实验九十七 简单门电路实验目的掌握与门电路、或门电路和非门电路的原理。实验原理数字电路的设计应用中，当电路某点的电压接近于电源电压时，称该点为高电平，记为“1”；当某点的电压接近于 0 时，称该点为低电平，记为“0”。数字电路中，用以完成逻辑变换的电路称作“门电路”。本实验介绍“与门电路”、“或门电路”和“非门电路”的原理。与门电路的逻辑是：当输入端全为“1”时，输出为“1”；否则，输出为“0”；或门电路的逻辑是：当输入端全为“0”时，输出为“0”；否则，输出为“1”；非门电路的逻辑是：当输入端 “0”时，输出为“1”；当输入端为“1”时，输出为“0”。利用二极管的单向导电性，配合限流电阻，就可以构成“与门电路”、“或门电路”，见原理图 97-1 与 97-2。利用“三极管共发射极电路”的输入、输出反相特性构成“非门电路”，见图 97-3。实验器材朗威®DISLab、计算机、朗威®系列电学实验板 EXB-20、21、22（图 97-4）、学生电源。图 97-1 与门电路电原理图 图 97-2 或门电路电原理图图 97-3 非门电路电原理图1实验过程与数据分析1．将三只电压传感器分别接入数据采集器第一、二、三通道；2．将电压传感器的鳄鱼夹分别接入实验板 EXB-20 的 U1、U2、U3，进行与门电路实验；3．通 过 调 整 开 关 K1 、 K2 ， 得 到 输 入 端 电 平 信 号 （ U1 、 U2 ） 的 四 种 组 合 ：“ 00”、“01 ”、“10”、“11”，观察并记录输出端电平信号（U3）变化（图 97-5）；4．电压传感器的鳄鱼夹分别接入实验板 EXB-21 的 U1、U2、U3，可进行或门电路实验；5．通 过 调 整 开 关 K1 、 K2 ， 得 到 输 入 端 电 平 信 号 （ U4 、 U5 ） 的 四 种 组 合 ：“00”、“01”、“10”、“11”，观察并记录输出端电平信号（U6）变化（图 97-6）；6．两只电压传感器的测量夹分别接入实验板 EXB-22 的 U1、U2可以进行非门电路实验；7．通过开关 K，调整输入端电平信号 U2出现两种情况：0、1，观察并输出端电平信号变化（图 97-7）；图 97-4 朗威 ®系列电学实验板 EXB-20 、21 、22图 97-5 与门电平图线28．总结出与门、或门、非门电路的逻辑关系，并讨论其应用。图 97-6 或门电平图线图 97-7 非门电平图线3
