电路实验报告优秀

时间:2024-09-22 08:18:31 电子技术/半导体/集成电路 我要投稿

电路实验报告优秀

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  一、 实验目的与要求

  熟悉门电路逻辑功能,并掌握常用的逻辑电路功能测试方法。 熟悉RXS—1B数字电路实验箱。

  二、 方法、步骤

  1、 实验仪器及材料

  1) RXS—1B数字电路实验箱 2) 万用表 3) 器件74LS00 四2输入与非门1片 74LS86 四2输入异或门1片

  2、 预习要求

  1) 阅读数字电子技术实验指南,懂得数字电子技术实验要求和实验方法。 2) 复习门电路工作原理及相应逻辑表达式。

  3) 熟悉所用集成电路的外引线排列图,了解各引出脚的功能。 4) 学习RXB—1B数字电路实验箱使用方法。

  3、 说明

  用以实现基本逻辑关系的电子电路通称为门电路。常用的门电路在逻辑功能上有非门、与门、或门、与非门、或非门、与或非门、异或门等几种。 非逻辑关系:Y=A 与逻辑关系:Y=AB 或逻辑关系:Y=AB 与非逻辑关系:Y=AB 或非逻辑关系:Y=AB 与或非逻辑关系:Y=ABCD 异或逻辑关系:Y=AB

  三、 实验过程及内容

  任务一:异或门逻辑功能测试

  集成电路74LS86是一片四2输入异或门电路,逻辑关系式为1Y=1A⊕1B,2Y=2A⊕2B, 3Y=3A⊕3B,4Y=4A⊕4B,其外引线排列图如图1。3。1所示。它的1、2、4、5、9、10、12、13号引脚为输入端1A、1B、2A、2B、3A、3B、4A、4B,3、6、8、11号引脚为输出端1Y、2Y、3Y、4Y,7号引脚为地,14号引脚为电源+5V。

  (1)将一片四2输入异或门芯片74LS86插入RXB—1B数字电路实验箱的任意14引脚的IC空插座中。

  (2)按图1。3。2接线测试其逻辑功能。芯片74LS86的输入端1、2、4、5号引脚分别接至数字电路实验箱的任意4个电平开关的插孔,输出端3、6、8分别接至数字电路实验箱的电平显示器的任意3个发光二极管的插孔。14号引脚+5V接至数字电路实验箱的+5V电源的“+5V”插孔,7号引脚接至数字电路实验箱的+5V电源的“⊥”插孔。

  (3)将电平开关按表1。3。1设置,观察输出端A、B、Y所连接的电平显示器的发光二极管的状态,测量输出端Y的电压值。发光二极管亮表示输出为高电平(H),发光二极管不亮表示输出为低电平(L)。把实验结果填入表1。3。1中。

  1A 1B 1Y 2A 2B 2Y

  VCC 4B 4A 4Y 3B 4A 3Y

  图1。3。1 四2输入异或门74LS86外引线排列图

  将表中的.实验结果与异或门的真值表对比,判断74LS86是否实现了异或逻辑功能。根据测量的VZ电压值,写出逻辑电平0和1的电压范围。

  任务二:利用与非门控制输出

  选一片74LS00,按图1。3。3接线。在输入端A输入1HZ连续脉冲,将S端接至数字电路实验箱的任一逻辑电平开关,3接发光二极管的插孔。设置电平开关,观察发光二极管。

  S74LS00

  图1。3。3与非门控制输出的连接图

  四、 数据处理分析

  分析:

  74LS86上1,2,3构成异或门电路,4,5,6构成异或门电路。把3,10连接,6,9连接,再和8也构成异或门电路。7接GND,14接Vcc。异或门电路,只有在两端输入相同信号时,才会输出“0”;输入不同信号时,输出“1”。A,B,Y也组成一个异或门电路,原理相同。实验表明,当K0,K1相同时,A是0;不同A是1;当K2,K3相同时,B是0;不同B是1;当A,B相同时,Y是0;不同Y是1;所以经验证正确。另外,当接入5V时,Y的电压在0。15V左右代表“0”,在3。4V左右代表“1”。

  任务二

  当2接入是绿灯(0)时,3亮红灯(1);当2接入是红灯(1)时,3的灯绿红闪烁(0—1)。 分析:与非门电路,Y=AB A是1,0变化的。当A为0,AB则为0,AB非则为1。Y亮红灯。当A为1时,B为1,则结果是0;B为0,则结果是1。所以Y的灯红绿闪烁。

  五、 实验结论

  1、 异或门的特点是“相同出0,相反出1”,在实验箱上表现为同时输入高电平或低电平时输出低电平,否则输出高电平;

  2、 2。与非门同时输入高电平时输出低电平,其他输入都输出高电平;

  3、 与非门一端接入连续脉冲,另一端输入低电平时,输出都是高电平, 接入高电平时,输出与脉冲相反的波形。

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  一、实验目的

  (1)加深对基尔霍夫定律的理解。

  (2)学习验证定律的方法和仪器仪表的正确使用。

  二、实验原理及说明

  基尔霍夫定律是集总电路的基本定律,包括电流定律(KCL)和电压定律(KVL)。基尔霍夫定律规定了电路中各支路电流之间和各支路电压之间必须服从的约束关系,无论电路元件是线性的或是非线性的,时变的或是非时变的,只要电路是集总参数电路,都必须服从这个约束关系。

  (1)基尔霍夫电流定律(KCL)。在集总电路中,任何时刻,对任一节点,所有支路电流的代数和恒等于零,即∑i=0。通常约定:流出节点的支路电流取正号,流入节点的支路电流取负号。

  (2)基尔霍夫电压定律(KVL)。在集总电路中,任何时刻,沿任一回路所有支路电压的代数和恒等于零,即沿任—回路有∑u=0。在写此式时,首先需要任意指定一个回路绕行的方向。凡电压的`参考方向与回路绕行方向一致者,取“+”号;电压参考方向与回路绕行方向相反者,取“一”号。

  (3)KCL和KVL定律适用于任何集总参数电路,而与电路中的元件的性质和参数大小无关,不管这些元件是线性的、非线性的、含源的、无源的、时变的、非时变的等,定律均适用。

  三、实验仪器仪表

  四、实验内容及方法步骤

  (1)验证(KCL)定律,即∑i=0。分别在自行设计的电路或参考的电路中,任选一个节点,测量流入流出该节点的各支路电流数值和方向,记入附本表1—1~表1—5中并进行验证。参考电路见图1—1、图1—2、图1—3所示。

  (2)验证(KVL)定律,即∑u=0。分别在自行设计的电路或参考的电路中任选一网孔(回路),测量网孔内所有支路的元件电压值和电压方向,对应记入表格并进行验证。参考电路见图1—3。

  五、测试记录表格

  表1—1 线 性 对 称 电 路

  表1—2 线 性 对 称 电 路

  表1—3 线 性 不 对 称 电 路

  表1—4 线 性 不 对 称 电 路

  表1—5 线 性 不 对 称 电 路

  注:1、USA、USB电源电压根据实验时选用值填写。

  2、U、I、R下标均根据自拟电路参数或选用电路参数对应填写。

  指导教师签字:________________ 年 月 日

  六、实验注意事项

  (1)自行设计的电路,或选择的任一参考电路,接线后需经教师检查同意后再进行测量。

  (2)测量前,要先在电路中标明所选电路及其节点、支路和回路的名称。

  (3)测量时一定要注意电压与电流方向,并标出“+”、“一”号,因为定律的验证是代数和相加。 (4)在测试记录表格中,填写的电路名称与各参数应与实验中实际选用的标号对应。

  七、预习及思考题

  (1)什么是基尔霍夫定律,包括两个什么定律? (2)基尔霍夫定律适用于什么性质元件的电路?

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