实验一TTL 与非门的静态参数测试实验报告
By kqh from SYSU
一、实验数据及数据分析
1.低电平输出电源电流I CCL和高电平输出电源电流I CCH及静态平均功耗P：
I CCL：
测试电路如图1(a)所示，测得I CCL为
I CCH：
测试电路如图1(b)所示，测得I CCH为mA
P：
P===W=
图1(a) 图1(b)
数据分析：低电平输出电源电流I CCL比高电平输出电源电流I CCH高，符合理论预测。

2.输入短路电流I IS和输入漏电流I IH：
I IS（或I IL）：
测试电路如图2(a)所示，测得I IS为
I IH：
测试电路如图2(b)所示，电流过小，多用电表无测量示数
图2(a) 图2(b)
数据分析：输入短路电流I IS和输入漏电流I IH分别是和无示数，均比较小，说明前级门电路带负载的个数较多。

3.输出高电平U OH及关门电平U off
测试电路如图3所示，测得U OH为
则当输出电压为90%U OH（）时，测得输入电压（即关门电压）为
图3
4.输出低电平U OL及开门电平U on
测试电路如图4所示，测得U OL为
调整输入电压，测得开门电平U on为
图4
数据分析：综合实验3、4可知，74LS00 的跳变电压在在之间，高电平为，低电
平为。

5.
u i(V) 0
U0(V)
u i(V)
U0(V)
u i (V) 2 3 4 U 0(V)
用MATLAB 拟合，u 0关于u i 的函数图像，如图5所示
0.511.522.533.54TTL 与非门的电压传输特性
v o
v
i
图5
图像分析：在高电平输出范围内，随输入电平增大，输出电平轻微减小；在低电平输出范围内，输出电平基本不随输入电平变化而变化。

输入电平在左右时，输出电平出现跳跃，与实验3、4结果基本相符
6. 平均传输延迟时间t pd
测试电路如图6(a)所示，输出波形如图6(b)所示。

图6(a)
图6(b)
数据分析：由波形图中读得T=，则
二、实验思考题
1、TTL与非门和CMOS与非门有何异同点
答：TTL 与CMOS 的相同点是：
a.都是与非逻辑元件，可以实现与非逻辑功能
b.输出端都可以悬空
c.都有输出高电平UOH、关门电平Uoff、输出低电平UOL及开门电平Uon等参数
TTL 与CMOS 的不同点是：
a.TTL与非门的闲置输入端可以悬空，悬空时相当于接高电平。

CMOS与非门闲置输入端
应接高电平或地，因CMOS输入悬空时能感应出高电压会损坏芯片；
b.TTL电路是电流控制器件，而CMOS电路是电压控制器件。

c.TTL电路的速度快，传输延迟时间短(5-10ns)，但是功耗大。

COMS电路的速度慢，传输
延迟时间长(25-50ns),但功耗低。

d.CMOS的逻辑1电平电压接近于电源电压，逻辑0电平接近于0V，具有更宽的噪声容限。

2、如何将与非门作为非门使用
答：主要有两种方法：
a.将与非门的两输入端短接端，即两输入端输入同一信号
b.将多余输入端接高电平处理，对TTL与非门还可以将其悬空
3、TTL或非门（或门）不用的输入端应如何处理
答：应接地。

因为TTL输入端悬空或接高电平时都相当于逻辑1。