数字电路 第2章习题解答..

⒉ 临界饱和时，IB=IBS。
vO
vI
Rb
I BS
10 0.2m A 50
I CS
T
图2-44 三极管电路
VI VBE 2 0.7 Rb 6.5k I BS 0.2
2-3 在图2-6所示电路中，当电路其他参数 不变，仅Rb减小时，三极管的饱和程度是 减轻还是加深？仅RC减小时，三极管的饱 和程度是减轻还是加深？
2-2 一个电路如图2-44所示。⒈ 已知VCC=6V，VCES=0.2V， ICS=10mA，求集电极电阻RC的值。⒉ 已知三极管的β=50、 VBE =0.7V、输入高电平VIH=2V，当电路处于临界饱和时， Rb值应是多少？

解：⒈
VCC RC
RC
VCC VCES 6 0.2 0.58k I CS 10
2-8 在用或非门时,对多余输入端的处理方 法同与非门处理方法有什么区别?
A B
A B
＆
F =A · B
≥1
与非：接高电平； 或非：接低电平。
F =A +B
2-9 异或门能作为非门使用吗?为什么?
A B
=1
F
F A B AB B 1，F A B 0，F A
所以一端接高电平即可构成非门电路。
vO3 3.6V & vO7
1
G1 1
0.3V
&
3.6V vO4
&
vO5
4V & 4.7kΩ
vO6 1
G2
300Ω
G10
(b) TTL与非门的门电路
图2-45 TTL与非门的特性及门电路
2-13 图2-43中的(a)、(b)、(c) 三个逻辑电路的功 能是否一样，并分别写出F1、F2、F3的逻辑表达 式
2-5 为什么说TTL与非门输入端在以下三种 接法时,在逻辑上都属于输入为1?
• 1.输入端接同类与非门的输出高电平3.6V;
• 2.输入端接高于2V的电源;
• 3.输入端悬空。
• 解: TTL与非门的VIH(min)=2V，当vI≥2V时，逻辑上 为1。此时，发射极电流不会从发射极流出。当输 入端悬空时，因没有发射极电流的通路，也不会 有发射极电流从发射极流出，与输入端接高电平 等效，故TTL门输入端悬空，逻辑上认为是1。
2-14写出图2-44中的各逻辑电路的输出F1、 F2的逻辑表达式。
F2 BC
2-17已知几种门电路及其输入A、B的波形 如图2-51(a)、(b)所示,试分别写出F1~ F5的 逻辑函数表达式，并画出它们的波形图。
F1 AB
F2 A B
A B F1 F2 F3
F3 A B A B
2-1一个电路如图2-43所示，其三极管为硅管， β=20，试求：v1小于何值时，三极管T截止，v1大 于何值时，三极管T饱和。

解：设vBE=0V时，三极管T截止。T截止 时，IB=0。此时 v I 0 0 (10)
VCC +10V
2

10
vI=2V
vI
R1
2kΩ
RC 10kΩ T临界饱和时，vCE=0.7V。此时 vO

2-20 指出图2-52中个门电路的输出是什么 状态?已知门电路是74系列TTL 电路。

与非门的输入端一 接高电平，一接低 电平，输出为Y3=1
或非门的输入一高 一低，输出为Y4=0
2-20 指出图2-52中个门电路的输出是什么 状态?已知门电路是74系列TTL电路 。


解：Rb减少时，IB增加，在IC不变的前提 下，三极管的饱和程度加深了。 RC减小时，ICS增加，在IB不变的前提下， 三极管随着IC增加，饱和程度将减轻。
2-4 为什么说TTL与非门输入端在以下三种 接法时,在逻辑上都属于输入为0?

⒈输入端接地; ⒉输入端接低于0.8V的电源; ⒊输入端接同类与非门的输出低电平0.4V。 解：因为TTL与非门的VILmax=0.8V，所以 小于、等于0.8V的输入在逻辑上都为0。
2-6 在挑选TTL门电路时，都希望选用输入 低电平电流比较小的与非门，为什么？



解：负载门的输入端电流小，驱动门的负载 电流才小，才可能带更多的门。 2-7 在实际应用中，为避免外界干扰的影响， 有时将与非门多余的输入端与输入信号输入 端并联使用，这时对前级和与非门有无影响？ 解：有影响。将使前级拉电流负载随并联输 入端 2 3 RI(kΩ)
-1.4 (a)TTL与非门的电压传输特性、输入特性、输出特性和输入端负载特性
2-10 根据图2-7(a)TTL与非门的电压传输特 性、输入特性、输出特性和输入端负载特 性，求图中(b)中的vo1~v o7的各个值。
3V
2V & &
vO1
vO2 悬空 &
F AB A C AB A C
F AB A C
F AB A C AB A C
2-14写出图2-44中的各逻辑电路的输出F1、 F2的逻辑表达式。
G1
G2
E 0，G2高阻，F1 AB E 1，G1高阻，F1 CD F1 E AB E CD
2-10 根据图2-7(a)TTL与非门的电压传输特性、输 入特性、输出特性和输入端负载特性，求图中(b) 中的vo1~v o7的各个值。
vO(V) 3.6 vO(V) 0.8 0.6 0.4 0.2 0
0.2 0
1 iI(mA)
2
3
vI(V)
5 vI(V)
10 15 20
iL(mA)
0
1.4 1 2 3
F4 A B AB F 4
F5 AB A B
F5
题 2-17 波形图
2-20 指出图2-52中个门电路的输出是什么 状态? 已知门电路是74系列TTL电路。
2-20 指出图2-52中个门电路的输出是什么 状态?已知门电路是74系列TTL电路。

与非门的三个输 入端接高电平， 输出为Y1=0 或非门的输入 分别为高、低电 平，输出为Y2=0
T β=20
R2 10kΩ
I BS
10 0.7 0.0465 mA 20 10
vI=4.2V
-10V -VBB
I B I BS
vI 0.7 0.7 (10) 0.0465 mA 2 10
图2-43三极管电路 上述计算说明 vI<2V时，T截止；vI>4.2V时，T饱和。