TTL 与非门的静态参数测试

1、实验一 TTL 与非门的静态参数测试 实验报告By kqh from SYSU一、实验数据及数据分析1. 低电平输出电源电流ICCL和高电平输出电源电流ICCH及静态平均功耗P：l ICCL：测试电路如图1(a)所示，测得ICCL为2.73mAl ICCH：测试电路如图1(b)所示，测得ICCH为0.90 mAl P：P=Pon+Poff2=VCCICCL+VCCICCH2=52.7310-3+50.9010-32W=90.75mW图1(a)图1(b)数据分析：低电平输出电源电流 ICCL 比高电平输出电源电流 ICCH 高，符合理论预测。2. 输入短路电流IIS和输入漏电流IIH：l IIS

2、（或IIL）：测试电路如图2(a)所示，测得IIS为0.22mAl IIH：测试电路如图2(b)所示，电流过小，多用电表无测量示数图2(a)图2(b)数据分析：输入短路电流IIS和输入漏电流IIH分别是0.22mA和无示数，均比较小，说明前级门电路带负载的个数较多。3. 输出高电平UOH及关门电平Uoff测试电路如图3所示，测得UOH为4.91V则当输出电压为90%UOH （4.419V）时，测得输入电压（即关门电压）为0.981V图34. 输出低电平UOL及开门电平Uon测试电路如图4所示，测得UOL为0.437V调整输入电压，测得开门电平Uon为1.226V图4数据分析：综合实验3、4可知

3、，74LS00 的跳变电压在 在之间，高电平为 4.91V，低电平为 0.437V。5. 测试TTL与非门的电压传输特性ui(V)00.20.40.60.80.850.900.950.975U0(V)3.813.783.773.743.673.603.503.212.91ui(V)1.0001.0251.0501.0751.1001.151.201.251.30U0(V)2.562.171.841.5600.7830.1860.1840.1830.182ui(V)1.522.533.54U0(V)0.1820.1820.1820.1820.1820.182用MATLAB拟合，u0关于ui的函数

4、图像，如图5所示图5图像分析：在高电平输出范围内，随输入电平增大，输出电平轻微减小；在低电平输出范围内，输出电平基本不随输入电平变化而变化。输入电平在左右时，输出电平出现跳跃，与实验3、4结果基本相符6. 平均传输延迟时间tpd测试电路如图6(a)所示，输出波形如图6(b)所示。图6(a)图6(b)数据分析：由波形图中读得T=92.80ns，则tpd=T14=6.629ns二、实验思考题1、TTL与非门和CMOS与非门有何异同点？答：TTL 与 CMOS 的相同点是：a. 都是与非逻辑元件，可以实现与非逻辑功能b. 输出端都可以悬空c. 都有输出高电平UOH、关门电平Uoff、输出低电平UOL

5、及开门电平Uon等参数 TTL 与 CMOS 的不同点是：a. TTL与非门的闲置输入端可以悬空，悬空时相当于接高电平。CMOS与非门闲置输入端应接高电平或地，因CMOS输入悬空时能感应出高电压会损坏芯片；b. TTL电路是电流控制器件，而CMOS电路是电压控制器件。c. TTL电路的速度快，传输延迟时间短(5-10ns)，但是功耗大。COMS电路的速度慢，传输延迟时间长(25-50ns),但功耗低。d. CMOS的逻辑1电平电压接近于电源电压，逻辑0电平接近于0V，具有更宽的噪声容限。2、如何将与非门作为非门使用？答：主要有两种方法：a. 将与非门的两输入端短接端，即两输入端输入同一信号b. 将