电工电子实训指导书

实验三

TTL逻辑门电路

实验一 认识实训台并测量电路

一、目的

1.认识整个电工电子实训台； 2.测量所有电源；

3.连接电路并进行测量。 二、设备和工具

1．电工电子实训台； 2．交流毫伏表； 3．二极管、三极管； 4. 导线。

三、原理和方法 1．交流毫伏表

交流毫伏表只能在其工作频率范围之内，用来测量交流电压的有效值。为了防止过载而损坏，测量前一般先把量程开关置于量程较大位置上，然后在测量中逐档减小量程。

2. 晶体二极管

(1) 晶体二极管（以下简称二极管）是内部具有一个PN结，外部具有两个电极的一种半导体器件。对二极管进行检测，主要是鉴别它的正、负极性及其单向导电性能。通常其正向电阻小为几百欧，反向电阻大为几十千欧至几百千欧。

(2) 二极管极性的判别

根据二极管正向电阻小，反向电阻大的特点可判别二极管的极性。

指针式万用表：将万用表拨到R?100或R?1k的欧姆档，表棒分别与二极管的两极相连，测出两个阻值，在测得阻值较小的一次测量中，与黑表棒相接的一端就是二极管的正极。同理在测得阻值较大的一次测量中，与黑表棒相接的一端就是二极管的负极。

数字式万用表：红表笔插在“V·Ω”插孔，黑表笔插在“COM”插孔。将万用表拨到二极管档测量，用两支表笔分别接触二极管两个电极，若显示值为几百欧，说明管子处于正向导通状态，红表笔接的是正极，黑表笔接的是负极；若显示溢出符号“1”，表明管子处于反向截止状态，黑表笔接的是正极，红表笔接的是负极。

(3) 二极管质量的检测

一个二极管的正、反向电阻差别越大，其性能就越好。用上述方法测量二极管时，如果双向电阻值都较小，说明二极管质量差，不能使用；如果双向阻值都为无穷大，说明该二极管已经断路；如果双向阻值均为零，则说明二极管已被击穿。在这三种情况下二极管就不能使用了。

3.晶体三极管

(1) 三极管的结构可以看成是两个背靠背的PN结，如图3-1所示。对NPN管来说，基极是两个PN结的公共阳极，对PNP管来说，基极是两个PN结的公共阴极。

图3-1 晶体三极管结构示意图

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(2) 三极管基极与管型的判别

将指针式万用表拨到R?100或R?1k欧姆档，用黑表棒接触某一管脚，用红表棒分别接触另两个管脚，如表头读数都很小，则与黑表棒接触的那一管脚是基极，同时可知此三极管为NPN型。若用红表棒接触某一管脚，而用黑表棒分别接触另两个管脚，表头读数同样都很小时，则与红表棒接触的那一管脚是基极，同时可知此三极管为PNP型。用上述方法既判定了晶体三极管的基极，又判别了三极管的类型。用数字万用表判别时，极性刚好相反。

(3) 三极管发射极和集电极的判别

方法一：以NPN型三极管为例，确定基极后，假定其余的两只脚中的一只是集电极，将黑表棒接到此脚上，红表棒则接到假定的发射极上。用手指把假设的集电极和已测出的基极捏起来（但不要相碰），看表针指示，并记下此阻值的读数。然后再作相反假设，即把原来假设为集电极的脚假设为发射极。作同样的测试并记下此阻值的读数。比较两次读数的大小，若前者阻值较小，说明前者的假设是对的，那么黑表棒接的一只脚是集电极，剩下的一只脚就是发射极了。

若需判别是PNP型晶体三极管，仍用上述方法，但必须把表棒极性对调一下。

图3-2 晶体三极管集电极C、发射极E的判别

方法二：如图3-2所示，在判别出三极管的基极后，再将三极管基极与100k电阻串接，电阻另一端与三极管的一极相接，将万用表的黑表笔接三极管与电阻相连的一极，万用表的红表笔接三极管剩下的一极，读取电阻值，再将三极管的两极（C、E极）对调，再读取一组电阻值，阻值小的那一次与指针式万用表黑表笔相连的极为集电极（NPN）或发射极（PNP）。

4.利用电阻的串联，并联可自行连接电路。 四、实训内容与步骤

1.交流毫伏表

（1）可先画一电路，再根据图形连接电路，将交流毫伏表串接在电路中，连接好电路； （2）调节可调电源，从交流毫伏表上读出变化的电流； （3）再改变电阻，重复上述步骤再做； 2.二极管

（1）用万用表测量二极管

用万用表分别测量二极管1N4007、1N4148和2DW231的正反向电阻，观察结果。 3.用万用表测量三极管

根据判别三极管极性的方法，测量3DG12与3CG12。

五、实训记录

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表1：一般电路的测量 电路 I1 I2 I3 串联电路 并联电路 表2：二极管测量记录 二极管型号 1N4007 1N4148 2DW231 正向电阻 反向电阻 表3：三极管测量记录 三极管型号 3DG12 3CG12 一脚对另两脚电阻都大时阻值 一脚对另两脚电阻都小时阻值 基极连100k电阻时C-E间阻值 基极连100k电阻时E-C间阻值 六、思考题

1．电路中若是想增大总电路的电流如何连接？ 2．电路中若是想增大总电路的电压如何连接？

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实验三 TTL逻辑门电路

一、目的

1. 掌握TTL集成逻辑门的逻辑功能及其测试方法。 2. 掌握TTL器件的使用规则。

3. 熟悉电工电子技术实训装置的结构、基本功能和使用方法 二、设备和工具 1．直流稳压电源； 2．逻辑电平输出； 3．逻辑电平显示； 4. 14P芯片插座； 5. 74LS04集成芯片； 6. 74LS08集成芯片； 7. 74LS20集成芯片； 8. 74LS32集成芯片. 三、原理和方法

图1：集成芯片管脚图

（1）74LS04集成芯片为6个反相器集成的，反相器的测量是看输出电平是不是与输入电平相反。

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（2）74LS08集成芯片为4个2输入与门集成电路，与门电路的测量是输出为输入的两项与的结果。

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