【康华光】数字电子技术基础习题答案

1.1.1 一数字信号的波形如图1.1.1所示，试问该波形所代表的二进制数是什么？

解：0101 1010

1.2.1 试按表1.2.1所列的数字集成电路的分类依据，指出下列器件属于何种集成度器件：(1) 微处理器；(2) IC 计算器；(3) IC 加法器；(4) 逻辑门；(5) 4兆位存储器IC 。

解：(1) 微处理器属于超大规模；(2) IC 计算器属于大规模；(3) IC 加法器属于中规模；(4) 逻辑门属于小规模；(5) 4兆位存储器IC 属于甚大规模。

1.3.1 将下列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) 127

(3) 254.25

(4) 2.718

解：(1) 43D=101011B=53O=2BH ； 43的BCD 编码为0100

0011BCD 。

(2) 127D=1111111B=177O=7FH ； 127的BCD 编码为0001

0010 0111BCD 。

(3) 254.25D=11111110.01B=376.2O=FE.4H ； 0010

0101

0100.0010 0101BCD 。

(4) 2.718D=10.1011 0111B=2.56O=2.B7H ； 0010.0111 0001

1000BCD 。

1.3.3 将下列每一二进制数转换为十六进制码： (1) 101001B

(2) 11.01101B

解：(1) 101001B=29H (2) 11.01101B=3.68H

1.3.4 将下列十进制转换为十六进制数：

(1) 500D

(2) 59D

(3) 0.34D

(4) 1002.45D

解：(1) 500D=1F4H

(2) 59D=3BH

(3) 0.34D=0.570AH

(4) 1002.45D=3EA.7333H

1.3.5 将下列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 0001B

1.3.6 将下列十六进制数转换为十进制数： (1) 103.2H

(2) A45D.0BCH

解：(1) 103.2H=259.125D (2) A45D.0BCH=41024.046D

2.4.3 解：(1) LSTTL 驱动同类门

mA I O L 8(max)=

mA I IL 4.0(max)=

204.08==

mA

mA

N OL

mA I O H 4.0(max)=

mA

I IH 02.0(max)=

2002.04.0==

mA

mA

N OH

N=20

(2) LSTTL 驱动基本TTL 门

mA I O L 8(max)=

mA I IL 6.1(max)=

56.18==

mA

mA

N OL

mA I O H 4.0(max)=

mA

I IH 04.0(max)= 1004.04.0==

mA

mA

N OH

N=5

2.4.5 解：

E D BC AB E D BC AB L +++=???=______________________

____

2.6.3 解：

B=0时，传输门开通，L=A ；

B=1时，传输门关闭，A 相当于经过3个反相器到达输出L ，L=A A B L

0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 所以，B A B A B A L ⊕=+=

2.7.1 解：

C ，_____

_____

BC C B =

D ，_____

_____

DE D E =

_____

_____DE

BC ?，

_______

__________________________________________

_____)(DE BC A DE BC A +=?

_____

_____GF AF ?，_______

_________________

__________________________________________

_____)

()(G A EF GF AF E GF AF E

+=+=?

_________________________________________

___________________________)

()()()(G A EF DE BC A G A EF DE BC A L +++=+?+=

2.7.2 解：

B A B A B A B A AB A B B A ⊕=+=+?=??)(_____

_______

_____

_________

B

A L ⊕==A ⊙B

2.9.11 解：

当没有车辆行驶时，道路的状态设为0，有车辆行驶时，道路的状态为1；通道允许行驶时的状态设为1，不允许行驶时的状态设为0。

设A 表示通道A 有无车辆的状态，B1、B2表示通道B1、B2有无车辆的情况，LA 表示通道A 的允许行驶状态，LB 表示通道B 的允许行驶状态。由此列出真值表。

2121B B A B B A A LA ?+=??+=

()21____

__________21______

B B A B B A LA LB +=?+==

3.1.2 用逻辑代数证明下列不等式

(a)

B A B A A +=+

由交换律

))((C A B A BC A ++=+，得

B A B A A A B A A +=++=+))((

(b)

AC AB C AB C B A ABC +=++

AC

AB B C A C B C A C B C B BC A C AB C B A ABC +=+=+=++=++)()

()(

(c)

()E CD A E D C CD A C B A A ++=++++

()E

CD A E CD CD A E D C CD A A E D C CD A C B A A ++=++=+++=++++_____

)(

3.1.3 用代数法化简下列等式

(a)

)(A BC AB +

AB AB ABC A BC AB =+=+)(

(b)

))((B A B A +

B A B A B A =+))((

(c)

)(_______

C B BC A +

C

AB C C B C A C B AB C B C B A C B BC A +=++++=+++=+))(()(_______

(d) B

C CB BC A ABC A ++++_____

C A B C CB BC A ABC A +=++++_____

(e) ________

____________________B

A B A B A AB +++

0_________

________

____________________=+=+++A A B A B A B A AB

(f)

__

________________________________________________________________

__________)()()()(B A B A B A B A ?++++

B

A B A B A B B A B A B A B AB B A B A B A B A B A B A B A B A =+=+++=??+?+=?++++)())(()()()()()()()()(_______

_________________

_________________________________________________________________________

__________

(g) ))((C B A C B A ++++

B A

C B A C B A +=++++))((

(h)

C

B A AB

C C B A C B A ++++

C

A C

B

C B A C B C B A A C B A ABC C B A C B A +=++=++=++++

(i)

_________

____________________

)

(B A AB ++

B A B A B A B A AB B A AB ⊕=++=+?=++))(()()(_____

_________

____________________

(j)

B A

C A ABC B +++

C

A AC

B

C A ABC B B A C A ABC B ++=++=+++

(k)

C

B ABCD D B

C AB

D D ABC ++++

D

B C B AB D A C A B D C AD AC B D B C B ABD ABC D C B ABD ABC C D C B ABD ABC C B ABCD D BC ABD D ABC ++=+++=+++=+++=+++=+++=++++)()()()(

(l)

________________________________________

__________C

AB C B BC A AC +++

BC

BC BC A C B A BC C B A BC A ABC C B A C B BC A AC C AB C B BC A AC =+=++=+++=++?+?+=+++)())(()()()(________________________________________

__________ (m)

________________________________________

__________)(B A B A ABC B A +++

)()()(_

____________________________

_________________________

__________________________________________________

__________________________________________________

__________=+++=++=+++=+++A C B A A C B A B A AB BC B A B A B A ABC B A

3.1.4 将下列各式转换成与 – 或形式

(a) __________

________

D

C B A ⊕⊕⊕

(1)当0________

=⊕

B A ，1__________

=⊕D C 时，真值为1。于是

AB=01，CD=00或CD=11时，真值为1；

AB=10，CD=00或CD=11时，真值为1。

则有四个最小项不为0，即

D C B A 、BCD A 、D C B A 、CD B A

(2)当1________

=⊕

B A ，0__________

=⊕D C 时，真值为1。

AB=00，CD=10或CD=01时，真值为1；

AB=11，CD=10或CD=01时，真值为1。

则有四个最小项不为0，即

D C B A 、D C B A 、D ABC 、D C AB

∑=⊕⊕⊕)14,13,11,8,7,4,2,1(__________

________

m D C B A

(b)

________

__________________

_______________

__________________

_______D A D C D C B A +++++++

D

BC AC D CD BD BC AD AC D B A D C D A D C D C B A D A D C D C B A ++=+++++=+++=+++++=+++++++))(())(())((________

__________________

_________________________________

_______

(c)

___________________________________________

___________________________AB

BC BD AC ???

C

A D C D A

B

C B B C A B A

D C D A C B B A B A C B D B C A AB

BC BD AC AB BC BD AC +++=+++++++=+++++=?+?=???)

)(())((_____

__________________________________________________________

___________________________

3.1.7 利用与非门实现下列函数

(a) L=AB+AC

__________________

_____AC

AB L ?=

(b)

___

__________)(C A D L +=

__________

______

___

__________)(C A D C A D L =+=

(c)

__________

__________))((D C B A L ++=

_________________

_________________________))((D

C B A

D C B A L =++=

3.2.2 用卡诺图法化简下列各式

(a)

C

AB C B BC A AC +++__

____________________

C

C AB C C AB C AC C AB C B BC AC C AB C B BC A AC =+=++=+++=+++_

___________________

____________

____________________

(b)

C B A

D A B A D C AB CD B A ++++

C

A D A

B A

C

D D A B A D A D C A B A D A D C B B A D A D C AB B A C B A D A B A D C AB CD B A ++=++=++=++=++=++++)()( (c)

__________

________

)()()(B A D C A BD C D B B A ++++

BCD

AB D C B C B A D AB BCD ABD D C B C B A AB D C A BD D C B C B A B A D C A BD C D B B A +++=++++=++++=++++)()()()(__________

________

(d)

__________

)()()(C B A D B C A D C B D CD B A +++++

∑=++++++++=++++=+++++)

14,12,11,9,6,5,4,1()

()()(5414614129111__________

m m m m m m m m m m C B A D BC D AB D C B CD B A C B A D B C A D C B D CD B A

D B A D C A D B ++

(e)

∑=)15,14,13,12,10,9,8,7,6,5,4,3(),,,(m D C B A L

CD B A D AC D C A D B C B AB +++++

(f)

∑=)14,913,8,7,6,5,2,1,0(),,,(m D C B A L

D BC D C A BC A D C C B ++++

(g)

∑∑+=)15,11,7,5,3,2()13,9,6,4,1,0(),,,(d m D C B A L

D A +

(h)

∑∑+=)11,10,9,3,2,1()15,14,13,0(),,,(d m D C B A L

AC AD B A ++

3.3.4 试分析图题3.3.4所示逻辑电路的功能。

C B A S ⊕⊕=

C B A AB AB C B A C )()(________________________

_____________⊕+=⊕=

全加器

3.3.6 分析图题3.3.6所示逻辑电路的功能。

000B A S ⊕= 000B A C = 0111C B A S ⊕⊕= 011111)(C B A B A C ⊕+=

二位加法电路

3.4.3 试用2输入与非门和反相器设计一个4位的奇偶校验器，即当4位数中有奇数个1时输出为0，否则输出为1。

D C B A L ⊕⊕⊕=

__________________

_____B

A B A B A B A L ?=+=

3.4.7 某雷达站有3部雷达A 、B 、C ，其中A 和B 功率消耗相等，C 的功率是A 的功率的两倍。这些雷达由两台发电机X 和Y 供电，发电机X 的最大输出功率等于雷达A 的功率消耗，发电机Y 的最大输出功率是X 的3倍。要求设计一个逻辑电路，能够根据各雷达的启动和关闭信号，以最节约电能的方式启、停发电机。

ABC C B A C B A X ++=

C AB m m m m m Y +=++++=76531 4.1.1 解：

_________________________________________________________________________________________________________________________________________

____________________0123_____________________0123_____________________0123________________________________________

______________________________0

123012301230

123012301237I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I D +++++++++++=++=++=_____________________________________________________________________________________________________________________________________________

____________________0

123_____________________0123______________________01230

123012301236I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I D +++++++++++=++=____

_____________________________________________________________________________________

____________________0

123___________________01235I I I I I I I I D +++++++=

_______

_________________________________________________________________________________________________________________________________________

__________0123____________________0123______________________01234I I I I I I I I I I I I D +++++++++++=

____________________________________________________________________________________________________

__________0123____________________01233I I I I I I I I D +++++++=

________________________________________________________________________________________________

__________0

123____________________01232I I I I I I I I D +++++++=

51D D = 70D D =

4.1.2 解：

0123456789B B B B B B B B B B P =

989893B B B B B S +=+=

7896789567894567892B B B B B B B B B B B B B B B B B B S +++=

()7654892B B B B B B S +++=

78967893456789234567891B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B S +++=

7

8968934589245891B B B B B B B B B B B B B B B B S +++=9

7895678934567891234567890B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B B S ++++=9785683468124680B B B B B B B B B B B B B B B S ++++=

4.2.3 解：

7640m m m m ABC C AB C B A C B A F +++=+++=

4.3.1 解：

4.3.5 解：

()7260422100m D m D m D m m D m E Y +++++?=

4.3.6 解：

(1)

154m m m C B A C B A C B A Y ++=++=

(2) Y=A

⊙

B

⊙

C=

7421m m m m ABC BC A C B A C AB +++=+++

4.4.1 解：

()0

0100111001100111100111111B A A B A B B A B A B A B A B A B A B A B A B A B A F B A ++=++=++=>

4.5.1 解：

1-⊕⊕=i C B A S

()1-⊕+=i i C B A AB C

4.5.6 解： (1) 半减器

B A B A S +=

B A

C =

(2) 全减器

11111-----⊕⊕=+++=i i i i i C B A ABC C B A C B A C B A S ()11111-----++=+++=i i i i i i C AB B A B A ABC BC A C B A C B A C

5.1.1 分析图题5.1.1所示电路的功能，列出真值表。

5.1.3 如图5.1.6所示的触

发器的CP 、R 、S 信号波形如图题5.1.3所示，画出Q 和

Q

的波形，

设初态Q=0。

5.1.6 由与或非门组成的同步RS 触发器如图题5.1.6所示，试分析其工作原理并列出功能表。

5.2.2 设主从JK 触发器的初始状态为0，CP 、J 、K 信号如图题5.2.2所示，试画出触发器Q 端的波形。

5.2.6 逻辑电路如图题5.2.6所示，已知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。 解：

n n n n n n Q A Q Q A Q K Q J Q +=+=+=+1

____

__________CP Q R n

?=

5.2.11 D 触发器逻辑符号如图题5.2.11所示，用适当的逻辑门，将D 触发器转换成T 触发器、RS 触发器和JK 触发器。 解： n n Q T D Q ⊕==+1

n n Q R S D Q +==+1

n n n Q K Q J D Q +==+1

6.1.1 已知一时序电路的状态表如表题6.1.1所示，试作出相应的状态图。

6.1.2 已知状态表如表题6.1.2所示，试作出相应的状态图。

6.1.3 已知状态图如图题6.1.3所示，试作出它的状态表。

6.1.5 图题6.1.5是某时序电路的状态转换图，设电路的初始状态为01，

当序列X=100110时，求该电路输出Z 的序列。

解：011010

6.1.6 已知某时序电路的状态表如表题6.1.6所示，试画出它的状态图。

如果电路的初始状态在S 2，输入信号依次是0101111，试求出其相应的输出。

1010101

6.2.3 试分析图题6.2.3所示时序电路，画出状态图。 解：(1) 写出各逻辑方程 输出方程 _____

__________10n

n Q Q X Z =

驱动方程

n Q D X

D 010==

(2) 将驱动方程代入相应特性方程，求得各触发器的次态方程，也即时序电路的状态方程

n

n n Q D Q X D Q 0

11

1010====++

(3) 画出状态表、状态图

6.2.4 分析图题6.2.4所示电路，写出它的驱动方程、状态方程，画出状态表和状态图。 解：(1) 写出各逻辑方程

输出方程

n n Q XQ Z 01=

驱动方程 _________

1

01

0n

n

Q X K Q J ==

1101==K Q J n

(2) 将驱动方程代入相应特性方程，求得各触发器的次态方程，也即时序电路的状态方程

n

n n n n n n n n n n n n n n n n n Q Q Q Q Q Q K Q J Q Q X Q Q Q Q X Q Q Q K Q J Q 011101111111010101000010+=+=+=+=+=+=++

(3) 画出状态表、状态图

6.3.3 试用正边沿JK 触发器设计一同步时序电路，其状态转换图如图题6.3.3所示，要求电路最简。

解：(1) 画出状态表

(2) 列出真值表

(3) 写出逻辑表达式

n Q X J 10=

n XQ K 10=

n Q X J 01=

n Q X K 01?=

n n n XQ Q Q Z 101+=

7.1.1 在某计数器的输出端观察到如图7.1.1所示的波形，试确定该计数

器的模。

解：模为6

7.1.3 试用负边沿D 触发器组成4位二进制异步加计数器，画出逻辑图。

7.1.5 试分析图题7.1.5电路是几进制计数器，画出各触发器输出端的波

形图。

解：五进制计数器

7.1.9 试分析图题7.1.9所示电路，画出它的状态图，说明它是几进制计数器。

解：十进制计数器。

7.1.11 试分析图题7.1.11所示电路，画出它的状态图，并说明它是几进制计数器。

解：11进制计数器。

7.1.15 试分析图题7.1.15所示电路，说明它是多少进制计数器，采用了何种进位方式。

解：4096。采用并行进位方式。

7.2.1 试画出图题7.2.1所示逻辑电路的输出(Q A~Q D)的波形，并分析该电路的逻辑功能。

解：S0=1表示右移操作，在这里是D SR→Q A→Q B→Q C→Q D。启动后，S1S0=11，处于置数状态，1110被置入寄存器中，然后每来一个脉冲，寄存器循环右移，寄存器中的序列依次是1110→1101→1011→0111。此时再来一个脉冲(即第四个脉冲)时，当Q D Q C Q B Q A瞬间变成1111，1110又被置入寄存器，回到起始状态，重又开始记数循环过程。所以它相当于一个四进制计数器的作用，也可以看作四分频电路。

7.2.2 试用两片74194构成8位双向移位寄存器。

8.1.2 一个有4096位的DRAM，如果存储矩阵为64×64结构形式，且每个存储单元刷新时间为400ns，则存储单元全部刷新一遍需要多长时间？

解：由于采用按行刷新形式，所以刷新时间为

400ns×64=25600ns=25.6ms

8.1.3 指出下列存储系统各具有多少个存储单元，至少需要几根地址线和数据线？

(1)64K×1 (2)256K×4

(3)1M×1 (4)128K×8

解： (1) 16, 1 (2) 18, 4

(3) 20, 1 (4) 17, 8

8.1.4 设存储器的起始地址为全0，试指出下列存储系统的最高地址为多少？

(1) 2K×1 (2) 16K×4 (3) 256K×32

解：(1) 7FF (2) 3FFF (3) 3FFFF 8.1.6 一个有1M×1位的DRAM，采用地址分时送入的方法，芯片应具有几根地址线？

解：10根

8.2.1 用一片128×8位的ROM实现各种码制之间的转换。要求用从全0地址开始的前16个地址单元实现8421BCD码到余3码的转换；接下来的16个地址单元实现余3码到8421BCD码的转换。试求：(1)列出ROM的地址与内容对应关系的真值表；(2)确定输入变量和输出变量与ROM地址线和数据线的对应关系；(3)简要说明将8421BCD码的0101转换成余3码和将余3码转换成8421BCD码的过程。

解：使用5位地址线A4A3A2A1A0，最高位用以控制前16单元和后16单元，后4位地址线用以表示输入变量。使用ROM的低4位数据线D3D2D1D0作为输出即可。

8.3.1 试分析图题8.3.1的逻辑电路，写出逻辑函数表达式。

解：D C B A CD B A CD B D C AB D C B A L

++++=

8.3.2 PAL16L8编程后的电路如图8.3.2所示，试写出X 、Y 和Z 的逻辑函数表达式。

解： __________

__________C B C A B A X ++=

_______

______________________________F E D F E D F E D DEF Y +++=

___

__________GH H G Z +=

8.3.4 试分析图题8.3.4所示电路，说明该电路的逻辑功能。 解： n

01

n 0Q D Q ==+

n

1n 0n 1n 011n 1Q Q Q Q D Q +==+

00 01 10 11

二位二进制计数器。

8.3.5 对于图8.3.9所示的OLMC ，试画出当AC0=1，AC1(n)=1，XOR(n)=1

时的等效逻辑电路。

9.1.1 图示电路为CMOS 或非门构成的多谐振荡器，图中

R 10R S =。(1) 画出a 、b 、c 各点的波形；(2)计算电路的振荡

周期；(3) 当阈值电压th V 由DD V 21改变至DD V 3

2时，电路的振荡频率如何变化？与图9.1.1电路相比，说明

S R 的作用。

解：

(1)

(2) th

DD th

DD

th th DD V V V V 2ln RC V V V ln

RC T --++=

()()()

th DD th th DD th DD V V V V V 2V V ln RC T --+=

(3)

9

ln RC 1

f 2

1=

8

ln RC 1

f 3

2=

8

9ln

f f 2

1

32= (4) 增大输入电阻，提高振荡频率的稳定性。

9.2.1 微分型单稳电路如图所示。其中pi t 为3s μ，pF 50C d

=，

Ω=k 10R d ，pF 5000C =，Ω=200R ，试对应地画出

I v 、D v 、1O v 、R v 、2O v 、O v 的波形，并求出输出脉冲宽度。

解：由于门G 1开通时，D v 正常时被钳在1.4V 上，输出保持为稳态0。当负脉冲来临时，D v 瞬间下到低电平，于是开始了暂稳过程。

s

8.04

.12.3ln 200105000V V ln RC T 12th OH w μ=??==-

9.2.3 由集成单稳态触发器74121组成的延时电路及输入波形如图题9.2.3所示。(1)计算输出脉宽的变化范围；(2)解释为什么使用电位器时要串接一个电阻。

9.4.3 由555定时器组成的脉冲宽度鉴别电路及输入v I 波形如图题9.4.3所示。集成施密特电路的V 3V T =+

，V 6.1V T =-，单稳的输

出脉宽W t 有2W 1t t t <<的关系。对应v I 画出电路中B 、D 、D 、E 各点波形，并说明D 、E 端输出负脉冲的作用。

D 为0表示产生一个有效宽度脉冲；

E 为0可能出现复位现象。 10.1.1 10位倒T 形电阻网络D/A 转换器如图所示，当R=R f 时：(1)试求输出电压的取值范围；(2)若要求电路输入数字量为200H 时输出电压V O =5V ，试问V RE

F 应取何值？

解：B n REF

O

N 2

V v -

= (1)

()[]

??

? ??-=--

=REF 10

10

REF O V 10241023~012~02V v (2)

()H 2002

V 510REF

-

= 5121024

V 5REF

?-

=

V 10V REF -=

10.1.3 n 位权电阻D/A 转换器如图所示。(1)试推导输出电压v O 与输入数字量的关系式；(2)如n=8，V REF =-10V ，当R f =8

1

R 时，如输入数码为20H ，试求输出电压值。

解

：

(3n 3n 2n 2n 1n 1n REF

2D 2D 2D R V ?+?+?------(2n 2n 1n 1n f REF O 2D 2D R

R

V v +?+?-=----B f REF O N R

R

V v -=

(2) V 40324

5

H 20810v O =?=?= 10.1.4 图题10.1.4 (1) 试证明：当r=8R 时，电路为8

(2) 试证明：当r=4.8R 时，该电路为2位的解：(1) r=8R ，开关D=1

4REF 5REF 6REF 7r D R 4V D R 2V D R V D r V ++++

(556677

7REF r 2D 2D 2D 2R

2V r V ++++ 对于左边权电阻网络，例如当开关D 3=1 当开关D3=0时，电流为

R

V r -

R 4V V D R 2V V D R V V D r REF 1r REF 2r REF 3-+-+-()R 8V 15D D 2D 2D 2R 8V r 012233REF -+++3REF

N 16

V =

)

f

O 44

55R v D 2D 2-=++

)

f O

445566R v D 2D 2D -=++)

f O 3

44R v N D 2-=+)

f O 445R v D 2D -=+)r

V R 8V 15r

r 0=-

)R

8V 15R 8.4V D r

r 0+=+

)01223D D 2D 2+++

3REF r N V 06.0V =

)

445566R v

D 2D 2D 2-

=+++)

f

O

4R v

D -=+

H 3 转换器如图题10.1.6所示。

解：(1)

B F

B B

10F REF O R R V N R

2R V v --

=

(2) 将D 9求反，R F =R ，R B =2R ，V B =-V REF

10.1.7 可编程电压放大器电路如图题10.1.7所示。

(1) 推导电路电压放大倍数的表达式；

(2) 当输入编码为001H 和3FFH 时，电压放大倍数分别为多少：

(3) 试问当输入编码为000H 时，运放A 1处于什么状态？

解：(1)

B 10

REF

B 10F REF I N 2

V N R 2R V v -=-

= REF O V v -=

B

10

I O V N 2v v A =

=

(2) 当N B =001H 时，A V =1024；当N B =3FFH 时，A V =1024/1023

(3) 当N B =000H 时，A 1处于饱和状态。

10.2.1 在图10.2.3所示并行比较型A/D 转换器中，V REF =7V ，试问电路的最小量化单位?等于多少？当v I =2.4V 时输出数字量D 2D 1D 0=？此时的量化误差ε为多少？ 解：最小量化单位?=14V/15。

5/15<2.4V<7/15，故编码为011。ε=7V/15

10.2.4 一计数型A/D 转换器如图题10.2.4所示。试分析其工作原理。

解：(1) 首先CR 脉冲将计数器清0。

(2) 控制端C 低电平有效，同时封锁数字量的输出。然后计数器开

始工作。开始时D/A 转换器输出电压O v '为ε较小，故v C 为高，计数器加计数。当计数器增加到一定数值后，v I

(3) 控制端C 置高，封锁计数器，同时将计数器的内容输出，即为A/D 转换结果。

ε的作用为输入电压必须大于给定值加最小量化单位的一半，方能进行加计数。这可以保证转换的精度不会超过ε。

10.2.5 某双积分A/D 转换器中，计数器为十进制计数器，其最大计数容量为(3000)D 。已知计数时钟脉冲频率f CP =30kHz ，积分器中R=100k Ω，C=1μF ，输入电压v I 的变化范围为0~5V 。试求：(1) 第一次积分时间T 1；(2) 求积分器的最大输出电压

max

O V ；(3) 当V REF =10V ，第二次

积分计数器计数值λ=(1500)D 时输入电压的平均值V I 为多少？ 解：(1)

s 1.010

301

3000T T 3

C 11=??

=λ= (2)

V 55101101001

.0V T V V 6

3ax Im 1P max O =????=τ=

=- (3)

I REF

1

V V λ=

λ

53000

10

1500V V 1REF I =?=λλ=

V