊕= AC BC AB C ++=0 1.3略 1.4 (1) ）（B A D C F ++=)(1 ))((1B A D C F ++=' (2) ）（B A B A F ++=)(2 ))((2B A B A F ++=' (3) E D C B A F =3 DE C AB F =' 3
(4) )()(4D A B A C E A F +++=）（ ))()((4D A C AB E A F +++=' 1.5 C B A F ⊕⊕= 1.6 (1) B A C B C A L ++= (2) D B C B D C A L +++= (3) AD L = (4) E ABCD L = (5) 0=L 1.7 C B A BC A C AB ABC C B A L +++=),,( 1.8(1) ABD D A C F ++=1 (2) BC AB AC F ++=2 (3) C A B A B A F ++=3 (有多个答案) (4) C B A D C AB C A CD F +++=4 (5) C B A ABD C B A D B A F +++=5 (6) 16=F 1.9 (1) AD D C B B A F ++=1 (2) B A AC F +=2 (3) D A D B C B F ++=3 (4) B C F +=4 1.10 (1) C A B F +=1 (2) B C F +=2 (3) D A B C F ++=3 (4) C B A D B D C F ++=4 1.11 C A B A D F ++= 1.12 (1) D B A D C A D C B F ++=1（多种答案） (2) C B BCD D C D B F +++=2 (3) C B C A D C F ++=3 (4) A B F +=4 (5) BD D B F +=5 (6) C B D A D C A F ++=6（多种答案） (7) C A D B F +=7（多种答案） (8) BC D B F +=8（多种答案） (9) B D C F +=9 1.13 略 第2章 自测题 2.1 判断题 1. √ 2. √ 3. × 4. √ 5. √ 6. √ 7. × 8. √ 9. × 10√ 2.2 选择题 1．A B 2．C D 3．A 4．B 5．B 6．A B D 7．C 8．A C D 9．A C D 10.B 习题 2.1解：ABC Y =1
数字电子技术基础—试题—填空
一、填空题 : （每空1分，共10分） 1． (30.25) 10 = ( 11110.01 ) 2 = ( 1E.4 ) 16 。 2 . 逻辑函数L = + A+ B+ C +D = (1)。 3 . 三态门输出的三种状态分别为：高电平、低电平和高阻态。 4 . 主从型JK 触发器的特性方程 = 。 5 . 用4个触发器可以存储4位二进制数。 6 . 存储容量为4K×8位的RAM 存储器，其地址线为12条、数据线为 8条。 1．八进制数 (34.2 ) 8 的等值二进制数为（11100.01 ） 2 ； 十进制数 98 的 8421BCD 码 为（ 10011000 ） 8421BCD 。 2 . TTL 与非门的多余输入端悬空时，相当于输入 高电平。 3 .图15所示电路 中 的最简逻辑表达式为AB 。 图 15 4. 一个 JK 触发器有 两 个稳态，它可存储 一 位二进制数。 5. 若将一个正弦波电压信号转换成同一频率的矩形波，应采用 多谐振荡器 电路。 6. 常用逻辑门电路的真值表如表1所示，则 F 1 、 F 2 、 F 3 分别属于何种常用逻辑门。 A B F 1 F 2 F 3 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 表 1 F 1 ；F 2 ；F 3 分别为：同或 ， 与非门 ， 或门 1.(11011)2 =（__27__）10 2.8421BCD 码的1000相当于十进制的数值 8 。 3．格雷码特点是任意两个相邻的代码中有__一__位二进制数位不同。 4．逻辑函数的反演规则指出，对于任意一个函数F ，如果将式中所有的__与或运算__互换，_原变量___互换，__反变量__互换，就得到F 的反函数 F 。 5．二极管的单向导电性是外加正向电压时 导通 ，外加反向电压时 截止 。 6．晶体三极管作开关应用时一般工作在输出特性曲线的 饱和 区和 截止 区。 7．TTL 三态门的输出有三种状态：高电平、低电平和 高阻 状态。 8. 集 电极开路门的英文缩写为 OC 门，工作时必须外加 上拉电阻 和 电源 。 9．一个2线－4线译码器，其输入端的数目与输出端数目相比较，后者较 多 。 10． 输出n 位代码的二进制编码器，一般有 __2n ____个输入信号端。 11．全加器是指能实现两个加数和___(低位)进位信号____三数相加的算术运算逻辑电路。 12．时序逻辑电路的输出不仅与 当前输入状态 有关，而且与 输出的原始状态 有关。 13．与非门构成的基本RS 锁存器的特征方程是 S+ n Q R ，约束条件是 RS=0 。
数字电子技术基础. 第四版. 课后习题答案详解
Y 1 1 Y 第一章 1.1 二进制到十六进制、十进制 (1)(10010111)2=(97)16=(151)10 (3)(0.01011111)2=(0.5F)16=(0.37109375)10 1.2 十进制到二进制、十六进制 (1)(17)10=(10001)2=(11)16 (3) (0.39)10 = (0.0110 0011 1101 0111 0000 1010) 2 = (0.63D70A)16 1.8 用公式化简逻辑函数 (1)Y=A+B (2)Y = ABC + A + B + C 解： = BC + A + B + C = C + A + B + C =（A ＋A ＝） (5)Y=0 (2)(1101101)2=(6D)16=(109)10 (4)(11.001)2=(3.2)16=(3.125)10 (2)(127)10=(1111111)2=(7F)16 (4) (25.7)10 = (11001.1011 0011) 2 = (19.B 3)16 (3)Y=1 (4)Y = AB CD + ABD + AC D 解：Y = AD (B C + B + C ) = AD (B + C + C ) = AD (7)Y=A+CD (6)Y = AC (C D + A B ) + BC (B + AD + CE ) 解：Y = BC ( B ⊕ AD + CE ) = BC ( B + AD ) ⊕ CE = ABCD (C + E ) = ABCDE （8）Y = A + ( B + )( A + B + C )( A + B + C ) 解：Y = A + ( B ⊕ C )( A + B + C )( A + B + C ) = A + ( AB C + B C )( A + B + C ) = A + B C ( A + B + C ) = A + AB C + B C = A + B C (9)Y = BC + A D + AD (10)Y = AC + AD + AEF + BDE + BDE 1.9 (a) Y = ABC + BC (b) Y = ABC + ABC (c) Y 1 = AB + AC D ,Y 2 = AB + AC D + ACD + ACD (d) Y 1 = AB + AC + BC , Y 2 = ABC + ABC + ABC + ABC 1.10 求下列函数的反函数并化简为最简与或式 (1)Y = AC + BC (3)Y = ( A + B )( A + C )AC + BC (2) Y = A + C + D 解： = ( A + B )( A + C )AC + BC = [( A + B )( A + C ) + AC ] ⊕ BC = ( AB + AC + BC + AC )( B + C ) = B + C (5)Y = AD + AC + BCD + C 解：Y = ( A + D )( A + C )(B + C + D )C = AC ( A + D )(B + C + D ) = ACD (B + C + D ) = ABCD (4)Y = A + B + C (6)Y = 0 1.11 将函数化简为最小项之和的形式 (1)Y = A BC + AC + B C 解：Y = A BC + AC + B C = A BC + A (B + B )C + ( A + A )B C = A BC + ABC + AB C + AB C + ABC = A BC + ABC + AB C + ABC （2）Y = ABC D + A BCD + ABCD + AB CD + AB CD + A BC D