TTL与非门参数测试
TTL与非门的参数及电压传输特性的测试
+VCC +5V
用实验箱上的
10K电位器
14 1
从动端和一个 固定端引出。
0.8V
2 4
6 +
5 7
V
VOH
6.8K
图1-4
1.2.5 输出低电平VOL
测试电路如图1-5所示： 其正常指标为：VOL < 0.4V 。
+VCC +5V
2.4V
14 1
1.1K
2 4
6 +
5 7
V
VOL
用实验箱上的 10K电位器
-TC5频VDTHTM率 开TDM选 关LLO择+L选选5V/SCD择择选ABCDM拨+DABCD择+码+OABCD开5+ +关 SV+ABCD 15V/电 输/+源 入单/5插+VV次件A脉A先TC板T冲M用LO选连S择线选+接择5通V1+0逻个01电逻/5辑1辑发V源开 输管开关光/：出显+关二5示V极
FUSE
直流电源 ON
VCC
VCC
CD4511
CD4511
10K 电位器
波段开关 译码驱动 OFF
CD4511
CD4511
28个发光二极管指示
电位器 发光二极
+5V
PP
电源开关 A A
频率调节 和数码微管动开关 0
BB
PP AA BB
100K 电位器
管显示
CC
CC
-5V +15V
0
面板上原有的芯片 -15V
其正常指标为：IiL< 0.4mA 。
+VCC +5V
TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
实验四TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试一、实验目的1、掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法。
2、掌握TTL器件的使用规则。
3、进一步熟悉数字电路实验装置的结构，基本功能和使用方法。
二、实验原理本实验采用四输入双与非门74LS20，即在一块集成块内含有两个互相独立的与非门，每个与非门有四个输人端。
其逻辑框图、符号及引脚排列如图2—l（a）、（b）、（c）所示：图2—1 74LS20逻辑框图、逻辑符号及引脚排列1、与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端才为高电平；只有当输入端全部为高电平时，输出端才是低电平（即有“0”得“l” 全“l”得“0”）其逻辑表达式为Y=ABCD2、TTL与非门的主要参数（1）低电平输出电源电流I ccL和高电平输出电源电流I ccH与非门处于不同的工作状态，电源提供的电流是不同的。
I ccL是指所有输入端悬空，输出端空载时，电源供给器件的电流。
I ccH是指输出端空载，个门各有一个以上的输人端接地，其余输入端悬空，电源提供给器件的电流。
通常I ccL＞I ccH，它们的大小标志着器件静态功耗的大小。
器件的最大功耗为P＝V cc I ccL。
手册中提供的电源电流和功耗值是指整个器件总的电源电流和总的功耗。
II ccL和I ccH 测试电路如图2—2(a)(b)所示。
［注意］：TTL电路对电源电压要求较严，电源电压Vcc只允许在十5V土10％的范围内工作，超过5．5V将损坏器件；低于4．5V器件的逻辑功能将不正常。
图2—2 TTL与非门静态参数测试电路图②低电平输入电流I iL和高电平输入电流I iH。
I iL是指被测输入端接地，其余输入端悬空，输出端空载时，由被测输入端流出的电流值。
在多级门电路中，I iL相当于前级门输出低电平时，后级向前级门灌入的电流，因此它关系到前级门的灌电流负载能力，即直接影响前级门电路带负载的个数，因此希望I iL小些。
031_TTL与非门参数测试
南昌大学TTL与非门参数测试实验报告信息工程学院电气自动化系031 班级（专业）日期年月日实验名称：TTL与非门参数测试学号成绩（一）实验目的与内容：实验目的：1．初步认识集成数字电路组件，熟悉其引脚排列和功能。
2．学习TTL与非门功能的测试方法。
3．学习TTL与非门主要参数的测试方法。
4．学习实验板或实验箱的使用。
实验内容：1．TTL“与非”门逻辑功能测试。
2．TTL与非门主要参数的测试。
3．测量空载功耗P on 。
4．测量输入高压电平U oh和关门电平U aff 。
5．测量输出低电平U01和开门电平U on 。
6．测量扇出系统N 。
（二）实验仪器及设备：（三）实验原理及步骤：试验原理图：（四）实验结果记录：将试验结果填入下表：（五）实验数据处理与结果分析：1．Iis是测量输入短路电流Iis.2．当接线按25-5时，A,B，Q都是空，测量电流Io.Pon=Io*Ucc=0.1*0.001*5=0.0005(W)3．测量输出高压电平Uoh和关门电平Uoff.调节Rp使Ui<=0.8,测量Ui=0.9Uoff值。
测量关门电平Uoff，调节Rp,使Uo=0.9Uoh,测量Ui=Uoff的值。
4．测量输出低电平UoL和开门电平Uon:①.测量输出低电平UoL,调节Rp使Ui>=1.8V,测量Uo.②.测量开门电平Uon,调节Rp,使Uo=UoL/0.9,测量Ui=Uon值。
5．误差分析。
①操作过程中出现错误②仪器设备精度存在误差③读取数据产生误差（六）思考问题：1．与非门的输出端能否接+5V（电流）或接地？答：与非门的输出端应该接+5V或接地。
因为+5V的电压可能烧坏门电路。
2．在实际应用中，与非门的闲置端应如何处置？答：在实际应用中，与非门的闲置端应接入高电平，因为高电平对与非门无影响。
电子线路基础数字电路试验2TTL与非门逻辑功能及参数测试
实验二TTL与非门逻辑功能及参数测试一、实验目的1、熟悉TTL与非门外型和管脚引线排列。
2、掌握TTL门电路逻辑功能测试方法。
3、掌握TTL门电路传输特性及主要参数的测试方法。
二、实验仪器1、万用表1块2、晶体管毫伏表1台3、数字电路实验箱1台4、器件74LS00 二输入端四与非门1片三、实验原理本实验采用四“与非”门74LS00，它共有四组独立的“与非”门（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ），每组有两个输入端，其插脚位置如图1-15-1所示。
图1-15-1 74LS00引线排列图1-15-2 74LS00与非门（一组）每组的构造和逻辑功能相同。
现以其中一组说明如下：TTL与非门电路如图1-15-2所P AB “与非”TTL。
为输出端。
逻辑功能为P为“与非”门的二个输入端，B和A示。
．门的主要参数有：1、扇入系数N和扇出系数N：能使电路正常工作的输入端数目称为扇入系数N，电i0i路正常工作时能带动的同类门的数目称为扇出系数N。
02、输出高电平V：一般V≥3V。
OHOH3、输出低电平V：一般V≤0.3V。
OLOL4、电压传输特性曲线，开门电平V和关门电平V：图1-15-3所示之V~V关系曲0ONOFFi线称为电压传输特性曲线。
使输出电压V刚刚达到低电平V时的最低输入电压V称为开i0OL门电平V。
使输出电压V刚刚达到高电平V时的输入电压V称为关门电平V。
OFFOHON0i图1-15-3 电压传输特性曲线图1-15-4 输出波形延迟于输入波形5、输入短路电流I：一个输入端接地，其它输入端悬空时，流过该接地输入端的电流RD为输入短路电流I。
RD6、空载导通功耗P：指输入全部为高电平输出为低电平时的功率损耗。
ON7、空载截止功耗P：指输入为低电平输出为高电平时的功率损耗。
OFF8、抗干扰噪声容限：电路能够保持正确的逻辑关系所允许的最大干扰电压值，称为噪声容限。
其中输入低电平时的噪声容限为V=V-V，而输入高电平时的噪声容限为ILNLOFF V=V-V。
实验一TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
1.纪录、整理实验结果，并对实验结果进行分析。 2.画出实测的电压传输特性曲线，并从中读出各有 关参数。 3.心得体会。
2.TTL与非门的主要参数
（1）低电平输出电源电流ICCL和高电平输出电源电流ICCH
ICCL是指所有输入端悬空，输出端空载时电源提供器件的 电流。
ICCH是指输出端空载，有一个以上输入端接地，其余输入 端悬空时电源提供器件的电流。通常ICCL＞ ICCH。
ICCL和ICCH测试电路如图（1）、（2）。
vcc +5v ICCL mA
＆
(1)
vcc +5v ICCＨ mA
＆
vcc +5v
＆
vcc +5v
mA IiH
＆
mA IiL
(2)
(3)
(4)
电流较小,无法测 量可不作.
(2)低电平输入电流IiL和高电平输入电流IiH
IiL是指被测输入端接地，其余输入端悬空，输出端空载时，由 被测输入端流出的电流值。
三.实验原理
本实验采用四输入双与非门74LS20,即在一块集 成块内含2个互相独立的与非门,每个与非门有四个输 入端。其逻辑符号及引脚排列如图。
Vcc 14 13 12 11 10 9 8 ＆
国标符号
1 2 3 4 5 6 7 GND
74LS20引脚排列图
1.与非门的逻辑功能
当输入有一个或一个以上是低电平时，输出为高电平；只 有输入全是高电平时，输出才是低电平（即：输入有0输出1， 输入全1输出0）。
ICCL
ICCH
IiL
I0L
N0
表2
3.按图6接线，调节电位器RW，使Ui 从0向高电平变化，逐点测量Ui和U0 的对应值，记入表3中。
TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试
实验二TTL集成逻辑门的逻辑功能与参数测试一、实验目的1、掌握TTL集成与非门的逻辑功能和主要参数的测试方法2、掌握TTL器件的使用规则3、进一步熟悉数字电路实验装置的结构，基本功能和使用方法二、实验原理本实验采用四输入双与非门74LS20，即在一块集成块内含有两个互相独立的与非门，每个与非门有四个输入端。
其逻辑框图、符号及引脚排列如图2－1(a)、(b)、(c)所示。
(b)（a） (c)图2－1 74LS20逻辑框图、逻辑符号及引脚排列1、与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端为高电平；只有当输入端全部为高电平时，输出端才是低电平（即有“0”得“1”，全“1”得“0”。
）其逻辑表达式为 Y＝2、TTL与非门的主要参数(1)低电平输出电源电流ICCL 和高电平输出电源电流ICCH与非门处于不同的工作状态，电源提供的电流是不同的。
ICCL是指所有输入端悬空，输出端空载时，电源提供器件的电流。
ICCH是指输出端空截，每个门各有一个以上的输入端接地，其余输入端悬空，电源提供给器件的电流。
通常ICCL ＞ICCH，它们的大小标志着器件静态功耗的大小。
器件的最大功耗为PCCL ＝VCCICCL。
手册中提供的电源电流和功耗值是指整个器件总的电源电流和总的功耗。
ICCL 和ICCH测试电路如图2－2(a)、(b)所示。
[注意]：TTL电路对电源电压要求较严，电源电压VCC只允许在＋5V±10％的范围内工作，超过5.5V将损坏器件；低于4.5V器件的逻辑功能将不正常。
(a) (b) (c) (d)图2－2 TTL与非门静态参数测试电路图(2)低电平输入电流IiL 和高电平输入电流IiH。
IiL是指被测输入端接地，其余输入端悬空，输出端空载时，由被测输入端流出的电流值。
在多级门电路中，IiL相当于前级门输出低电平时，后级向前级门灌入的电流，因此它关系到前级门的灌电流负载能力，即直接影响前级门电路带负载的个数，因此希望IiL小些。
TTL与非门参数测试-报告模版
5）扇出系数No
6）平均传输延迟时间tpd。
tPHL=
tPLH=
2、验证与非门逻辑功能(其中一个输入端悬空,即D=1)
输入
A
0
0
0
0
1
1
1
1
B
0
0
1
1
0
0
1
1
C
0
1
0
1
0
1
0
1
输出
F
六、数据处理：
七、问答题
八、实验结论与讨论：
指导教师批阅意见：
成绩评定：
预习
（20分）
操作及记录
（40分）
数据处理实验报告（40分）
总分
数据处理
20分
结果与讨论10分
思考题
10分
实验地点科技楼301
实验时间：年月日
实验报告提交时间：
一、实验目的
二、实验仪器：
三、预习内容：
四、实验原理及实验内容：
五、数据记录：
组号：；姓名
1、测量下列各直流参数：
1）低电平输出时的电源电流ICCLICCL=
2）低电平输入电流IIL
IIL=
3）高电平输入电流IIH
IIH=
4）电压传输特性
Vi (v)
低电平输出时的电源电流iccl低电平输入电流iil高电平输入电流iih电压传输特性vi2验证与非门逻辑功能其中一个输入端悬空即d1输入七问答题八实验结论与讨论
得分
教师签名
批改日期
深圳大学实验报告
课程名称：电子实验报告
课程编号：
实验名称：TTL与非门参数测试
学院：
专业：班级：
与非门参数测试与组合逻辑电路测试
3
4
TTL与非门电路的主要参数
• 平均传输延迟时间tpd : 输入
50%
tPLH
50%
tPHL
t(ttppPddL=的H+数tP值HL很)/小2 ，一般为几同输相出纳秒至几50%十纳秒50。%
• 直流噪声容限VNH和VNL : 指输入端所允许的输入电压变化的极限范围。
VNH= VSH –VON VNL= VOFF–VSL
(c) +5V
1& 1
510 Y
(e)
上拉负载(灌电流)
510
12
四、实验的具体要求
2. 测量门传输延迟时间
测试电路---图5.16.5 测试方法---光标测量法
13
示波器光标测量法
14
示波器光标测量法
15
示波器光标测量法
16
示波器光标测量法
17
四、实验的具体要求
3. 测量TTL与非门电压传输特性（图5.16.7 ）
辑功能（静态、动态） 。
11
四、实验的具体要求
1. 测量TTL与非门输出高、低电平
分别测量图a、b、c、d、e五种情况下Y的电压值， 其结果说明了什么？
1& 1 &Y
0
Y1& 0
0
5.1k
Y 510
74LS00 空载
VOH VOL
(a)
下拉负载(拉电流) 5.1k
(b)
1 &Y 1
(d)
下拉负载(拉电流) 510
正三角 波 500Hz 4V
&
Y
CH2
5.1K
示 波 器
CH1
• 在示波器上用X-Y显示方式观察曲线，并用坐
实验一TTL和非门逻辑功能及主要参数测试CT74LS00
VCC
CT74LS00
1A 1Y
300Ω
ui
V
0~15V
实验一 TTL与非门逻辑功能及主要参数测试
实验内容
4.测试TTL与非门的输出 高电平VOH
将待测输人端接地，其 余开路，这时电压表的读 数就是输出高电平VOH
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
VCC
CT74LS00
1A 1Y
300Ω
V
0~15V
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
实验九
TTL与非门逻辑功能 及主要参数测试
实验目的
（1）掌握TTL与非门主要参数的测试方法。 （2）掌握TTL与非门传输特性的测试方法。
实验一 TTL与非门逻辑功能及主要参数测试
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
实验设备和器件
1、数字电路实验单元模块SK-3 2、示波器 SS-5702A台 3、万用表 1块 4、 SK-3 模块
VCC
CT74LS00
1A 1Y
ui
300Ω
V
0~3V
实验一 TTL与非门逻辑功能及主要参数测试
实验内容
3.测试TTL与非门的最大输人低 电平VOFF（关门电平）
将输人端接可变电源U，调 节U使电压的读数为2.7V，用万 用表测出的电压，即是最大输入 低电压又叫关门电平VOFF.
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
实验内容
6.测试TTL与非门的输人 短路电流IIS
将待测输人端通过电 流表接地，其余开路。电 流表的读数就是输人短路 电流IIS
实验目的 实验要求 知识点 难点指导
VCC
CT74LS00
1A 1B 1Y mA
实验一 TTL门电路参数测试实验
实验一 TTL门电路参数测试实验一、实验目的1.掌握TTL集成与非门的主要性能参数及测试方法。
2.掌握TTL器件的使用规则。
3.熟悉数字电路测试中常用电子仪器的使用方法。
二、实验原理本实验采用二输入四与非门74LS00，即一块集成块内含有四个相互独立的与非门，每个与非门有两个输入端。
其外引脚排列图如下：图1-1 74LS00外引脚排列图TTL集成与非门的主要参数有输出高电平V OH、输出低电平V OL、扇出系数N0、电压传输特性和平均传输延迟时间t pd等。
（1）TTL门电路的输出高电平V OHV OH是与非门有一个或多个输入端接地或接低电平时的输出电压值，此时与非工作管处于截止状态。
空载时，V OH的典型值为3.4~3.6V，接有拉电流负载时，V OH下降。
（2）TTL门电路的输出低电平V OLV OL是与非门所有输入端都接高电平时的输出电压值，此时与非工作管处于饱和导通状态。
空载时，它的典型值约为0.2V，接有灌电流负载时，V OL将上升。
（3）TTL门电路的输入短路电流I is它是指当被测输入端接地，其余端悬空，输出端空载时，由被测输入端输出的电流值，测试电路图如图1-2。
图1-2 I is的测试电路图（4）TTL门电路的扇出系数N0扇出系数N0指门电路能驱动同类门的个数，它是衡量门电路负载能力的一个参数，TTL集成与非门有两种不同性质的负载，即灌电流负载和拉电流负载。
因此，它有两种扇出系数，即低电平扇出系数N0L和高电平扇出系数N0H。
通常有I iH<I iL，则N0H>N0L，故常以N0L作为门的扇出系数。
N0L的测试电路如图1-3所示，门的输入端全部悬空，输出端接灌电流负载R L，调节R L使I OL增大，V OL随之增高，当V OL达到V Ol m（手册中规定低电平规范值为0.4V）时的I OL就是允许灌入的最大负载电流，则N0L＝I OL÷I is，通常N0L>8图1-3 扇出系数测试电路（5）TTL门电路的电压传输特性门的输出电压V o随输入电压V i而变化的曲线V o=f（V i）称为门的电压传输特性，通过它可读得门电路的一些重要参数，如输出高电平V OH、输出低电平V OL、关门电平V off、开门电平V ON等值。