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1、实验三CMOS门电路测试及TTL与CMOS接口设计一、实验目的了解CMOS门电路参数的物理意义。掌握CMOS门电路参数的测试方。学会CMOS门电路外特性的测试。比较CMOS门与TTL门的特点及接口电路设计。二、实验原理CD4011是CMOS二输入端四与非门。以下是它的内部电路原理图和管脚排列图。1、CMOS门电路的主要参数(1) CMOS门电路的逻辑高、低电平值，高电平V为V，低电平V为0V。OH DDOL(2) CMOS门电路输入端有保护电路和输入缓冲，所以多余输入端不允许悬空。(3) 平均传输延迟时间tpd： tpd=(虹+、)/2。2、CMOS门电路的电压传输特性：CMOS与非门的电压传
2、输特性是描述输出电压Vo随*邱输入电压Vi的变化的曲线。(如右图)。3、TTL电路与CMOS电路接口设计：1)接口条件:驱动门负载门V0L* Vi负载门驱动门V(min) = V (min)OHIHVl (max)V = VL (max)I oh (max)=nI 皿(max)I(max)V = mI(max)2) 接口电路示意图3) 接口电路设计方法：接口电路设计应根据实际要求，选择上拉电阻、三极管ABY001011101110驱动等方法。三、实验仪器1）示波器1台2）多功能电路实验箱1台3）数字万用表1台四、实验内容1. 测量CD4011逻辑功能：1）按图搭接电路；2）测量输出Vo；列出真
3、值表；/Voh =4.956VVol =2.08mV2. 平均传输延迟时间的测量三个与非门首尾相接构成环形振荡器，用示波器观测输出震荡波形，测出周期T,计算出平 均传输延迟时间tpd=T/6.T=390ns tpd=65ns3. 示波器电压传输特性曲线：展生器材】上4 %示波器测量方法：输入正弦信号Vi(f=200Hz,Vip-p=5V,VIL=0V)，示波器置X-Y扫描。同时 X(CH1)、Y(CH2)置DC耦合，观测并定量画出与非门电压传输特性曲线，用示波器比较法测量Vh， V。OL参数VOHVolVT测量值4.97V02.2625V4. 观测CMOS门电路(CD4011)带TTL门电路(
4、74LS00)负载情况:CMOS TTLTTL.（1）当CMOS门带一个TTL门时；CMOS门输入端分别为高电平（5V）或低电平（0V）时， 测量CMOS与非门输出端电平。（2）当CMOS门带四个TTL门时；CMOS门输入端分别为高电平（5V）或低电平（0V）时， 测量CMOS与非门输出端电平。CMOS 带一个 TTLCOMSTTLCMOS带四个TTLCMOSTTLVoVoVoVo0V4.9470.07285VIL0V4.9450.06668VIH5V0.30223.894Vih5V1.15932.9055. TT L门电路带CMOS门电路;74LS007J2VCD4o11TT若要使D与A同相，最简电路设计。五、实验报告电压传输特性曲线Vo参数VOHVolVT测量值4.97V02.2625V最简电路设计9号R 1,:-(I =16mA)OL测量，Rmin =280欧姆
