电子学方法实验教案

1、电子学方法实验教案第1页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四24、学生不得随意拆装实验室仪器5、密切注意各实验室中装备、仪器、操作台等部位的高压标记，严禁双手触摸6、严禁带电进行接线、调整电路元件等操作，电路搭接与元件插拔等操作应保证在切断电源的条件下进行7、在进行接线、调整电路元件等操作时，即使在知晓电源已切断的情况下，也必须先以单手手背先试探性地触碰一下实验对象，以确认实验系统绝对不带电，然后方可以手指(手心一面)触摸实验系统(如果手背触电，则被弹开；而如果手心触电，则被紧握，无法松开) 8、电烙铁的使用必须限制在实验室内规定地点，使用结束之后必须将烙铁插头拔出电源插座

2、9、电烙铁应仔细摆放，严禁将烙铁头接触电源线，严防触电事故发生 第2页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四3 火灾安全事故紧急预案1、平时实验中心各实验室必须保证有二扇通往大楼走廊的可开启房门。实验进行时，实验室房门必须开启，不得锁死。 2、如果发现着火，应尽快大声告知老师和其他同学，但决不可自行采取灭火行动，以免伤亡事故扩大。 3、如果得知有着火，实验指导教师应以最快速度拉断实验室总电闸门。如果实验指导教师距离实验室总电闸门较远，则应该告知距离实验室总电闸门最近的同学，尽快拉断实验室总电闸门。 4、拉断实验室总电闸门后，实验指导教师尽快组织广大同学有秩序地从实验室二扇通往

3、大楼走廊的房门撤离，以保障学生的生命安全。 5、学生全部撤离实验室后，实验指导教师尽快通知实验中心器材室(物理楼520室，电话65642187) 。6、实验中心主任、实验指导教师及实验中心管理人员尽快通知上海市消防中心(电话119)，以实施救助 。 7、实验中心全体教师、工作人员应该尽快使用消防工具进行灭火，尽量将火灾控制在最小范围 。8、在整个火灾事故处理过程中，广大同学要保持秩序，切忌慌乱，以免事故损失的扩大。听从老师的指挥，协助做好事故处理工作 。第3页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四4 关于模拟与数字电路实验报告及实验验收的说明： 1、学生在进行新实验之前必须预

4、习实验原理和实验内容，设计并画出完整的实验原理图，实验报告中实验原理部分主要由预习报告构成，实验指导教师在新实验讲解之后应检查学生预习报告，作为学生实验态度考核内容之一。 2、学生实验过程应严格按照实验规程和实验步骤要求进行，电路连线应清晰、规范，正确安全使用实验设备，认真填写实验数据、表格、波形图等，实验教师在指导实验和验收实验的过程中，应检查学生实验过程的规范性、实验数据的完整性、实验结果的合理性，并抽查学生部分实验数据，杜绝实验数据抄写和胡乱搭建实验线路现象。学生实验数据（元器件参数、必要的线路图、测量数据、信号波形参数等）应由指导教师签字并作为实验报告的附件，在交实验报告时一并上交，学

5、生实验报告第二部分应包括实验步骤、测量方法和实验数据整理。 3、实验报告的第三部分主要包括实验数据、实验结果讨论；故障现象分析以及思考题回答。 第4页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四5模拟与数字电路实验考核方式：以平时实验成绩和期末考试成绩综合评定，其中平时实验成绩占80%左右，期末考试成绩占20%左右，平时实验成绩部分具体评定方法如下：1、实验预习和实验纪律占平时实验成绩的10%左右。主要根据学生有无迟到、早退、无故旷课现象，实验预习报告是否认真、实验中有无大声喧哗、是否爱护实验器材等方面评定。2、实验结果和过程占平时实验成绩的70%左右。该部分主要根据学生完成实验情

6、况评定，具体可按照下面三部分实验情况综合评定：（1） 基础实验内容。（2） 选做实验或实验的提高部分。（3） 创造性、独特性发挥部分。各部分视学生实验完成情况、实验方案有无创新成分和独特性见解、实验结果有无改进性措施等综合评定。3、实验报告占平时实验成绩的20%左右。主要根据学生实验报告理论推导有无错误、参数计算是否正确、实验过程实验数据和结果记录是否完整客观、故障分析是否合理、实验问题回答是否正确等评定。 第5页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四6实验一：实验准备及常规仪器设备使用一、实验目的：掌握示波器、信号发生器、稳压电源、实验板、面包板等常规仪器和设备的工作原理、

7、使用方法。二、实验原理：1、示波器基础知识及使用简介： 普通示波器一般由以下五部分的组成： 垂直系统、水平系统、扫描系统、触发系统、显示系统 垂直偏转系统： 对输入信号进行比例变换，使之能在屏幕上表现出来。示波器可以显示峰峰值电压为几毫伏到几十伏的信号。因此必须把不同幅度的信号进行变换以适应屏幕的显示范围，这样就可以按照标尺刻度对波形进行测量。为此就要求对大信号进行衰减、对小信号进行放大。示波器的灵敏度或衰减器控制就是为此而设置的。第6页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四7水平系统和扫描系统： 为了描绘一幅图形，我们必须要有水平和垂直两个方向的信息。示波器描绘轨迹表明信号

8、随时间的变化情况，因此其水平偏转必须和时间成正比。示波器中控制水平偏转，即X轴的系统称为时基。在示波器里有一个精确的扫描发生器。它使得电子束以精确的、用户可选择的速度在屏幕上扫描。第7页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四8触发系统：示波器如何保证在电子束扫过屏幕时每次都准确地扫过相同的路径呢？解决这个问题的关键在于触发电路。如果没有触发电路，你在屏幕上看到的将会是具有随机起始点的很多波形杂乱重叠的图象。而触发电路的作用就在于保证每次时基在屏幕的扫描的时候，时基扫描都从输入信号上的一个精确确定的点开始。第8页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四9触发源：

9、它决定触发信号从哪里获得。在多数情况下，触发信号来自输入信号本身。所以如果只使用一个通道，那么触发源就设置为该通道。如果使用多个通道，那么触发源可以从这些通道中选取。触发电平：触发电平控制机构设置选定触发源的信号欲使触发电路启动时基扫描所必须跨越的电压电平值。触发斜率：触发斜率控制机构决定触发发生于触发源信号的上升沿（正斜率）或者下降沿（负斜率）触发耦合 ：以决定选定的触发源信号送往触发电路的耦合方式第9页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四10触发电路的作用就是保证每次时基在屏幕上扫描的时候，都从输入信号上与定义的触发点相同的点开始，这样每一次扫描的波形就同步的，从而显示

10、稳定的波形，见图b；没有触发电路在屏幕上看到的将会是具有随机起点的很多波形杂乱重叠的图象，见图a 。触发是使用示波器最麻烦的一点，示波器提供了许多触发方式，可根据测量问题加以应用。作为数字示波器来说，触发实际上参与了确定波形的存储起点。不正常触发正常触发ab第10页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四11Tektronix TDS 210SAVE/RECALLMEASUREACQUIREAUTOSETUTILITYCURSORDISPLAYHARDECOPYRUN/STOPPOSITIONPOSITIONPOSITION VERTICALHORIZONTALTRIGGERM

11、ATHMENUCURSOR 1CURSOR 2 CH1MENU CH2MENUHORIZONTAL MENU LEVELHOLDOFFTRIGGER MENU SET LEVEL TO 50%FORCE TRIGGERTRIGGER VIEWVOLT/DIVVOLT/DIVSEC/DIV5V2mv5V2mv5s5nsCH1CH2EXT TRIG! 300VCAT 11三、数字示波器TDS210使用简介第11页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四12水平刻度垂直刻度触发电平刻度格线第12页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四13显示区：显示区除了进行波形显

12、示外，还包括许多有关波形和仪器控制所设定值TekTTriTrigdM Pos： -8.200uSCH1耦 合直 流带宽限制关60MHz伏/格粗调探头X1反相关闭Ch1 500mV M5.00uS Ch1 -160mV获取方式，通过ACQUIRE设置触发状态，触发方式通过TRIGGER设置触发水平位置，可用HORIZONTAL POSITION设置，读数显示触发水平位置与屏幕中心线的时间偏差菜单区，通过CH1或其它按钮控制触发电平通过TRIGGER LEVEL控制触发电平的数据触发类型，图示为上升沿通过TRIGGER MENU 控制视窗时基设定值水平标尺系数垂直标尺系数1波形的接地基准点第13页

13、，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四14POSITIONPOSITION VERTICALMATHMENUCURSOR 1CURSOR 2 CH1MENU CH2MENUVOLT/DIVVOLT/DIV5V2mv5V垂直按钮及波形输入菜单：耦 合直 流关粗调探头X1反相关闭带宽限制伏/格耦合方式：直流通过输入信号的交流和直流成分；交流阻挡输入信号的直流成分；接地则断开输入信号带宽限制：开20MHz限制带宽，以减少噪音；伏/格：用于选择垂直灵敏度。探头：根据探极衰减系数选取其中一个值，以保证垂直标尺读数准确反相：输入信号要否反相控制菜单的选择按键用于在垂直方向定位波形打开或关

14、闭通道显示并显示通道输入菜单显示波形数学操作菜单，如波形加、减、FFT等选择垂直方向标尺系数操作FFTCH1窗口HamingFFT缩放X1第14页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四15水平控制按钮及触发控制按钮：POSITIONVERTICALTRIGGERHORIZONTAL MENU LEVELHOLDOFFTRIGGER MENU SET LEVEL TO 50%FORCE TRIGGERTRIGGER VIEWSEC/DIV5s5ns调整所有通道的水平位置水平菜单主时基视窗设定触发钮电平释抑500ns视窗扩展改变水平标尺系数这个按钮具有双重作用，作为边沿触发电平控

15、制按钮，它设定触发信号必须通过的振幅；作为释抑（通过HORIZONTAL MENU 选择触发和释抑）控制钮，它设定接收下一个触发事件之前的时间值。触发功能菜单视频边沿上升自动斜率耦合交流触发方式触发电平设定在触发信号幅值的垂直中点强行触发，不管是否有足够的触发信号，都会自动获取触发源观察，显示触发源波形第15页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四16MEASUREACQUIREAUTOSETUTILITYCURSORDISPLAYHARDECOPYRUN/STOPSAVE/RECALL储存/调出获取：有取样、峰值检测和平均值几种获取方式测量：有5种测量并且同时显示四种测量结

16、果辅助功能自动设置：自动设定、调节各种控制值，以产生适宜观察的输入信号波形。有时需要辅助手工调整，特别在显示各种调制波形时。出现测量光标和光标功能菜单选择波形显示方式和改变显示对比度启动打印操作启动和停止波形获取实例：1、将通道1的探头连接到信号源。2、按下自动设置按钮。3、手动调整垂直、水平、触发三类控制按钮，使波形显示达到最佳。4、进行自动测量：按下MEASURE按钮显示测量菜单，按下顶部菜单选择信源，按下CH1进行测量，再按下顶部菜单选择类型，按下第一个CH1菜单以选择频率，按下第二个CH1菜单选择周期，按下第三个CH1菜单选择峰峰值。也可以多次按下CH1菜单，进行频率、平均值等的测量。

17、第16页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四17四、示波器探头X1档探头第17页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四18Rp (9 M)和Cp位于探头尖端内，Rp为探头输入阻抗,Cp为探头输入电容R1 (1 M)表示示波器的输入阻抗C1 表示示波器的输入电容和同轴电缆等效电容以及探头补偿箱电容的组 合值. 对于一个6feet的电缆就存在60pF容性，加上一般示波器的20pF的输入电容以及一些杂散，大致为90pF左右。根据1：10的分压，探头的输入电容应该为10pF左右 在使用X10档测量时，为了精确地测量，两个RC时间常量（RpCp和R1C1）必须相等

18、X10档探头第18页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四低通高通X10档的探头补偿19第19页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四20低通高通第20页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四21X1档 和 X10档区别：1.输入阻抗不同2.X10档经过衰减，输入信号范围更大3.X10档经过探头补偿，H对频率不敏感选择：1.对于内阻较高的信号源，应优先选X10档探针。2.如被测信号太小，就只好用X1档探针。3.如被测信号频率较高（1MHz），使用X10档探针。第21页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四直流耦合与交流耦合

19、交流耦合22第22页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四选择：1.只想观测交流信号，想排除直流成分时用交流耦合。2.想观测信号中的直流成分时，用直流耦合。3.信号频率较低，用直流耦合。直流耦合与交流耦合23第23页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四24五、实验内容：1、示波器10档探头补偿电容调试。2、正弦波信号测量：信号源分别产生频率为1Hz、10Hz、100Hz、100KHz、1MHz、10MHz、16MHz，幅度为2.5V的正弦波，用AC、DC耦合示波器探头1和10档分别进行测量，记录示波器测量的信号频率和对应的幅度。3、测量矩形波信号的上升时间

20、和下降时间：信号源产生频率为2KHz幅度为2.5V的方波，用示波器的DC耦合示波器探头为10测量信号的上升时间和下降时间。4、测量直流稳压电源的输出电压：直流电源分别输出5V、15V、-15V，用示波器 探头1测量直流电源输出。第24页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四25实验二：运算放大器基本应用电路一、实验原理：本实验的原理在本单元实验讲义开始的原理部分作了详细阐述，请自行参阅有关部分。二、预习要求：实验前要求预习有关运算放大器基本使用及调试方法、运放应用电路及电路性能指标的测试方法。第25页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四261.反向放大器

21、选择 ,以减少电路失调。2.同向放大器 选择 ,以减少电路失调。 :跟随器第26页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四273.积分电路 选择 ,以减少电路失调。 :大电阻，减少输出端直流漂移4.微分电路 选择 ,以减少电路失调。:小电阻，防止高频干扰和自激 第27页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四28三、基本实验内容： 1、同相和反相比例运算电路设计与测试： 放大器电压增益分别为KV=1和10，要求测量不失真输出动态范围Vopp 和放大器的幅频特性。 直流电源电压VCC=+8V， VSS=-8V 。 2、运放积分电路和微分电路设计与测试： 运放积分电

22、路：输入一定频率的矩形波Vipp =5V，调节积分电路时间常数，记录不同时间常数对输出三角波的影响。开始选RC为5.1K和0.01uF。运放微分电路：输入一定频率的三角波Vipp =5V，调节微分电路时间常数，记录不同时间常数对输出矩形波的影响。开始选RC为5.1K和0.01uF。信号频率fVippRCVopp理论Vopp实际第28页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四29四、设计及调试注意事项； 1、注意运放电源不能反接：对应左边电路接线图如右所示： 2、积分电路电容两端并接电阻可以减小输出端的直流漂移， 微分电路在输入端串接电阻可抑制高频干扰和自激。第29页，共85页，

23、2022年，5月20日，19点53分，星期四303、考虑运放的负载能力和功耗（最大500mW），运放的负载 电阻不可过小。4、电源线的接法第30页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四31面包条5、面包板的使用第31页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四32面包板第32页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四33面包板第33页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四346、电阻色环第34页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四35第35页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四36一、实验

24、原理：本实验的原理在本单元实验讲义开始的原理部分作了详细阐述，请自行参阅有关部分。二、预习要求：实验前要求预习有关测量放大器和有源滤波器设计的基本概念和和主要元器件参数的设计要点及电路性能指标的测试方法。实验三、测量放大器第36页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四37第37页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四381.第一级放大电路第38页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四39差模信号等效电路第39页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四40共模信号等效电路第40页，共85页，2022年，5月20日，19点53分

25、，星期四412.第二级差分放大电路因此当 时从而 第41页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四3.第三级滤波电路 二阶巴特沃斯低通滤波器 6个未知数，3个方程 取 , 以方便设计 先确定电容值，再确定电阻值 电阻可以并、串联 P64页有设计实例42第42页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四二阶巴特沃斯高通滤波器 5个未知数，3个方程 取 以方便设计43第43页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四44三、基本实验内容 1、当输入信号的峰-峰值Vspp=1mV时，输出信号的 峰-峰值 Vopp=1V。 建议第1级放大100倍，第2级放大

26、5倍，第3级放大2倍。 2、输入阻抗Ri1M R取1M，理论Ri=2M 3、频率特性：f（-3dB）=2Hz-1kHz 4、共模抑制比 CMRR70dB 实验需对上述参数进行测量、记录 测量方法，请阅读书上P5页部分的内容。 阅读书上P9页部分内容，教你如何布板。第44页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四45四、设计及调试注意事项； 1、设计时考虑电路的实际性能，从减少噪声和提高共模抑制比的角度，一般第一级增益要大一些。考虑运放的负载能力，运放负载电阻的选取不能太小。R的选取和输入阻抗的要求及运放的偏置电流有关。调试时可分级调试。 2、实验中的输入信号Vs应是浮空的交流信

27、号，而我们用来调试的信号源一端接地，由于信号源内阻趋于零，又往往有直流电平输出，故输入端的接法可如图2-7所示（下页图）。图中C1是隔直电容，对低频特性有影响，故不能取得太小(用474)，C2 (用474)使另一端交流接地，又不影响直流平衡。 3、 在测量滤波器的幅频特性时，可以用示波器测量放大器的幅频特性的方法测量，用示波器直接观察截止频率处的波形衰减情况。第45页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四46第46页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四474、滤波器的设计：任何高阶滤波器都可由一阶和二阶滤波器串联而成，设计大致分为以下几步（1）、根据衰减要

28、求确定滤波器的阶数n。（2）、选择具体的电路形式。（3）、根据电路的传递函数和查表（见讲义）后得到的滤波器的传递函数，建立起系数的恒等方程组。先定电容的序列值，再解方程组得到电路中其它元件的具体数值。五、提高实验内容： 设计一个二阶带阻滤波器，要求f0=50Hz，Q=2.5。将带阻滤波器与你设计的测量放大器(fH=30Hz)连接观察自己的心电图波形。第47页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四48六、参数测量1. 输入阻抗Ri前提：忽略信号源内阻 取值要适当 不要太大，保证输出不失真信号频率应选在所需工作频率第48页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四4

29、92. 输出阻抗Ro 取值要适当 不要太大，保证输出不失真信号频率应选在所需工作频率第49页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四503. 输大倍数Av第50页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四51实验四、晶体管输出特性曲线测试电路一、实验原理：本实验的原理在本实验讲义开始的原理部分作了详细阐述，请自行参阅有关部分。二、预习要求：实验前要求预习有关矩形波、锯齿波、阶梯波电路设计的基本概念和主要元器件参数的设计要点及电路性能指标的测试方法。三、基本实验内容： 1、矩形波的f500Hz，占空比为5%。 2、阶梯波的级数能从4-10变化，V为1V。 3、锯齿波

30、（0-7V）、阶梯波从零值附近开始。 4、各级输出波形符合要求后接入被测三极管，观察输出特 性曲线。 5、分别用示波器和特性曲线仪测量 ，记录比较。第51页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四52三极管特性曲线第52页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四53第53页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四54第54页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四55一阶电路的三要素法运放2号脚的电压r(t)1.从 充电至2.从 放电至 解得第55页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四C2、R5越小，脉冲越窄，

31、每次充电电量越小R6越大，充电电流越小，每次充电电量越小C3越大，每次跳变电压越小R5、R6取千欧量级56第56页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四57第57页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四58第58页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四59四、设计提示：1、R1、R2、R3、R4取值决定矩形波的振荡周期，公式 为： T=（R1+R2）C1ln（1+2R3/R4） 而R1、R2的取值决定矩形波的占空比。2、R5、C2构成微分电路，其取值与尖脉冲的高度和宽度有 关也会影响后面阶梯波的形状，R6、C3取值与阶梯波台阶 大小有关。3

32、、D3、D7主要考虑锯齿波、阶梯波从零值附近开始而设置 的补偿电压，R11、R12是二极管限流电阻。4、R9、R10的取值决定锯齿波上升和下降的快慢。5、R13的取值应使被测三极管工作在放大区。第59页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四606、各电阻、电容的值的确定可以先定电容的序列值，再依据 相关公式计算电阻的值。7、注意示波器的接地端接机壳，直流电源的公共端不与示 波器的接地端相连，避免被测三极管C、E短路。五、提高实验内容： 1、改进电路，使示波器显示的输出特性曲线无回扫线。 2、自行设计电路实现输出特性曲线显示更符合平时的习惯， 即X轴应显示Vce而不是-Vce。

33、第60页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四61实验五、综合实验本实验单元共安排4个实验题目供同学们选做，实验题目如下：实验一：计数型控制器设计 实验二：智力竞赛抢答计时系统设计 实验三：数字信号三位数字频率计系统设计 实验四：直流数字电压表 器件资料：第61页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四62器件列表注意：发的数字器件都是5V TTL电平标准！型号说明74LS002输入与非门74LS04非门74LS14施密特非门74LS204输入与非门74LS74触发器74LS75锁存器74LS934位二进制计数器74LS123单稳态触发器74LS161可预置数

34、的4位二进制计数器74LS194可预置数的4位移位寄存器74LS2494-7译码器74LS390双十进制计数器NE555/LM555定时器DAC0832DA转换器第62页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四63实验一：计数型控制器设计设计要求：试设计一控制器，要求控制器在开机T秒后启动某节拍分配器开始工作，而在节拍分配器运转N秒后自行停止，以后不断重复执行。T和N值可根据一组开关的预置值进行选择，节拍分配器的输出要求按下列程序工作：第63页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四64计数型控制器设计注意事项：1、彩灯的循环显示可移位寄存器74LS194实现，

35、设计控制器实现对74LS194左移、右移和置数端子的控制。控制器的设计可用74LS93实现。2、起停控制可通过两个计数器控制D触发器实现对时钟信号的闸门控制。第64页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四65第65页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四66振荡电路 第66页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四67复位电路 第67页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四68置数第68页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四69组合逻辑1第69页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四70

36、组合逻辑2如果没有组合逻辑2，则状态1、2、4下的LED点亮满足设计要求。但状态3的输出不满足条件。如果没有组合逻辑2，在状态3下，LED的点亮顺序为而要求的顺序为据此设计组合逻辑2第70页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四71LED驱动发光二极管导通电压约2V，亮度适中需要5-10mA电流。74系列IO口高电平输出5V。据此计算限流电阻大小。排组第71页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四72搭建和调试步骤第72页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四73实验二：智力竞赛抢答计时系统设计 设计要求：抢答电路能允许三组同学同时参加竞赛

37、，在宣布了题目后，只要三组同学要求答题（通过开关）的时间差在100ns以上，电路应能予以判别，一旦某组抢到了答题权利，其他两组的抢答权利既自动取消。电路能给出谁首先抢到了答题权利的闪光显示信号。抢答所用时间由计时电路告知，要求计时电路显示时间精确到秒，最大显示时间为90秒。一旦时间大于等于三分钟，电路自动停止计数，并取消所有同学的抢答权利。计时和抢答电路既受裁判控制，也受智力竞赛抢答获胜者控制。 智力竞赛抢答计时系统设计注意事项：1、抢答器可以用锁存器或触发器实现，也可以直接用与非门互锁实现。2、计时系统可用计数器390和译码器249实现。第73页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四74抢答判决第74页，共85页，2022年，5月20日，19点53分，星期四7