第21章 门电路和组合逻辑电路 (1-1)
（1-1） 第21章 门电路和组合逻辑电路
21.1脉冲信号 21.1.1模拟信号与数字信号 模拟信号——时间连续数值也连续的信号。如速 度、压力、温度等。 数字信号在时间上和数值上均是离散的。如 电子表的秒信号,生产线上记录零件个数的记数 信号等。 教宇信号在电路中常表现为突变的电压或电流 (1-2)
（1-2） 模拟信号——时间连续数值也连续的信号。如速 度、压力、温度等。 数字信号——在时间上和数值上均是离散的。如 电子表的秒信号，生产线上记录零件个数的记数 信号等。 21.1 脉冲信号 数字信号在电路中常表现为突变的电压或电流 21.1.1 模拟信号与数字信号
模拟信号 正弦波信号 锯齿波信号 (1-3)
（1-3） 模拟信号： t u 正弦波信号 t 锯齿波信号 u
数字信号
（1-4） 数字信号
12.1.2正逻辑与负逻辑 数字信号是一种二值信号,用两个电平(高电平和低 电平)分别來表示两个逻辑值(還辑1和逻辑0)。 两种逻辑体制 正逻辑体制规定:高电平为逻辑1,低电平为逻辑0。 负逻辑体制规定:低电平为逻辑1,高电平为逻辑0。 逻辑1 逻辑1 逻辑0 逻辑0 逻辑0 (1-5)
（1-5） 两种逻辑体制： 正逻辑体制规定：高电平为逻辑1，低电平为逻辑0。 负逻辑体制规定：低电平为逻辑1，高电平为逻辑0。 12.1.2 正逻辑与负逻辑 数字信号是一种二值信号，用两个电平（高电平和低 电平）分别来表示两个逻辑值（逻辑1和逻辑0）。 逻辑0 逻辑0 逻辑0 逻辑1 逻辑1
21.1.3数字信号的主要参数 t(ms) T 一个理想的周期性数字信号,可用以下几个参数来描绘: A信号幅度。 T—信号的重复周期 p脉冲宽度。 q—占空比。 q ×100
（1-6） 21.1.3 数字信号的主要参数 一个理想的周期性数字信号，可用以下几个参数来描绘： A—信号幅度。 T——信号的重复周期。 tP——脉冲宽度。 q——占空比。 100% T t q(%) = P 5 V(V) 0 t(ms) tP T A
21.2晶体管的开关作用 21.2.1三极管的三种工作状态 BS C Rb E B p=0 CE 0.7V (1)截止状态:当小于三极管发射结死区电压时,=0≈0, E=(B0≈0,lB≈Kc,三极管工作在截止区,对应图中的A点。 三极管工作在截止状态的条件为:发射结反偏或小于死区电压
（1-7） 21.2 晶体管的开关作用 21.2.1三极管的三种工作状态 （1）截止状态：当Ui小于三极管发射结死区电压时，IB＝ICBO≈0， I C＝ICEO≈0，UCE≈VCC，三极管工作在截止区，对应图中的A点。 三极管工作在截止状态的条件为：发射结反偏或小于死区电压 V C i CS B1 I 0.7V B5 /RC C I B2 B I B3 D =0 I I B I I = BS CC E V CE A v I CC B4 + +V + - 1 T 2 3 B i R e b i U CC R i C b C c UCE
(2)放大状态:当为正值且大于死区电压时,三极管导通。有 BE R 此时,若调节尻↓,则石↑,正↑,UE↓,工作点沿着负载线由A点 →B点→C点→D点向上移动。在此期间,三极管工作在放大区,其特点 为L=B 极管工作在放大状态的条件为:发射结正偏,集电结反偏 E B2 E B e CE (1-8)
（1-8） 此时，若调节Rb↓，则IB↑，IC↑，UCE↓，工作点沿着负载线由A点 →B点→C点→D点向上移动。在此期间，三极管工作在放大区，其特点 为I C＝βIB。 三极管工作在放大状态的条件为：发射结正偏，集电结反偏 （2）放大状态：当Ui为正值且大于死区电压时，三极管导通。有 b i b i B E B R U R U U I − = V C i CS B1 I 0.7V B5 /RC C I B2 B I B3 D =0 I I B I I = BS CC E V CE A v I CC B4 + +V + - 1 T 2 3 B i R e b i U CC R i C b C c UCE
(3)饱和状态:l不变,继续减小品,当U=0.7V时,集电结变为 零偏,称为临界饱和状态,对应E点。此时的集电极电流用C表示,基极 电流用lBs表示,有: 0.7VV Ro 再减小品,会继续增加,但不会再增加,三极管进入饱和状态。 饱和时的l电压称为饱和压降U,其典型值为:Ues≈0.3V 三极管工作在饱和状态的电流条件为:B>lBs 电压条件为:集电结和发射结均正偏 BS R 1B4=1 B2 B B=0 0.7 CC 1-9)
（1-9） 再减小Rb，IB会继续增加，但IC不会再增加，三极管进入饱和状态。 饱和时的UCE电压称为饱和压降UCES，其典型值为：UCES≈0.3V。 三极管工作在饱和状态的电流条件为：IB＞ IBS 电压条件为：集电结和发射结均正偏 （3）饱和状态：Ui不变，继续减小Rb，当UCE ＝0.7V时，集电结变为 零偏，称为临界饱和状态，对应E点。此时的集电极电流用ICS表示，基极 电流用IBS表示，有: C CC C - 0.7V R V R V I CC CS = C CS CC BS R I V I = = V C i CS B1 I 0.7V B5 /RC C I B2 B I B3 D =0 I I B I I = BS CC E V CE A v I CC B4 + +V + - 1 T 2 3 B i R e b i U CC R i C b C c UCE
2122波形变换 A CC R R 2 +v 0.3V cC (1-10)
（1-10） R1 A R2 F +Vcc uA t uF t +Vcc 0.3V 21.2.2 波形变换