数字集成电路（二）
2010-06-10 13:13:21 阅读41 评论6 字号：大中小
通常住家门锁配备多把钥匙，只要满足用其中一把钥匙开锁的条件，就能达到预定开启门锁的结果，这就是或逻辑关系。
实现或逻辑关系的门电路叫做或门电路。上图为2输入端或门逻辑符号，方框中符号“≥1”表示只要满足一个或一个以上的条件就能达到预定的结果。2输入端或门逻辑表达式为Y=A+B式中“+”表示或逻辑关系，又称逻辑加，不是普通代数中的加号。
表为2输入端或门真值表：只要满足输入端A或B有一个以上输入端为1的条件时，就能实现输出端为1的结果，反映出或逻辑关系。
下图是根据真值表绘制出的波形图。
下图为四2输入端或门74LS32实物图与管脚引线排列图。引线排列形式同74LS08，只是与门换成了或门。
读作Y等于非A，或Y等于A反，又称逻辑非。
上表为非门真值表，反映出输出对输入的否定，是一种非逻辑关系。
由于非门仅有一个输入端，输入信号只有两种组合。下图为非门波形图，输入端电平与输出端电平总是相反，这种波形关系犹如景物与水面倒影之间关系，非门又称反相器。
下图为六非门74LS04管脚引线排列。其内部由6个独立的非门组成，例如{dy}个非门1脚为输入端1A，2脚为输出端1Y。
在数字集成电路系统中，往往需要用门电路组成振荡器，产生脉冲信号，这是门电路的主要应用之一。多谐振荡器是一种能够产生矩形波的电路，下面是几种利用六非门74LS04产生振荡的实验电路。
上图为简易非门自激多谐振荡器实验电路，它由非门振荡器IC1、IC2，反相器IC3，红色、绿色发光二极管和电源GB供电系统组成。IC1、IC2作为振荡器的开关环节，R1、C定时电路产生延时正反馈信号控制开关环节周期性的开通和关闭，使IC2输出矩形波。反相器IC3使红色、绿色发光二极管与振荡器同步交替闪亮。振荡波形见下图，纵坐标轴电压U后面所缀数字为74LS04相应管脚上的电压波形。
上图为简易非门自激多谐振荡器连接示意图。在检查电路无误后，按下电源开关SB，红色、绿色发光二极管开始交替闪亮，仔细观察闪亮速度和亮、灭情况，思考为什么?
下图为非门对称方波自激多谐振荡器实验电路，由于电路对称，输出振荡波形占空比为1：1，为方波，故称对称方波振荡器。在振荡电路中，非门经过IC1输出端经过定是电容器C2耦合到非门IC2输出端经C1耦合到IC1输入端。同样IC2输出端经C1耦合到IC1输入端，两个非门通过电容器互相耦合形成正反馈闭环电路，因而能产生方波振荡，当R1=R4=R，C1=C2=C时，振荡频率估算公式f≈1/RC，振荡周期T≈RC。
定时电阻器R1、R4取值为1—2.2KΩ，定时电容器C1、C2取值范围较大，可以从几十皮法到几百微法，振荡频率范围从几赫兹到数兆赫兹。
下图为带有RC延迟电路的非门环形自激多谐振荡器实验电路。振荡电路由非门IC1、IC2、IC3及定时电路元件RP、C等组成，由IC3输出矩形波信号。
R1为保护电阻器，避免定时电容器C反向放电时有可能造成IC3门电路损坏。非门IC4使振荡器输出波形较好的矩形波。振荡频率估算如下f≈1／2.3RC，T≈2.3RC。
定时电阻器电阻值在100—1000I~范围内选取，定时电容器C取值范围较大，从几百皮法(pF)至几百微法范围内选取，可以使振荡频率范围从几兆赫兹到几赫兹。把定时电阻器换成电位器(1.5kQ)，能连续调节振荡频率，并且有较大的覆盖率。
上图为简易脉冲信号发生器实验电路，用单刀五掷波段开关转换所需频率段，产生1赫兹—1M赫兹的矩形波信号，如果SA旋至第三档，IC4输出端接压电陶瓷片发声元件，连续调节RP1，就能产生音高连续变化的音频声，试着能否演凑出一首乐曲，使之成为“滑奏式电子琴”。
根据《无线电》整理
