Дослідження працездатності логічного елементу “2І-НІ” мікросхеми КІЛБ553 у статичному режимі роботи

Міністерство освіти та науки України

Національний технічний університет

“Харківський політехнічний інститут”

Кафедра обчислювальної техніки та програмування.

Дисципліна

“Комп’ютерна схемотехніка”

Лабораторна робота №2

“ Мікросхеми серії 155”

Виконав: ст. гр. КІТ-14в         

“___”___2006 ______    Богачов О. С.

Перевірив: Рисований О. М.

Хуторненко С. В.

“___”___2006  _________

Харків - 2006

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

“ХАРКІВСЬКИЙ ПОЛІТЕХНІЧНИЙ ІНСТИТУТ”

КАФЕДРА ОБЧИСЛЮВАЛЬНОЇ ТЕХНІКИ ТА ПРОГРАМУВАННЯ

Лабораторна робота №2

по курсу “Комп’ютерна схемотехніка”

на тему: “Мікросхеми серії 155”

Виконав:

____________ Білінчук М.В.

“___” _______2006

Перевірив:

______к.т.н., доц. Рисований О.М.

“___” _______2006

ХАРКІВ 2006

 Мета роботи: вивчити характеристики і особливості використання ТТЛ (транзисторно – транзисторних логічних елементів) на прикладі серії 155.

Дослід №1: Дослідження працездатності логічного елементу “2І-НІ” мікросхеми КІЛБ553 у статичному режимі роботи.

Необхідно впевнитися, що логічний елемент виконує функцію 2ТАК-НІ та визначити як впливає навантаження на рівень вихідного сигналу.

                                                Рисунок 1. Схема експерименту

Подав на один із входів логічного елементу сигнал “1” , а на другий – сигнал з виходу джерела регулюємої постійної напруги від 0В до 5В. Вимірюючи значення сигналів на виході за допомогою вольтметрів склав таблицю станів:

№ вимірювання	Uвх ,В	Uвих , В
1	1,5	0
2	1	0,4
3	0,9	0,5
4	0,8	0,65
5	0,7	0,7
6	0,6	1
7	0,5	1,2
8	0,45	1,3
9	0,4	3,3

Відповідно отриманій таблиці побудував амплітудно–передаточну характеристику , яку приведено на рисунку 2:

     Рисунок 2.

Висновок: змінював значення сигналу на вході і отримав відповідні значення сигналу на виході: a) на вхід “0”, на виході “1”; б) на вхід “1”, на виході “0”; таким чином я впевнився, що даний елемент мікросхеми К155ЛБ3 виконує логічну функцію “2ТАК-НІ”.

Визначив залежність рівня вихідного сигналу від навантаження логічного елементу. Для цього отримав на виході логічного елементу сигнал “1” та зробив вимірювання величини вихідної напруги при підключенні еквівалентних навантажень 5 , 10 , 20 стандартних входів. Результати вимірювання наведено у таблиці 2:

№ вимірювання	Кількість стандартних входів	Uвих ,В
1	5	3.5
2	10	3.5
3	20	3.4

Таблиця 2. Залежність вихідного сигналу від навантаження логічного                                                                                                              елементу.

   Аналогічні вимірювання провів при сигналі “0” на виході логічного елементу. Результати вимірювання приведені у таблиці 3.

Таблиця 3. Залежність вихідного сигналу від навантаження логічного                                                                                                               елементу.

№ вимірювання	Кількість стандартних входів	Uвих , В
1	5	0
2	10	0
3	15	0

      Висновок: проаналізувавши таблиці 2 та 3, я зробив такий висновок: виконання логічним елементом його функцій практично не залежить від зміни еквівалента навантаження.

Дослід №2.

Дослідження працездатності ЛЕ “2ТАК-НІ” мікросхеми К1ЛБ553 у динамічному режимі роботи .

  Схема досліду:

                                             Рисунок 3. Схема досліду.

На один із входів логічного елементу подав сигнал з виходу генератора прямокутних імпульсів (імпульси генеруються з частотою 10КГц), а на другий вхід сигнал “1”. Отримав осцилограму вихідних імпульсів (приведені на рисунку 4).  

Рисунок 4.Осцилограма вихідних імпульсів при наступних умовах:        

без навантаження.

Z1=5                                  Z2=10                                Z3=20

Uвих                                                                                   Uвих                                                                                    Uвих                                                                t                                                            t                                                                 t

а)                                                          б)                                                                 в)

Рисунок 5. Осцилограма вихідних імпульсів при наступних умовах:        

підключення резисторів.

а)                                                             б)                                                               в)

Uвих                                                                                   Uвих                                                                                    Uвих                                                                t                                                            t                                                                 t

С1=30пФ                            С2=150 пФ                         С3=300пФ