101数字电子技术实验指导北工大w

101数字电子技术实验指导北工大w内容摘要：

应用 一、实验目的 一 ) (二 ) (三 )熟悉示波器的使用方法。 二、实验仪器设备 — Z2 电子技术学习机， TPED3Ⅱ 2．双迹示波器 ： 74LS161， 74LS08， 74LS00， 74LS20， 74LS93， 74LS175， 74LS20 三、实验内容： (一 )应用 74LS161 计数器， 74LS08 与门和 74LS00(或 74LS20)与门构成60 进制计数器，要求计数前先清零。 试设计出两种电路：一种用数码管显 (二 )应用 74LS93(不用门 )构成十二分频器 (T =12Tcp )要求输出为对称方波。 (三 )应用 74LS175 和 74LS20 构成八位循环移位寄存器，并有一个新数码输入端。 通过此输 入端能输入新的数码，形成如图所示两组系列脉冲，用 ②用连续脉冲 (开关打到 Hz) ③用连续脉冲 (开关打到 KHz)观察波形、并记录波形。 18 实验内容 (三 )两组系列脉冲图 三、予习要求： 1. (二 ) (三 )对应两组波形所需输入的数码。 四、报告要求： 1. ，提出改进方案。 19 实验七 时序电路分析和设计 一、实验目的： (一 ) (二 )应用时序电路解决实际问题。 二、实验仪器设备 — Z2 电子技术学习机， TPED3Ⅱ 2．双迹示波器 ： 74LS76， 74LS20， 74LS86， 74LS74 三、实验内容： (一 ) 分析下列时序电路，说明其功能，画出 Q1， Q0,Z1,Z2 的波形图，并用 (二 ) 用 74LS74 及与非门设计一个同步时序逻辑电路，要求满足如下图所示的波形。 20 1. 2. ，画出检查自启动的实验电路图，说明无效状态 (三 )设计一个控制电路，控制一台自动出售四分邮票的装置。 输入是代表一分、二分、五分硬币的脉冲信号 —— 顾客投入的硬币，输出是代表邮票和找还给顾客硬币的脉冲信号。 〔提示：一般情况下，某一时刻只会投入一种硬币，即输入信号是互相排斥的，投入的硬币总数小于八分，按下手动按钮出售邮票和找钱。 〕 三、予习要求： 1. (一 ) (二 )(三 )写出设计过程，画出实验电路。 四、报告要求： 1.。 21 实验八 定时电路的实际应用 一、实验目的： 555 74LS123 单稳态多谐振荡器的接法和使用。 练习使用功 ，宽度和周期，频率。 会计算矩形的占空比 二、实验仪器设备 — Z2 电子技术学习机， TPED3Ⅱ 2．双迹示波器 ： NE555,74LS123,LM324,3DW7,二极管，电阻，电容，金属细线等 注： 2DW7 的稳定电压为 6V 二、实验内容： (一 )下图为一个过压监测电路。 简要说明工作原理和写出实验步骤，估算出被监测电压 UX 的监测值和闪光频率 22 (二 )下图为一个门铃控制电路，简要说明工作原理及实验步骤 ,测量输出脉冲 波形的频率和幅度 (三 ) 74LS123 功能表说明当开关 K 搬到“ 1”即 A=H时 Q1， 1Q , 2Q ,Q2 的状态并记录。 当开关 K 搬向“ O”时为什么会产生振荡。 (简要说明 ) 2. T=(R1C1+R2C2) Q1 与 Q2 的波形，并记录下来。 测出脉冲的宽度及振荡周期和频率和幅度。 8Ω 100UF 23 （四）防盗报警电路 用 NE555，电阻 ，电容，扬声器，金属细线 ,LM324 设计一个防盗报警电路（注： LM324 用否均可） 要求：把金属细线放在门，窗以及防盗物品上，当盗窃者作案时，一旦弄断金属细线，扬声器发出报警信号。 注：基本要求： 报警信号为 2HZ 左右的单音报警信号。 提高要求： 报警信号为双音报警信号，即要求当盗窃者触断金属细线时，扬声器发出“嘀，嘟，嘀，嘟。 „„”的双音响。 试分析： 1. NE555 接成了什么电路 2. 该电路的工作原理 3. 自拟实验步骤 三、予习要求 1. 和理论波形。 ，分析其工作原理 四、报告要求： 1. Q2 输出的波形，高电平由什么决定，低电平由什么决定。 3. 4. 24 74LS123 功能表 输 入 输 出 清 除 A B Q Q L X X L H X H X L H X X L L H H L ↑ H ↓ H ↑ L H 25 第三部分 EDA 实验部分 为了实现对数字电路的分析和设计，《数字电子技术》的实验内容大概包括两个部分，一部分是使用传统的设计方法和小规模集成电路进行分析、设计，目的是让学生学会使用常用电子仪器、加深对书本知识的理解，培养理论联系实际和动手操作的能力。 另一部分是计算机辅助设计实验部分，目的是使学生初步了解电子设计自动化（ EDA）的知识和主要软件的使用方法，建立概念。 由于学生 EDA 的知识所学较少，实验学时也较少，所以实验内容都比较简单，重在了解。 有些提高部分的要求由学生自己选做。 26 实验一 译码器及多路选择器的应用（ EDA仿真） 一、实验目的 1. 掌握 Multisim 电子电路仿真软件的使用，并能进行电路分析和仿真。 2. 掌握组合逻辑电路的设计方法。 3. 掌握多路选择器集成电路的使用，利用其实现逻辑电路的设计。 二、实验说明 Multisim 是一种电子电路仿真软件，利用它提供的各种元件及仪表进行计算机辅助设计，从而可以快速、高效地对电路进行设计和分析。 下面利用如图 1 所示测试 138 译码器的例子对软件的使用作简单的说明。 第一步， 打开软件熟悉界面。 双击 Multisim 2020 图标，或点击 Windows“开始”菜单中的 Multisim 2020，启动该程序，可以看到如图 2 所示的操作界面。 图 1 138 译码器的测试 Y015Y114Y213Y312Y411Y510Y69Y77A1B2C3G16~ G 2 A4~ G 2 B5U17 4 L S 1 3 8 D5VV C CJ1K e y = 2J2K e y = 3J3K e y = 1X1 4 . 5 VX2 4 . 5 VX3 4 . 5 VX4 4 . 5 VX5 4 . 5 VX6 4 . 5 VX7 4 . 5 VX0 4 . 5 V 27 图 2 Multisim 2020 的操作界面 菜单栏 工具栏 元件库 状态栏 仿真开关 仪表库 电路工作区 使用中元件列表 从中可以看出， Multisim 的操作界面主要由菜单栏、工具栏、使用中的元件列表 (In Use List)、仿真开关、元件库、仪表库、电路工作区和状态栏等项组成。 第二步， 选取元件及元件使用。 选取元件最直接的方法是从元件库中选取。 元件库中包括 14 个元件分类库，通常放置在电路窗口的左边（如图2）， 14个元件库按钮从上到下依次为：电源库（ Sources）、基本元件库（ Basic）、二极管库（ Diodes）、晶体管库（ Transistors）、模拟元件库（ Analog）、 TTL库（ TTL）、 CMOS 库（ CMOS）、各种数字元件库 （ Misc Digital）、混。