第四次实验报告
实验内容：
1、TTL三态门的逻辑功能
2、TTL三态门的电压输出时间
3、74LS125的电压传输特性曲线
实验仪器与元器件：
自制硬件基础电路实验箱、双踪示波器、数字万用表、74LS125
实验预习：
1、三态门(TS)
所谓三态是指输出端而言，普通的TTL与非门其输出极的两个晶体管T4、T5始终保持一个导通，另一个截止的推拉状态。

T4导通，T5截止，输出高电平Y=1；T4截止，T5导通，输出低电平，Y=0。

三态门除了上述两种状态外，又出现了T4、T5同时截止的第三种状态。

因为晶体管截止时c、e之间是无穷大阻抗，输出端Y对地、对电源（v cc）阻抗无穷大。

因此这第三种状态也称高阻状态。

三态门有三种输出状态：高电平输出、低电平输出和高阻输出状态。

常见的三态门有控制端高电平有效和低电平有效两种类型。

三态输出门除了有多输入三态与非门，还经常做成单输入、单输出的总线驱动器，并且输入与输出有同相和反相两种类型。

三态门主要用途之一是实现总线传输，各三态门输出端可以并联使用一个传输通道，以选通的方式传送多路信息。

使用时注意输出端并接的三态门只能有一个处于工作状态(E＝0)。

其余必须处于高阻状态(E＝1)。

三态门驱动
能力强，开关速度快，在中大规模集成电路中广泛采用三态门输出电路，作为计算机和外围电路的接口电路。

如图为三态门的电路图：
2、74LS125就是单输入、单输出的控制端低电平有效的同相三态输出门。

即E＝0时，Y＝A；E＝1时为高阻态。

控制信号可在E N处加入，也可在处加入：
E N＝0，＝1，则C=0，v B1=0.9V，v c2＝0.9V
v B4＝v c2＝0.9V，T4截止（T4导通的电位v B4>1.4V）
v B1=0.9V，T5截止，输出端Y为高阻状态。

E N＝1，＝0，C=1，对与非门另两个A、B输入端无影响，为正常的与非门电路。

当A＝B＝1，则T2、T5导通，v c2＝1.0V（前已分析）。

二极管D处于反相截止状态（因为其阳极电压v c2＝1.0V，小于阴极C点电位v IH=3.4V），在电路中不起作用。

若A、B中有一个为0，则T2、T5截止，由于v c2＝v IH＋0.7＝4.1V，
足够保证T4导通。

即当E N＝1（＝0），二极管D在电路中不起作用，电路保持完整的与非门逻辑功能。

实验电路：
1、测试逻辑功能的电路
静态测试：
动态测试：
2、测试电压传输特性曲线的电路
实验过程及数据：
1、验证三态门74LS125逻辑功能的静态测试
（1）连接测试电路：将74LS125的14脚和7脚分别接到实验平台的5V直流电源的“+5V”和“GND”端处，TTL数字集成电路的工作电压为5V；将1脚和2脚连接到“十六位逻辑电平输出”；将3脚连接到“十六位逻辑电平显示”；
（2）通过控制开关可使电阻接+5v或地，当使能端无效为高电平，三态门输出为高阻态时，输出Y对应开关K的状态为高电平或低电平；当使能端有效为低电平时，Y=A；
（3）同时测出电压值并记录数据。

逻辑功能表：
使能输入端E数据输入A 输出Y
0 0.00 0 0.00 0.16 绿灯
0 0.00 1 4.00 2.50 红灯
1 4.00 0 0.00 3.54 灯灭
1 4.00 1 4.00 2.50 灯灭
2、验证三态门74LS125逻辑功能的动态测试
输入输出图像：
3、74LS125电压传输特性曲线：
4、测试三态门的电压传输时间
时间延迟由图像得出为20ns
实验总结与分析：
1、本次试验了解了三态门的特性，更加熟悉了使能端的特点；
2、实验过程出现严重误差，主要是由于对三态门的原理没有掌握。