②?? 分别单击开关J1和J2,使两个输入端接地,观察输出的零漂电压。(该零漂电压可通过1脚和5脚之间连接的可调电阻消除,但因为使用的仿真系统固化了集成片的参数,因而只能在实际系统中看到调零的效果)
③?? 单击J2使运放的反相输入端接入直流电源V1,而同相输入端接地,这样就构成了反相比例电路。双击电压源,逐次改变输入电压,然后单击电路窗口右上角仿真开关或按F5运行,读取电压表数值,将输出结果记录于表2.1中。
表2.1 反相比例电路的测量 输入 输 出 理论值 实测值 直流信号 -0.4V 4.013 -0.2V 2.013 0.2V -1.987 0.3V -2.987 0.5V -4.987
④?? 单击J1使运放的同相输入端接入直流电源V2,再单击J2使运放的反相输入端接地,这样运放就构成了同相比例电路。双击电压源,逐次改变输入电压,然后单击电路窗口右上角仿真开关或按F5运行,读取电压表数值,将输出结果记录于表2.2中。
表2.2 同相比例电路的测量 输入 输 出 理论值 实测值 直流信号 -0.4V -4.387 -0.2V -2.187 0.2V 2.213 0.3V 3.313 0.5V 5.512
(2) 构成加法电路
在电路设计窗口按照图2.3创建反相加法电路的实验电路,分别双击电压源,逐次改变输入电压,然后单击电路窗口右上角仿真开关或按F5运行,读取电压表数值,将输出结果记录于表2.3中。
图2.3 反相加法电路连线图
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(3) 构成减法电路
在电路设计窗口按照图2.4创建减法电路的实验电路,分别双击电压源,逐次改变输入电压,然后单击电路窗口右上角仿真开关或按F5运行,读取电压表数值,将输出结果记录于表2.3中。
图2.4 减法电路连线图
表2.3 加、减法电路的测量 电路形式 反相加法运算 电路 减法运算电路 实测值 Ui1/V 0.4 -0.3 1.0 0.4 Ui2/V 0.3 -0.2 0.5 -0.2 Uo/V 理论值 Uo/V 3、 研究集成运放在非线性区中的应用(选做)
图2.4 比较器测试电路
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①按图2.4所示在电路窗口中创建比较器测试电路。
②使开关J1处于打开状态,双击示波器XSC1,在Y/T方式下,观察观察输入、输出电压的波形。改变示波器的工作方式为B/A,观察比较器的传输特性。
③使开关J1处于闭合状态,双击示波器XSC1,在Y/T方式下,观察观察输入、输出电压的波形。改变示波器的工作方式为B/A,观察比较器的传输特性。
四、实验报告要求
1、 将实验电路截图并标出电路名称。
2、 列出实验步骤,整理实验数据,将实测数据与理论值进行比较,分析误差产生原因。
五、思考题
1、 在运放调零过程中,如果输出uo≠0,说明电路中存在什么问题?
2、 在反相比例电路的实验中,如果输入信号Ui>1.5V,输出电压会出现什么情况?
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实验三 组合逻辑电路的分析与设计
一、实验目的
1、 掌握组合逻辑电路的分析方法。 2、 熟悉译码器74LS138和数据选择器74LS151的逻辑功能 3、 能用74LS138和74LS151进行组合逻辑设计。 二、实验仪器与器件
1、 计算机 2、 仿真软件Multisim 2001 三、实验内容及步骤
1、 组合逻辑电路的分析
①启动Multisim 2011仿真系统,单击“TTL”快捷图标,选择三个74LS00D和一个74LS10D与非门元件,确定后在设计窗口中单击,按照教材235页例题9.2设计的电路图搭接测试电路,参考连线如图3.1所示。
表3.1 三人表决器功能测试表
输 入 输出 图3.1 三人表决器电路测试图
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 F 0 0 0 1 0 1 1 1
②启动仿真开关,改变三个开关的位置,将测试结果记录于表3.1中。
③关闭仿真开关,在设计窗口中添加逻辑转换仪XLC1,按照图3.2所示连接电路的输入和输出,双击逻辑转换仪打开转换界面,单击“电路→真值表”转换按钮,得到该电路的真值表,与步骤②的测试结果进行对比。单击“真值表→简化表达式”转换按钮,得到该电路的最简与或式,与例题9.2化简的结果进行对比。
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图3.2 运用逻辑转换仪分析组合逻辑电路
2、运用74LS138D进行组合逻辑电路设计 ①根据真值表3.1,写出最小项表达式。
②运用74LS138D译码器和四输入与非门74LS20D实现该逻辑功能。参考测试线路如图3.3所示。关闭仿真开关,接入逻辑转换仪XLC1,打开转换界面,单击“电路→真值表”转换按钮,观察转换后的真值表是否符合设计要求。
图3.3 用74LS138和与非门实现三人表决器的测试线路
3、运用74LS151N进行组合逻辑电路设计
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