《数字电子技术基础》课后习题及参考答案

第1章习题与参考答案

【题17】将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数。

(1)25；(2)43；(3)56；(4)78

解：(1)25=(11001)2=(31)8=(19)3

(2)43=(101011)2=(53)8=(2B)16

(3)56=(111000)2=(70)8=(38)i6

(4)(1001110)(116)8、(4E)16

【题1-2】将下列二进制数转换为十进制数。

(1)；(2)；(3)；(4)

解：(1)=177

(2)=170

(3)=241

(4)=136

【题1-3】将下列十六进制数转换为十进制数。

(1)FF；(2)3FF；(3)AB；(4)13FF

解：(1)(FF)I6=255

(2)(3FF)16=1023

(3)(AB)u=171

(4)(13FF)16=5119

【题1-4】将下列十六进制数转换为二进制数。

(1)11;(2)9C；(3)B1；(4)AF

解：(1)(11)u=(00010001)

(2)(90)i6=()2

(3)(B1)i6=(10110001)2

(4)(AF)后()2

【题1-5】将下列二进制数转换为十进制数。

(1);(2)；(3)；(4)

解：(1)()2=

(2)()2二

(3)()2=

【题1-6】将下列十进制数转换为二进制数。

(1);(2)；(3)；(4)

解：(1)=()2

(2)=()2

(3)=()2

(4)二()2

【题1-7】写出下列二进制数的反码与补码(最高位为符号位)。

(1)01101100；(2)；(3)；(4)

解：(1)01101100是正数，所以其反码、补码与原码相同，为01101100

(2)反码为，补码为

(3)反码为，补码为

(4)反码为，补码为

【题1-8】将下列自然二进制码转换成格雷码。

000；001；010；011；100；101；110；111

解：格雷码：000V001V011V010、110、111V101V100

【题1-9】将下列十进制数转换成BCD码。

(1)25；(2)34；(3)78；(4)152

解：(1)25=(00100101)BCD

(2)34=(00110100)KD

(3)78二(01111000)BOD

(4)152=(000101010010)也

【题170］试写出3位和4位二进制数的格雷码。

解：4位数格雷码；

0000X0001V0011V0010s0110s0111v0101v0100、1100、1101、1111、1010、1011、

1001x1000、

Ln_nn_n_

~~i-■I

d~~i

n

【题2-4】试画出图题2-4(a)所示电路在输入图题2-4(b)波形时的输出端X产的波形。

:丹”:zQ-丫nnrh

(a)(h)

图题2-4

解:

「口n□

nnnnn

____njwi_

-LTLT1JLTUITU-

【题2-5】试设计一逻辑电路，其信号彳可以控制信号昆使输出丫根据需要为右6或Y-B.

解：可采用异或实现，y=AB।AB,逻辑电路如下:

A

-B

【题2-6】某温度与压力检测装置在压力信号4或温度信号8中有一个出现高电平时，输

出低电平的报警信号，试用门电路实现该检测装置。

解：压力信号、温度信号与报警信号之间的关系为：Y=A+H,有如下逻辑图。

B

【题2-7】某印刷裁纸机，只有操作工人的左右手同时按下开关4与8时，才能进行裁纸

操作，试用逻辑门实现该控制。

解：开关A、B与裁纸操作之间的关系为y=A+8,逻辑图如下:

比一

【题2-8】某生产设备上有水压信号力与重量信号8,当两信号同时为低电平时，检测电

路输出高电平信号报警，试用逻辑门实现该报警装置。

解：水压信号A、重量信号B与报警信号之间的关系为y=力，逻辑图如下：

.田…

【题2-9】如果如下乘积项的值为1,试写出该乘积项中每个逻辑变量的取值。

(1)AB；(2)ABC;(3)ABC;(4)ABC

解：(1)A=1,B=1

(2)A=1、B二1、C二0

(3)A=0,B=1,C=0

(4)A=1,B=0或C=1

【题2T0］如果如下和项的值为0,试写出该和项中每个逻辑变量的取值。

(1)A+3；(2)4+8+C;(3)A+B+C;(4)A+B+C

解：(1)A=0,B=0

(2)A=0,B二1或C二1

(3)A=1,B=0,C=1

(4)A=0,B=1或C二0

【题271】对于如下逻辑函数式中变量的所有取值，写出对应V的值。

(1)Y=ABC+AB;(2)Y=(A+B)(A+B)

解：(1)Y=ABC+AB=A(C+X)

ABCY

0000

0010

0100

0110

1001

1011

1100

1111

(2)y=(A+8)(A+万)=A

当A取1时，输出Y为1,其他情况Y=0。

【题272］试证明如下逻辑函数等式。

(1)AB+ABC=AB；(2)AB(C+O+AC=AB+AC;

(3)A(BC+BC)+AC=A{BC)+AC

解：(D左边=45+八元=4及1+0=45=右边

(2)左边二A8(C+3+4C=A8+AC=右边

(3)左边二4(3C+BC)+AC=A(3C)+AC=右边

【题273】对如下逻辑函数式实行摩根定理变换。

(1)X=A+8；(2)打:入8；(3)Y3=ABCC+D)；(4)Y4=(A-}-BC+CD)+BC

解：(1)Yl=A+B=~AB(2)Y2=AB=A+B

(3)Y3=C+~D)=AB+CC+D)=A-^-B+CD

(4)

Y4=(A+BC+CD)+~BC=(ABC(C+D)+BC=ABC+ABCD+BC=ABC+BC=AB+BC

【题274】试用代数法化简如下逻辑函数式。

(1)乂=4八+8)；(2)Y2=BC+BC；(3)Y3=A(A+AB)

解：

(1)Y=A(A+8)二A

(2)Y2=BC+BC=C

(3)Y3=A(A+AB)=A

【题2-15］试用代数法将如下逻辑函数式化简成最简与或式。

(1)=AB+ABC+ABCD+ABCDE;(2)Y2=AB+~ABC+A；

(3)Y3=AB+(A+B)C+AB

解：

(1)Y1=AB+ABC+ABCD+ABC~DE=AB

(2)与=48+而C+A=A+C

(3)Yy=AB+(A+B)C+AB-AB+C

【题2-16］试用代数法将如下逻辑函数式化简成最简与或式。

(1)Y；=ABC+(A+B^C)+ABCDi(2)Y2=ABCD+ABCD-^~ABCD；

(3)Y^ABCiAB+CCBC+AC))

解：(1)=ABC+(A+B-^C)+ABCD=J^B

(2)Y2=ABCD±ABCD+~ABCD=AB+CD

(3)}$=ABC(A^+C(BC+AC))=ABC

【题2-17］将如下逻辑函数式转换成最小项之和形式。

(1)K=(A+5)(C+B)；(2)Y2=(A+BC)C；(3)Y3=AB+CD(AB+CD)；

(4)Y4=AB(BC+BD)

解：(1)K=(A+而(C+8)=(156,7)

(2)Y2=(A+BC)C=^m(5,7)

(3)Y^=AB+CD(AB+CD]=^in(3,7,11,12,13,14,15)

(4)Y4=AB(BC+BD)ym(13,15)

【题278】试用卡诺图化简如下逻辑函数式。

(1)V；=ABC+ABC+B\(2)Y2=A+AI3C+ABi

；

(3)Y^=AC+AB+AB(4)Y4=ABC+AC+C

解：

(1)Y1=ABC+ABC+B

A二011110

今〜_

-1------------------y\=A+B

(2)Y2=A+ABC+AB；

00011110

0

1工匚匚R

1q—Y2=A

(3)Y3=AC+AB+AB

00011110

0

-ikiii>

1—•打二A

(4)Y4=ABC+AC+C

L=A+C

【题279】试用卡诺图化简如下逻辑函数式。

解：

(1)P(A8,CQ)=Z'"(°」28,9,1O,12/3,14,15)；

=AB+BD+BC

尸(A,8CD)=Z旭(2,4,5,6,7,11,12,14,15);

Y2=AB+BD+ACD+/\CD

(3)户(A,8,C,Q)=Zm(0,2,4,6,7,8,12,14,15)

X=而+而+8C

【题2-20】试用卡诺图化简如下具有任意项的逻辑函数式。

解:

(1)F(A3,CQ)=Zm(3,5,8,9,10/2)+Zd(°』，2,l3)；

=^+BD+AC+CD

(2)尸(4,伐。,0=2皿4,5,6,13,14,15)+2"(8,9/0,12)；

(3)F(A,8,C,Q)=Zm(0,2,941,13)+工d(4,8J0,15)

【题2-21】将如下逻辑函数式画成真值表。

解：

(1)Yl=AB+BC；

ABCY1

0000

0010

0100

0111

1000

1010

1101

1111

Y2=(A+B)C；

ABcY

0000

0010

0100

0111

1000

1011

1100

1111

Y3=(A+B)(B+C)

ABcY

0000

0010

0100

0111

1001

1011

1100

1111

【题2-22］将如下逻辑函数式画成真值表。

解：

(1)FX=ABC+~ABC+ABC；

ABcY

0000

0010

0101

0110

1000

1011

1100

1111

(2)F2=ABCD+ABCD+ABCD+ABCD

ABcDY

00001

00010

00100

00110

01000

01011

01101

01110

10000

10011

10100

10110

11000

11010

11100

11110

【题2-23］写出图题2-23所示逻辑电路的逻辑函数式。

图题2-23

解：(1)Y=AB=A+B

(2)Y=(A+B)C=AC+BC

【题2-24］画出如下逻辑函数式的逻辑电路图。

(1)AB+AB;

(2)AB+AB+ABC;

A

B

C

(3)A8(C+。)；

A

B

,C

I)

(4)A+B(C+D(Z?+C))

【题2-251写出表题2-25的与或逻辑函数式。

表题2-25

Y=ABC+ABC+ABC+A13C

ABCY

0000

0011

0100

0110

1001

1011

【题2-26】用与非门实现如下逻辑函数。

1100

(1)F=ABC=~ABC

1111

V时

(2)F=AB+CD=AR+CD=ABCD

(3)F=(A+B)(C+D)=AC+BC+AD+BD=AC+BC+AD+BD=ACBCADBD

【题2-27】用或非门实现题2-26中的逻辑函数。

(1)F=ABC=^\BC=A+B+C

(2)F=AB+CD=AB+CD=A+I3+C+D

A

B

C

D

(3)F=(A+B)(C+D)=AC+BC+AD+BD=AC^-BC+AD+BD=ACBCADBD

=(A+O(B+O(A+L»(8+0)=(A+0+(8+0+(A+0)+(B+。)

第3章习题与参考答案

【题3-1］试画出74HC与74LS系列逻辑门电路的输出逻辑电平与输入逻辑电平示意

图。

解：74HC系列（5V）：74LS系歹IJ：

5VVcc

5VVcc

2.7VVOH

2.0VV1H

1.1VVt

0.8VV1L

0.5V2VOL

OVGND

5VLS

【题3-2】某逻辑门的输入低电平信号范围为3〜12V,输入高电平范围为3〜

12Vo若该逻辑门的输入电压值为5V、8V、+5V、+8V,对于正逻辑约定，

这些电压值各代表什么逻辑值若是采用负逻辑约定，这些电压值各代表什么逻辑值

解：-5V、-8V代表逻辑0;+5V、+8V代表逻辑1

若是复逻辑：-5V、-8V代表逻辑1;+5V、+8V代表逻辑0

【题3-3】CMOS非门电路采用什么类型的M0S管

解：采用一个PMOS管和一个NMOS管。

【题3-4】试确定图题3-4所示的MOS管中，哪些是导通的哪些是截止的

图题3-4

解：（a）通；（b）通；（c）通；（d）通

【题3-5】试分析图题3-5所示MOS电路的逻辑功能，写出Y端的逻辑函数式，并画出

逻辑图。

ABCDY

00001

00010

00100

00110

01001

01010

01100

01110

10001

10010

10100

10110

11000

11010

11100

11110

Y=ACD+BCD

ABCDY

00001

00011

00101

00111

01001

01011

01101

01110

10001

10011

10101

10110

11001

11011

11101

11110

Y=AB+C+D

【题3-6】请查阅74HC04手册，确定该器件在V电源时的高电平与低电平噪声容限。

解：查手册74HC04,Vcc二时:

VIrtnin—,VUmax—

201JA负载电流时：VoHnin=,VoLmax=

VNL=VlLmax—VOLIMX=—=

VNH=VoHmin-VlH»in==一=

4mA负载电流时：VoHnin二，V()Lmax=

VNL=VlLmax-VoLmax=一二

VNH-VoHnin-VlHnin~—一二

【题3-7】某门电路的输出电流值为负数，请确定该电流是拉电流还是灌电流。

解：流出芯片的电流为负数，因此为拉电流。

【题3-8】请查阅74HC04手册，确定该器件在拉电流4mA负载时，可否保持标.)4V

(心二)O

解:可以保持VOH>4V,因为VoHmirF

【题3-9】请查阅74HC04手册,确定该器件在灌电流4mA负载时，可否保持％如<(左二)。

解：可以保持VoL〈，因为Votmax二。

【题370】请查阅74HC04手册，确定该器件在驱动74HC00时的高电平与低电平扇出系数。

解：若输出局电平为时，导］电平扇出系数NH二IcHnax/lIH=1口A二20

若扇出低电平为时，低电平扇出系数NL=nA=20

【题371】查阅商业温度范围的74HC00芯片手册，回答如下问题：

(1)电源电压范围；

(2)输出高电平电压范围；

(3)输出低电平电压范围;

（4）输入高电平电压范围

（5）输入低电平电压范围；

（6）该芯片的静态电源电流；

（7）典型传播延迟时间：

（8）扇出系数。

解：（1）电源电压范围2~6V

（2）输出高电平范围：当IOHW20HA时：（Vcc-）~Vcc

当Vcc=3V、|lo«|W时:~3V

当Vcc二、|IOH|於4mA时:~

当Vcc=6V、|lo«|W时:~6M

（3）输出低电平范围:当IOLW20nA时：GND+

当Vcc=3V、|IOL|W时：OV"

当Vcc二、|IOL|W4mA时:0V~

当Vcc=6V、|I（JW时:OV”

（4）输入高电平电压范围

当Vcc=2V时，~2V

当Vcc=3V时，~3V

当Vcc=时，~

当Vcc=6V时，~6V

（5）输入低电平电压范围；

当Vcc=2V时，0V~

当Vcc=3V时，0V~

当Vcc二时，0V~

当Vcc=6V时，0V~

（6）该芯片的静态电源电流；6V时：2uA/每封装

（7）典型传播延迟时间；

Vcc=2V时，tpHL=tpLH=75ns；

Vcc=3V时，tPHL=tR.H=30ns；

Vcc二时，tpH.=tpLH=15ns；

Vcc=2V时，tpHL=tpiH=13ns；

（8）扇出系数。

如果保证输出电流小于20HA时输出高低电平，则由于输入漏电流为±1UA,因此有

扇出系数为20。

【题3-12］请叙述CMOS数字电路输入端不能悬空的原因。

解：因为CMOS电路的输入端具有非常高的输入阻抗，容易受到干扰，一旦受到干扰

后，会使输出电平发生转换，产生功耗，因此输入端不能悬空，应该连接确定的逻辑电平。

【题3-13］去耦电容的安装位置与芯片电源引脚之间的距离有何关系

解：去耦电容的作用是消除芯片动作对电源电流的影响，或是消除电源电压波动对芯片的

影响，因此越接近芯片的电源引脚越好。

【题374】门电路有哪两个重要时间参数各有何意义

解：一个是输出瞬变时间，门电路的输出从一个状态向另外一个状态转换需要的过渡

时间。

另外一个是传输延迟时间，是输入信号变化到输出信号变化之间需要的时间。

【题3-15］某CMOS开漏输出门驱动发光二极管，若电源电压为5V,发光二极管电流为

5mA,发光管压降为，试计算上拉电阻值。

解：忽略开漏输出门的管压降，上拉电阻R七（）/5=0

【题376］试判断图题376中哪个三极管是导通或是截止的。

解：（a）导通；（b）截止；（c）导通；（d）截止

【题377】请查阅74LS00手册，确定该门的高电平与低电平噪声容限.

解：查手册74LS00,VCC=5V时：

=

VIHRIin2V,V|Lnax=

—

400UA拉电流时：VoHnin—；8mA灌电流时，VoLmax—

低电平噪声容限：VNL—VlLmax—VoLmax=一二

高电平噪声容限：VNH=VoHnin—V1^0==-2V=

【题3-18］请回答TTL电路的灌电流能力强还是拉电流能力强

解：灌电流能力为8mA,拉电流能力为，因此灌电流能力强。

【题3-19］试计算74LS系列门驱动74LS系列门时的扇出系数。

解：查手册可知,IIH=20uA；IIL=—

因此有N.FloHnax/11^=400/20=20

NL—IOLnax/IILmax—8/—20

【题3-20】当74LS系列门电路采用拉电流方式驱动流过5mA电流的发光二极管时，出现

什么情况若是采用/4HC系列电路驱动，自什么不同吗

解：74LS下列电路的拉电流能力只有，因此驱动发光二极管时，二极管亮度很小；而采

用74HC系列电路时，有足够的驱动能力使发光二极管发光。

【题3-21】连接5V电压的上拉电阻要保持15个74LS00输入为高电平，上拉电阻的最大

阻值是多少若按照计算的最大阻值，高电平噪声容限为多少

解：若使上拉高电平与74LS输出高电平VOHmin相同，则有

RM二(Vcc-VoH-nin)/(15XlIHnax)=(5-)/(15X20uA)=0

选为Q。

对于所选。电阻，有上拉高电平二5一(QX(15X20RA))=,因此有噪声容限为。

【题3-221有源输出(图腾柱)与集电极开路(0C)输出之间有什么区别

解:0C门输出端只能输出低电平和开路状态，其输出级需要上拉电阻才能输匕高电平,

且上拉电源可以与芯片电源不同，因此常用于不同电源电压芯片之间实现信号电平变换，

0C门输出端可以并联实现线与；

有源输出可以输出低电平与高电平，两个有源输出端连接在一起时，若是一个输出端

输出高电平，另外一个输出端输出低电平时，可引起较大电流损坏输出级。

【题3-23】查阅商业温度范围的74LS00芯片手册，回答如下问题：

(1)电源电压范围；

(2)输出高电平电压范围；

(3)输出低电平电压范围；

(4)输入高电平电压范围；

(5)输入低电平电压范围；

(6)该芯片的电源电流;

(7)典型传播延迟时间,

（8）扇出系数。

解：（1）电源电压范围~

（2）输出高电平范围：当|降|小时：~5V

（3）输出低电平范围:当IOLW8mA时:0~

(4)输入高电平电压范围：2V~5V

(5)输入低电平电压范围；0~

(6)该芯片的静态电源电流;

时：IcCH二每封装

时：IccE每封装

（7）典型传播延迟时间;

tpHL=10ns；

tpu=9ns；

（8）扇出系数。

局电平输入电流IIH=20uA,输出IOH为400|iA,因此导J电平扇出系数为20。

低电平输入电流IB,输出l°L为8mA,因此低电平输出心事为20。

【题3-241试确定图题3-24所示74LS门电路的输出状态（设电源%为5V）。

图题3-24

解：

Y1二高电平；Y2二开路；Y3二高电平；Y4二高阻；Y5二高电平；Y6二高电平

Y7二高电平；Y8二高阻；Y9二高电平；Y10二高电平

【题3-251试确定图题3-25所示74HC门电路的输出状态（设电源％为5V）。

图题3-25

解：Yk高电平;Y2二低电平；Y3二低电平

【题3-26］试确定图题3-26所示74LS门电路的输出负载是灌电流还是拉电流,并确定

最大电流值。

低低

低低

图题3-26

解：（1）输出低电平，因此是灌电流负载，保证输出为时的最大电流值为8mA。

（2）输出高电平，因此是拉电流负载，保证输出为时的最大电流值为。

【题3-27］写出图题3-27所示电路的逻辑函数式。若是每个门的/0L（„ax）=20mA,(max)一,

假设y端连接10个TTL负载。试求电源电压是5V情况下的最小上拉电阻值。

A------

B

C

图题3-27

解：逻辑函数式：Y=ABCDEF

若假设每个LSTTL低电平输入电流为，则有：

Rem二(Vcc-Vobnax)/(I支皿-10X)

=(5V-)/(20mA-4mA)1Q

【题3-28］图题3-28所示的74LS电路中，若是％为下列情况时，心为多少(这里假设

电压表内阻为50k)。

(1)%悬空。

(2)匕接低电平()。

(3)匕接高电平()。

(4)匕经过68电阻接地。

(5)匕经过10k电阻接地。

图题3-28

解：设肖特基二极管压降为，晶体管发射结压降，则有

(1)%2=1V；(2)Vm(3)V,2^1V；(4)Vi^OV；(5)VI2^1V；

【题3-29］试说明如下各种门电路中哪些输出端可以直接并联使用

(1)具有推拉输出(图腾柱)的TTL电路。

(2)TTL电路0C门。

(3)TTL电路三态门。

(4)具有互补输出(非门)结构的CMOS电路。

(5)CMOS电路0D门。

(6)CMOS电路三态门。

解：(2)(3)(5)(6)可以。

第4章习题与参考答案

【题47］写出图题47的输出逻辑函数式。

解：(1)Yx=AB+AC+A=A+C

(2)Y2=AB+ACD-}-BDD=MB+CD)=A+J+CD=A+BC+BD

【题4-2】使用与门、或门实现如下的逻辑函数式。

(1)Y1=ABC+D(2)Y2=A(CD+B)(3)Y3=AB+C

解:

A1

Br2

c

D

【题4-3】使用与门、或门和非门，或者与门、或门和非门的组合实现如下的逻辑函数式。

(1)Y]=AB+~BC(2)X,=A(C+B)(3)=ABC+BCEF+G)

G

【题4-4】试写出图题4-4所示电路的逻辑函数式，列出真值表，并分析该电路的逻

辑功能。

图题4-4

解：

Y1=AB+AC+BC

ABcY1

0000

0010

0100

0111

1000

1011

1101

1111

此电路是三人表决电路，只要有两个人输入1,输出就是1。

Y2=ABCD-ABCD-ABCD-ABCD=ABCD+ABCD+ABCD+ABCD

ABCDY2

00000

00010

00100

00110

01000

01010

01100

01111

10000

10010

10100

10111

11000

11011

11101

11110

该电路在4个输入中有3个为1时，输出Y2为1。

【题4-5】逻辑电路与其输入端的波形如图题4-5所示，试画出逻辑电路输出端V的波形。

AL

B

图题4~5

解：Y=A+B

【题4-6】图题4-6所示的逻辑电路中，与非门为74LS00,或非门是74LS02,非门是74LS04。试

分析该电路的最大传输延迟时间。

图题4~6

解：74LS00、74LS02和74LS04的最大tPHL和都是15ns,因为A信号经过4级门达

到输出端X,因此最大传输延迟时间为4X15ns=60ns。

【题4-7】图题4-7所示的是家用报警器装置，该装置具有6个开关，各开关动作如下:

图逾4-7

人工报警开关M,该开关闭合时，报警信号ALARMS,开始报警。

报警使能开关EN,该开关闭合时，窗户、门和车库信号才能使ALARMS。

复位开关RST,该开关断开时，取消报警。

窗户开关牝该开关平常处于闭合状态，一旦断开，使ALARMS,开始报警。

门开关D,该开关平常处于闭合状态，一旦断开，使ALARMS,开始报警。

车库开关G,该开关平常处于闭合状态，一旦断开，使ALARMS,开始报警。

(1)试写出图示电路的逻辑函数式。

(2)该报警装置采用了HC、LS和HCT系列的门电路，试计算电路接口之间的噪声容限。

(3)确定开关与74HC04之间、74HCT32与9013晶体管之间的接口电路是否可以正确动作。

(4)试计算该电路的最大静态功耗，若用5V电压、800mA・h的电池供电，可以工作多长

时间。各芯片静态电源电流如下：

四2输入或门74HCT32的静态电源电流/卡20A,每个引脚附加电源电流△扇；六非门

74HC04的电源电流/cc=2A；四2输入与门74LS08的电源电流/阴二，后二。

解：

(1)图示电路的逻辑函数式为：AlARM=M+ENRS1XW+D+G)

(2)三种逻辑电路之间的噪声容限

74HC04驱动74LS08,高电平噪声容限为一2V二；低电平噪声容限一二。

74HCT的输入信号兼容TTL,因此LS08电路可以驱动HCT32电路，因此噪声容限计算

如下：

高电平噪声容限=;低电平噪声容限为。

(3)输入开关与逻辑电路之间、逻辑电路与9013晶体管之间是否正常动作

输入开关信号RST、D、G、W的与74HC04连接，由于HC系列电路的输入电阻很大，

只需要1UA电流，因此开关信号的高电平近似为5V,低电平近似为0,因此高电平噪声

容限为，低电平噪声容限为；

输入开关信号tN与74LS08连接，74LS08低电平输入电流为，因下拉电阻为1kQ,

因此输入低电平Vil为，因此低电平噪声容限为一二，高电平噪声容限为5V-2V=3V。

输入开关信号M与74HCT32连接，由于74HCT32的输入电流为1uA,因此开关输入信

号的高电平接近于5V,低电平接近于0V,因此高电平噪声容限为5V—2V=3V,低电平噪声

容限为一1二；

HCT32的高电平驱动能力在4mA时，可保证输出高电平为4V,因此有9013三极管的

基极电流为IB=(VOH.X-VBE)/R6=()/Q=O若9013的电流放大倍数为180倍,因此有临界

饱和集电极电流IC=X180=270mA,也就是IC小于270mA时，90和处于饱和区,大于270mA

时9013处于放大区。若蜂鸣器SPK的工作电流为20mA,因此9013可以可靠饱和导通。

(4)试计算该电路的最大静态功耗，若用5V电压、800mA・h的电池供电，可以工作多长

时间。各芯片静态电源电流如下：

74HC04的静态电流为2A。若是4个门都输出高电平，每个驱动74LS08的高电平输

入电流为20A,共80AoICOM=2A+4X20A=82Ao

74HCT32的静态电流为20A；每个引脚附加电源电流，则附加电源电流6X二；报

警时，74HCT32在输出高电平时，驱动三极管的基极电流为。

=

不报警时的电流：离32二20A+6X

报警时的电流：底32=20A+6X+=

74LS08的平均静态电流1(X08=(/CCH+/CCL)/2=(+)/2=o

报警动作时流过上下拉电阻的最大电流IR=6X(5V/1kQ)=6mAo

不报警动作时，3个上下拉电阻的电流IR=3X(5V/1kQ)=3mA。

报警动作时的蜂鸣器工作电流lsPK=20mAo

蜂鸣器不报警动作时的电源电流曦为：

ICC—ICC04+ICC32+ICC08+IR=+++3mAgFT1A

若是采用若用5V电压、800mA-h的电池供电，可以工作时间t二800/2。

蜂鸣器动作时的电源电流日为:

IoFIcco4+1cc32+1cco8+1R+I$PK=+++6mA+20mAxmA

若是蜂鸣器一直报警，5V电压、800mA-