THD-4型数字电路实验箱使用说明
实验二 组合逻辑电路的设计与测试
实验二组合逻辑电路的设计与测试一、实验目的掌握组合逻辑电路的设计与测试方法二、实验器材1、THD-4型数字电路实验箱一台（双列直插式集成电路插座、+5V直流电源、逻辑电平开关、LED发光二极管显示器）2、集成芯片74LS00（四2输入与非门）3片、74LS20（双4输入与非门）3片三、实验原理使用中、小规模集成电路来设计组合电路是最常见的逻辑电路。
设计组合电路的一般步骤是（1）根据设计任务的要求，列出真值表。
（2）用卡诺图或代数化简法求出最简的逻辑表达式。
（3）根据逻辑表达式，画出逻辑图，用标准器件构成电路。
（4）最后，用实验来验证设计的正确性。
四、实验内容１、设计一个四人无弃权表决电路（多数赞成则提案通过）本设计要求采用双４输入与非门（74LS20）实现。
要求按本文所述的设计步骤进行，直到测试电路逻辑功能符合设计要求为止。
设计步骤：根据题意列出真值表如表2-1所示，再填入卡诺图表2-2中。
Z = ABC+BCD+ACD+ABD= ABC·BCD·ACD·ABD最后画出用“与非门”构成的逻辑电路如图2-1所示图2-1 表决电路逻辑电路图２、设计一个保险箱的数字代码锁，该锁有规定的4位代码A 、B 、C 、D 的输入端和一个开锁钥匙孔信号E 的输入端，锁的代码由实验者自编（例如1001）。
当用钥匙开锁时（E=1），如果输入代码符合该锁设定的代码，保险箱被打开（Z 1=1），如果不符，电路将发出报警信号（Z 2=1）。
要求用最少的与非门（74LS00和74LS20）来实现，检测并记录实验结果。
1Z ABCD E ABCD E ABE CDE ===& & & & &。
数字实验箱的使用
实验箱使用说明书一.概述电子技术实验箱是提供给学生做电子技术实验的仪器。
它采用模块化箱式结构，即：交、直流电源、直流信号、脉冲信号、电平开关、译码显示、电平输出显示以及备用元器件等共用部分相对固定在实验箱内；它能够满足《模拟电子技术实验》、《数字电子技术实验》以及部分中小型的“电子技术综合设计实验”的要求。
适合于大、专院校实验室为各层次的学生，和中等专业学校的学生，开设“电子技术”实验和“电工电子技术”实验使用的理想设备。
本机有较为灵活使用的特点，部分实验板置于实验箱面板上，用几根支撑柱及螺栓拧紧固定，可灵活方便地按照实验内容进行更换，可提供给学生们自由发挥设计，便于组装连接实验电路。
通过学生自己动手，独立完成规定的和自己感兴趣的实验，可培养和发挥学生的主动性和独创性。
本实验箱的所有电源均为独立的电源板，不占用实验箱面板，将其置于实验箱中，采用接插件及导线方式与面板的相应位置连接，方便维修和维护。
本实验箱面板及实验电路板均采用3 mm厚的环氧树脂板制作，所有插座采用内孔直径为Φ1mm和Φ0.7mm镀铬的通孔铜插座，对应的实验连接导线采用直径为Φ1mm的头部带锥度的可重叠式插头，以及Φ0.6mm的胶皮铜质单芯导线。
机箱选用航空铝合金箱，结实、美观、抗腐蚀。
机箱箱体大小尺寸应满足面板的尺寸（450*310mm2）及安装相应的元器件的情况下，保证安全(即安全又能屏蔽)、实用、美观、紧凑的原则，合理选用机箱箱体。
二.实验箱的组成及技术指标㈠．实验箱面板图㈡．电源：含交流电源部分和直流电压部分。
输入AC220V±10% 50H Z输出：①. AC17V、18V、19V 0.5A 有保险管保险②. AC7V、8V、9V 0.5A 有保险管保险③. DC+12V ≥1A 有过流过压保护④. DC-12V ≥1A 有过流过压保护⑤. DC+5V ≥1A 有过流过压保护1.交流电源部分：图二为面板左上角的一部分。
基本逻辑门逻辑试验报告
基本逻辑门逻辑功能测试及应用一、实验目的1、掌握基本逻辑门的功能及验证方法。
2、学习TTL基本门电路的实际应用。
3、了解CMOS基本门电路的功能。
4、掌握逻辑门多余输入端的处理方法。
二、实验原理数字电路中，最基本的逻辑门可归结为与门、或门和非门。
实际应用时，它们可以独立使用，但用的更多的是经过逻辑组合组成的复合门电路。
目前广泛使用的门电路有TTL门电路和CMOS门电路。
1、TTL门电路TTL门电路是数字集成电路中应用最广泛的，由于其输入端和输出端的结构形式都采用了半导体三极管，所以一般称它为晶体管-晶体管逻辑电路，或称为TTL电路。
这种电路的电源电压为+5V，高电平典型值为3.6V（≥2.4V合格）；低电平典型值为0.3V（≤0.45合格）。
常见的复合门有与非门、或非门、与或非门和异或门。
有时门电路的输入端多余无用，因为对TTL电路来说，悬空相当于“1”，所以对不同的逻辑门，其多余输入端处理方法不同。
（1）TTL与门、与非门的多余输入端的处理如图3.2.1为四输入端与非门，若只需用两个输入端A和B，那么另两个多余输入端的处理方法是：并联 悬空 通过电阻接高电平图3.2.1 TTL 与门、与非门多余输入端的处理并联、悬空或通过电阻接高电平使用，这是TTL 型与门、与非门的特定要求，但要在使用中考虑到，并联使用时，增加了门的输入电容，对前级增加容性负载和增加输出电流，使该门的抗干扰能力下降；悬空使用，逻辑上可视为“1”，但该门的输入端输入阻抗高，易受外界干扰；相比之下，多余输入端通过串接限流电阻接高电平的方法较好。
（2）TTL 或门、或非门的多余输入端的处理如图3.2.2为四输入端或非门，若只需用两个输入端A 和B ，那么另两个多余输入端的处理方法是：并联、接低电平或接地。
并联 接低电平或接地图3.2.2 TTL 或门、或非门多余输入端的处理YYA YA YA Y（3）异或门的输入端处理异或门是由基本逻辑门组合成的复合门电路。
数字逻辑电路实验教案
绪论数字逻辑电路是高等学校计算机科学技术专业中的一门主要的技术基础课程，它是为培养计算机科学技术专业人才的需要而设置的，它为计算机组成原理、微型机与其应用等后续课程打下牢固的硬件基础。
数字逻辑电路是一门理论性和实践性均较强的专业基础课，实验是数字逻辑电路课程中极其重要的实践环节。
通过数字逻辑电路实验可以使学生真正掌握本课程的基本知识和基本理论，加强对课本知识的理解，有利于培养各方面的能力；有利于实践技能的提高；有利于严谨的科学作风的形成。
一、常用电子仪器的使用1、示波器2、THD—4型数字电路实验箱3、万用表二、实验课的程序1．实验预习由于实验课的时间有限，因此，每次实验前要作好预习，写好预习报告。
预习的要求：a．理解实验原理，包括所用元器件的功能。
b．粗略了解实验具体过程。
c．根据实验要求，画好实验线路与数据表格。
2．实验操作每次测量后，应立即将数据记录下来，并由实验老师签字。
实验操作一般步骤：（1）在连接实验线路之前，必须保证“数字电路实验箱”所有电源关闭；（2）按所画的实验线路图连接实验线路，所用短路线必须事先用万用表检查，以减少故障点；（3）实验线路连接完成后，必须仔细检查实验线路，以保证实验线路连接无误；（4）实验线路连接正确后，接通电源，进行具体实验。
（5）如变动实验线路，必须从（1）重新进行。
故障检查方法与处理：（1）检查元器件的接入电源是否正确；（2）使实验线路处于静态，用万用表“直流电压挡”，从输入级向输出级逐级检查逻辑电平，确定故障点；（3）关闭“数字电路实验箱”电源，用万用表“欧姆挡”，检查实验线路连接是否正确，确定故障点；（4）关闭“数字电路实验箱”电源，按实验操作一般步骤（2）（3）（4）将故障排除。
3．实验报告写实验报告应有如下项目：（1）实验目的（2）实验内容（3）实验设备与元器件（4）实验元器件引脚图（5）实验步骤、实验线路与实验记录等（6）实验结果与故障处理分析、讨论和体会等（7）“思考题”要求同学在完成基本实验内容的前提下去做，并将实验内容、实验所用器件、线路、结果与分析等做副页附在实验报告最后，其副页由实验老师签字确认。
THD数字电桥使用说明书
第1章准备使用1-41.1开箱检查1-4 1.2电源要求1-4 1.3电源和保险丝选择1-4 1.4周围环境1-5 1.5使用测试夹具1-5 1.6预热和连续工作时间1-5 1.7仪器的其它特性1-5第2章面板说明2-62.1前面板说明2-6 2.2后面板说明2-7 2.3显示区域定义2-8第3章操作说明3-113.1开机3-11 3.2参数设定3-11 3.3频率设定3-12 3.4测试信号电压选择3-12 3.5信号源内阻选择3-12 3.6测量速度选择3-13 3.7等效电路方式3-13 3.7.1设置串联与并联3-13 3.7.2选择串联或并联方式3-13 3.8量程设定3-14 3.9开路清零3-15 3.10短路清零3-16第4章根本性能指标4-174.1测量参数4-17 4.2等效方式4-17 4.3量程4-18 4.4测试端方式4-18 4.5测试速度4-19 4.6根本精度4-19 4.6.1影响准确度的测量参数最大值、最小值4-19 4.6.2测量速度误差因子KS4-19 4.6.3测试电平误差因子KV4-19 4.6.4测试频率误差因子KF4-20 4.7测试信号频率4-20 4.8测试信号电平4-20 4.9输出阻抗4-20 4.10测量显示范围4-20 4.11清零功能4-20 4.12量程保持4-21本说明书所描述的可能并非仪器所有内容，深圳中仪通公司有权对本产品的性能、功能、内部结构、外观、附件、包装物等进行改良和提高而不作另行说明！由此引起的说明书与仪器不一致的困惑，可我公司进行联系82560893 :// zyt17 。
第1章准备使用本章讲述当您收到仪器后必须进行的一些检查，以及在安装使用仪器之前必须了解和具备的条件。
1.1 开箱检查感谢您购置和使用我公司产品，在您使用本仪器前请首先根据随机的装箱清单进行检查和核对。
假设有不符可尽快与我公司联系，以维护您的权益。
数字电路实验基本仪器仪表的使用
实验一数字电路实验基本仪器仪表的使用一、实验目的1. 熟悉数字电路实验箱的主要部件；2. 理解高低电平的概念，学会对其输入和测量方法；3. 能用不同方法测定波的频率。
二、实验预习要求1. 参看附录一了解数字电路实验箱的使用；2. 参看附录进一步学习示波器的使用；3. 拟定实验中所需的数据、表格。
三、实验原理参看附录。
四、实验设备与器件1. 数字电路实验2. 万用表3. 双踪示波器4. 函数信号发生器四、实验内容1. 逻辑开关的使用实验箱的左下方有一排16个白色的开关，称为逻辑开关，它们可以上下扳动分别置于H(上部)和L(下部)位置。
使用万用表测量开关分别置于H和L时的电压值。
2. 0-1指示器的使用实验箱的左上方有一排16个红色的LED灯，称为0-1指示器，分别用于指示高低电平。
将一逻辑开关与一0-1指示器相连，接通电源，操作开关，记录观察到的现象。
3. 4位BCD码十进制拔码开关的使用实验箱的右偏上部分有一组四位的拔码开关，每一位的显示窗指示出0-9的一个数字，每一位有一组四位的A、B、C、D二进制输出接口，每按一次“+”或“-”键，将顺序地进行加1计数或减1计数。
选一拔码开关，依次使其显示0-9，测出其对应的A、B、C、D电压值，完成表1.1。
4. 带16位译码驱动的LED数码管的使用实验箱上方有8只LED数码管，右边6只自16位译码驱动，有四个输入接口A、B、C、D，从这些接口输入，可显示0-F电源连通。
(1)将一拔码开关的四位A、B、C、D输出与带译码驱动的LED数码管输入接口相连，依次拔动拔码开关，查看显示结果。
(2) 将带译码驱动的LED数码管输入接口与四个逻辑开关相连。
依次拔动开关，使其依次表示0000-1111查看显示结果。
完成表1.2表1.2 带译码驱动的LED数码管显示的形状5. 基准脉冲信号发生器的使用实验提供了三路防抖动键控脉冲信号，14个标准频率的方波信号源和一个可用作计数的频率连续可调的脉冲信号源。
《电子技术基础》实验指导书
《电子技术基础》实验指导书勘查专业适用信息学院实验中心2014年9月目录第一部分《模拟电子技术》实验................................................................ - 1 -实验一电子仪器使用及常用元件的识别与测试 ..................................... - 3 -实验二晶体管共射极放大电路.................................................................. - 6 -实验三多级放大电路中的负反馈（仿真） ........................................... - 10 -实验四由集成运算放大器组成的文氏电桥振荡器（仿真） ............... - 12 -实验五集成运算放大器.................................................... 错误!未定义书签。
第二部分《数字电子技术》实验.............................................................. - 17 -实验一组合逻辑电路................................................................................ - 17 -实验二触发器............................................................................................ - 19 -实验三计数器设计.................................................................................... - 22 -实验四计数、译码和显示电路设计（仿真） ......................................... - 23 -第一部分《模拟电子技术》实验实验一电子仪器使用及常用元件的识别与测试一、实验目的1．掌握常用电子仪器的基本功能并学习其正确使用方法；2．学习掌握用双踪示波器观察和测量波形的幅值、频率及相位的方法；3．掌握常用元器件的识别与简单测试方法。
数电实验箱使用注意事项
数电实验箱使用注意事项数电实验箱是电子实验室中常用的设备之一，用于进行数字电路的搭建和测试。
使用数电实验箱时，需注意以下几个方面：1. 实验箱的摆放位置：数电实验箱应放置在稳定平整的台面上，远离水源和易燃物品，确保安全使用。
2. 实验箱的连接：在进行实验之前，需要将实验箱正确地与电源连接。
一般情况下，实验箱的电源线与市电的插座相连接，然后将实验箱上的电源开关打开，确保实验箱能正常通电。
3. 实验箱的清洁：为保证实验箱内电路的正常运行，应定期对实验箱进行清洁。
可使用软布蘸取清洁剂，轻轻擦拭箱体和面板，不可使用有机溶剂。
同时，实验完成后应将实验箱内的零件归纳整理，并检查是否有损坏的元件。
4. 实验箱的插拔：在进行实验时，应注意正确地插入元件和导线。
插入元件时，需注意铜导线的连接端与引脚的方向是否一致，防止短路和连接错误。
拔出元件时，应轻柔操作，并避免用力过大导致元件损坏。
5. 实验箱的操作：使用实验箱时，应严格按照实验步骤进行操作，避免疏忽和错误。
对于涉及到高电压和高功率的实验，应提前做好安全防护措施，确保个人和设备的安全。
6. 实验箱的维护：长时间使用后，实验箱内的插孔可能会松动或生锈。
在实验前，应检查插孔的连接是否紧固，以免影响实验结果。
如有生锈现象，可用酒精棉球擦拭。
同时，实验箱内的跳线帽需及时更换，确保其良好的接触性能。
7. 实验箱的故障处理：在实验过程中，如果实验箱出现故障或异常情况，应停止实验，并排除故障后再继续操作。
对于无法解决的故障，应及时联系维修人员进行维修。
8. 实验箱的保养：在使用实验箱后，应将所有的元件和导线归纳整理，并保持实验箱的整洁。
避免实验箱长时间处于高温、高湿度或受到阳光直射的环境中，以免影响实验箱的正常使用寿命。
9. 实验箱的存放：当实验结束后，应将实验箱放置在干燥通风的地方，避免受潮或损坏。
如需长时间放置实验箱，应取出电源线，并用防尘罩覆盖实验箱以保护设备。
10. 实验箱的使用规范：应遵守实验室设备的使用规范，按照教师或实验指导书的要求进行实验操作，不得随意组装或拆卸实验箱内部元件，以免损坏设备或导致意外事故的发生。
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附录 THD-4型数字电路实验箱使用说明
THD-4型数字电路实验箱是根据目前我国“数字电子技术”教学大纲的要求，配合大学生学习有关“数字电路基础”等课程而制作的新一代实验装置，它包含了全部数字电路的基本教学实验内容及有关课程设计的内容。
本实验装置主要是由一大块单面线路板制成，其操作面板如上图所示，面上印有清晰的图形线条、字符，使其功能一目了然。
板上设有可靠的各种集成块插座及镀银长紫铜针管插座等几百个元器件，实验连接线采用高可靠、高性能的自锁紧插件；板上还装有信号源、逻辑笔、直流电源插座以及控制、显示等部件，故本实验箱具有实验功能强、全，资源丰富，使用灵活，接线可靠，操作快捷，维护简单等优点。
本实验箱所用的元器件均经精心选购，属于优质产品，可放心让学生进行实验。
整个实验功能板放置并固定在体积为m 14.0m 36.0m 46.0⨯⨯的高强度 ABS 工程塑料保护箱内，实验箱净重6kg ，造型美观大方。
一、组成和使用
1．实验箱的供电
实验箱的后方设有带保险丝管（0．5 A ）的220V 单相电源三芯插座（配有三芯插头电源线一根）。
箱内设有一只降压变压器，供四路直流稳压电源用。
2．一块大型（mm 320mm 430⨯）单面敷铜印制线路板：正面丝印有清晰的各部件、元器件的图形、线条和字符：反面则是其相应的印刷线路板图。
该板上包含着以下各部分内容容：
（1）电源总开关（POWER ON ／OFF ）及电源指示灯各一只
（2）高性能双列直插式圆脚集成电路插座17只（其中40P 1只，28P 1只，24P 1只，20P 1只，18P 2只，16P 5只，14P 4只，8P 2只）。
（3）400多个高可靠的锁紧式、防转、叠插式插座。
它们与集成电路插座、镀银针管座以及其它固定器件、线路等已在印制板面连接好。
正面板上有黑线条连接的地方，表示反面（即印制线路板面）已接好。
这类插件，其插头与插座的导电接触面很大，接触电阻极其微小（接触电阻Ω≤003.0，使用寿命＞ 10000次以上），在插入时略加旋转后，即可获得极大的轴向锁紧力，拔出时，只要反方向略加旋转即可轻松地拔出，无需任何工具便可快捷插拔，而且插头与插头之间可以叠插，从而可形成一个立体布线空间，使用极为方便。
（4）200多根镀银长（15mm ）紫铜针管插座，供实验时接插小型电位器、电阻、电容等分立元件之用（它们与相应的锁紧插座已在印刷线路板面连通）。
（5）4组BCD 码二进制七段泽码器CD4511与相应的共阴LED 数码显示管（它们在印刷线路板面）已连接好。
只要开启+5V 直流电源，并在每一位译码器的四个输入端A 、B 、C 、D 处加入四位0000～1001之间的代码，数码管即显示出0～9的十进制数字。
（6）4位 BCD 码十进制码拨码开关组
每一位的显示窗指示出0～9中的一个十进制数字，在A 、B 、C 、D 四个输出插口处输出相对应的 BCD 码。
每按动一次“＋”或“－”键，将顺序地进行加1计数或减1计数。
若将某位拨码开关的输出A 、B 、C 、D 连接在（5）的一位译码显示的输入端口A 、B 、C 、D 处，当接开启+5V 电源时，数码管将点亮显示出与拨码开关所指示的一致的数字。
（7）十五个逻辑开关及相应的开关电平输出插口
15－Logic Switch and output of Switch level
在开启+5V 电源后，当开关向上拨，指向“H ”，则输出口呈现高电平，相应的LED 发光二极管点亮；当开关向下拨，指向“ L ”，则输出D 呈现低电平，相应 LED 发光二极管熄灭。
（8）十五个LED 发光二极管显示器及其电平输入插口
15－input of Logic level and display
在连通+5V 电源后，当输入口接高电平时，所对应的LED 发光二极管点亮：输入口接低电平时，
则熄灭。
（9）脉冲信号源Pulse Sourse
在连通+5V电源后，在输出口（Cpulse output）将输出连续的幅度为3.5V的方波脉冲信号。
其输出频率由调节频率范围波段开关（Fre．Rang）的位置（1Hz，IKHz，20KHz）决定，并通过频率细调（Fre．Adj．）多圈电位器对输出频率进行细调，并有LED发光二极管指示有否脉冲信号输出，当频率范围开关（Fre．Rang）置于1Hz档时，LED发光指示灯应按1Hz左右的频率闪亮。
（10）单次脉冲源Single Pulse
在连通+5V电源后，每按一次单次脉冲按键，在输出口分别送出一个负、正单次脉冲信号，并有LED发光H极管L和H用以指示。
（11）三态逻辑笔（Logic pen）
将逻辑笔的电源Vcc接通+5V电源，将被测的逻辑电平信号通过连接线插在输入口（Input），三个LED发光二极管即告知被测信号的逻辑电平的高低。
“H”亮表示为高电平（＞2.4V），“L”亮表示为低电平（＜0.6V），“R”亮表示为高阻态或电平处于0．6V～2．4V之间的不高不低的电平值。
注意：这里的参考地电平为“⊥”，故不适于测-5V和-15V电平。
（12）直流稳压电源DC Sourse
±，0．5A和±15V，0．5A四路直流稳压电源，每路均有短路保护自恢复功能，其中提供V5
+5V具有短路告警指示功能。
有相应的电源输出插座及相应的LED发光二极管指示。
只要开启电源分开关ON／OFF，就有相应的±5V或±15V输出。
（13）其他
设有供实验用的报警指示两路（LED发光二极管指示与声响电路指示各一路），继电器（Relay）一只，100K碳膜电位器一只，10K多圈电位器一只，32768Hz晶振一只，按键二只，并附有充足的实验连接导线一套。
（14）在本实验板上还装有一块166X55mm2的面包板，以保留传统面包板的优点。
三、使用注意事项
1．使用前应先检查各电源是否正常。
（1）先关闭实验箱的所有电源开关（置OFF端），然后用随箱的三芯电源线接通实验箱的220V 交流电源．
（2）开启实验箱上的电源总开关Power（置ON端），电源指示灯亮。
（3）开启两组直流电源开关DC Sourse（置ON），则与±5V和±15V相对应的四只LBD发光
二极管应点亮。
（4）接通脉冲信号源Pulse Sourse的+5V电源连线，此时与连续脉冲信号输出口（Pulse output）相接的L E D发光二极管点亮，并输出连续脉冲信号。
单次脉冲源部分的“L”发光H极管应点亮，按下按键，则“灭”，“H”亮。
至此，表明实验箱的电源及信号输出均属正常，可以进入实验。
2．接线前务必熟悉实验板上各组件、元器件的功能及其连接位置，特别要熟知各集成块插脚引线的排列方式及接线位置。
3．接线完毕，检查无误后，再插入相应的集成电路芯片后方可通电；只有在断电后方可拔下集成芯片，严禁带电插拔集成芯片。
4．实验始终，板上要保持整洁，不可随意放置杂物，特别是导电的工具和导线等，以免发生短路等故障。
5．本实验箱上的各档直流电源及脉冲信号源设计时仅供实验使用，一般不外接其它负载或电路。
如作它用，则要注意使用的负载不能超出本电源的使用范围。
6．实验板上标有+5V处，是指实验时须用导线将+5V的直流电源引入该处，是电源+5V的输入插口。
7．实验完毕，及时关闭各电源开关（置OFF端），并及时清理实验板面，整理好连接导线并放置规定的位置。
8．实验时需用到外部交流供电的仪器，如示波器等，这些仪器的外壳应妥为接地。
9．实验中需了解集成电路芯片的引脚功能及其排列方式时，可查阅实验指导书的附录部分。
四、违规操作及维修
l．若将+15V电源接至译码器的输入口A，B，C，D会损坏CD4511芯片，更换后正常。
2．若将+15V电源接至脉冲源及单次脉冲的输出口会损坏CD4050芯片，更换后正常。
3．若将-15V与+5V电源短接会损坏报警电路芯片74LS00，更换后正常。
4．若将+15V电源接至三态逻辑输入口长时间将损坏芯片339，更换后正常。