数字电路第四版第二章习题参考答案

第二章门电路课后习题答案：2.1（1）导通条件及特点当二极管两端电压UD＞0.7V时，二极管导通，相当于开关闭合，导通后UD保持0.7V不变。当外加正向电压使二极管导通后，二极管相当于一个具有0.7V压降的闭合开关。（2）截止条件及特点当二极管两端电压UD＜0.5V或反向偏置时，二极管截止，由于流过二极管的电流非常小，可认为近似为0，相当于开关断开，二极管如同断开了的开关。与理想开关的区别：导通压降不一样。开通时间和关断时间不一样。2.2（1）截止条件及特点截止条件：当三极管发射结电压小于开启电压，即uBE＜Uon时，特点：iB≈0，iC≈0，uCE≈UCC，此时三极管的基极和发射极之间、集电极和发射极之间都相当于开关断开。（2）饱和导通条件及特点当iB＞IBS时，三极管则进入饱和状态。三极管饱和状态的特点：uBE＝0.7V，UCES≤0.3V，集电极和发射极之间相当于闭合的开关。深度饱和时，UCES≈0.1V如同开关闭合。与理想开关区别：导通压降不一样。开通时间和关断时间不一样。2.3（1）截止条件及特点：当MOS管栅极电压小于开启电压uGS﹤UTH时，MOS管截止，相当于开关断开，iD=0。（2）导通条件及特点：当uGS＞UTH时，MOS管导通，漏极与源极之间的等效电阻为几百欧，可以用uGS大小来控制等效电阻的大小。相当于开关闭合，只不过闭合的开关上有几百欧的电阻。与理想开关相比，导通后，开关上具有一定的电阻。开通时间和关断时间不一样。2.4TTL门电路输入端悬空，相当于接入高电平，因为悬空时，输入电阻大于开门电阻，所以相当于输入高电平。CMOS门电路输入端不能悬空，容易引入干扰。2.5若是理想二极管，输出波形如下图所示；若二极管导通压降为0.7V，则将图中纵坐标为-2V处改成-2.7V即可。2.6普通门电路输出端不能并联，不能直接接电源，也不能直接接地。如果直接接电源，相当于输出始终是高电平，如果直接接地相当于输出始终是低电平。与非门当反相器使用，多余的输入端接1，或非门当反相器使用，多余的输入端接0，异或门当反相器使用，另一输入端接1。2.7（a）不能正常工作；（b）2YA；（c）不能正常工作；（d）'44YYA；（e）不能正常工作；2.8（a）1YABCDABCD；（b）不能正常工作；（c）3YEABECD；（d）不能正常工作；（e）5YEAEB；（f）不能正常工作；2.9（a）11Y（b）2YA（c）31Y（d）41Y；（e）5YA（f）60Y（g）7YA（h）8YA；（i）9YA（j）10YA（k）11YA（l）12YA；2.10（a）1()()YABCDABCDABCD；（b）2;0;1ABCDABCDENYZEN；（c）3;1;0ABCYZC；2.11（a）101YABCCC；（b）201YABAB；（c）3;0;1ABCENYCEN；（d）4;1;0ABCENYCEN；2.12（1）（a）需在与非门输出和三极管输入端加一限流电阻；（b）普通门电路输出端不能并联，将图中的非门改成集电极开路门；（c）或门多余的输入端要接低电平，所以将图中的“悬空”接“0”，下面通过10K电阻接地的输入端也接“0”；（d）与门多余的输入端要接高电平，所以将图中通过100电阻接地的输入端接“1”；（2）（a）需在与非门输出和三极管输入端加一限流电阻；（b）普通门电路输出端不能并联，将图中的非门改成漏极开路门；（c）或门多余的输入端要接低电平，所以将图中的“悬空”接“0”，下面通过10K电阻接地相当于接低电平，可以保持不变；（d）与门多余的输入端要接高电平，所以将图中通过100电阻接地的输入端接“1”；2.13（a）1YABCABC；（b）2;0;1ABABCYZC；（c）3;1;0ABCYZC；波形图如下：2.14（a）1YACBABBCABC；（b）21YABAA；（c）3;0;1ABABCYBC；（d）4;1;0BAABCYAC；波形图如下：ABCY1Y2Y3Y42.15提示：在输入控制信号10AA的作用下，三态门的使能端EN依次有效，使能端有效的三态门即可将输入信号iDD送到输出端Y，电路工作功能表如下所示：A1A200011011YD0D1D2D3