实验一 TTL与非门的参数测试_中华文本库
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1．TTL与非门主要参数
(1)输出高电平VOH和输出低电平VOL
VOH是指与非门一个以上的输入端接低电平或接地时，输出电压的大小。此时门电路处于截止状态。如输出空载，VOH必须大于标准高电平(VSH＝2.4V)，一般在
3.6V左右。当输出端接有拉电流负载时，VOH将降低。
VOL是指与非门的所有输人端均接高电平时，输出电压的大小。此时门电路处于导通状态。如输出空载，VOL必须低于标准低电平(VSL＝0.4V)，约为0.1V左右。接有灌电流负载时，VOL将上升。
(2)低电平输入电流IIL
IIL是指当一个输入端接地，而其他输入端悬空时，输入端流向接地端的电流，又称为输入短路电流。IIL的大小关系到前一级门电路能带动负载的个数。
(3)高电平输入电流IIH
IIH是指当一个输入端接高电平，而其他输入端接地时，流过接高电平输入端的电流，又称为交叉漏电流。它主要作为前级门输出为高电平时的拉电流。当IIH太大时，就会因为“拉出”电流太大，而使前级门输出高电平降低。
(4)输入开门电平VON和关门电平VOFF
VON是指与非门输出端接额定负载时，使输出处于低电平状态时所允许的最小输入电压。换句话说，为了使与非门处于导通状态，输入电平必须大于VON。
VOFF是指使与非门输出处于高电平状态所允许的最大输人电压。
(5)扇出系数N0
N0是说明输出端负载能力的一项参数，它表示驱动同类型门电路的数目。N0的大小主要受输出低电平时，输出端允许灌人的最大电流的限制，如灌人负载电流超出该数值，输出低电平将显著抬高，造成下一级逻辑电路的错误动作。
(6)空载导通功耗PON
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&&& (1)输出高电平UoH和输出低电平UoL&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& UoH是指输入端有一个或几个是低电平时的输出电压值。UoL是指输入端全为高电平且输出端接有额定负载时的输出电压值。TTL与非门产品规定，当Vcc一5V时，UoH≥2.4V，UoL≤0.4V，便认为产品合格。&&& (2)开门电平UON和关门电平UOFF&&& UON是指保持输出低电平所允许的输入高电平的下限值，即图11-8中B点所对应的输入电压值。TTL产品规定UON≤2.OV。&&& UOFF是指倮持输出高电平所允许的输入低电平的上限值，即图11-8中A点所对应的输入电压值。TTL产品规定UOFF≥0.8V。&&& &&& 传输特性曲线上A.B两点之间曲线的中点所对应的输入电压值，称为阈值电压,用UT表示。对于理想的电压传输特性，A点到B点的变化是陡直的，即UON=UOFF=UT.当Ui&UT时，UO为高电平，当Ui&UT时，Uo为低电平。&&& &&& (3)输入低电平噪声容限UNL和输入高电平噪声容限UNH&& &&& 在数字系统中，门电路的输入通常是同类门的输出。但有时会有噪声电压叠加在输入信号上。当噪声电压超过一定限度时，就会破坏与非门的正常逻辑关系。把不致影响输出逻辑状态所允许的噪声电压幅度的界限，叫做TTL与非门输入端的噪声容限。&&& 当输入低电平（UiL=UoL）时，只要噪声电压与输入低电平叠加后的数值小于UOFF，输出仍为高电平。该噪声电压的极限值即为输入低电平噪声容限UNL&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& UNL=UOFF-UoLUNL越大，表明输入低电平时抗正向干扰能力越强。&&& 当输入高电平(UiH=UOH)时，只要噪声电压（负向）与输入高电平叠加后的数值大于UON，输出仍为低电平。该噪声电压的极限值即为输入高电平噪声容限UNH．即&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& UNH =UoH-UONUNH越大，表明输入高电平时抗负向干扰能力越强。&&& 设一TTL与非门的数据为UoH=2.4V，UoL=0.4V，UOFF=0.9V，UON=1.5V，则&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& UNL=0.9-0.4=0.5V&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& UNH=2.4-1.5=0.9V&&& (4)扇出系数N。&&& 扇出系数是指一个与非门能够带同类与非门的最大数目，它表示与非门带负载的能力。TTL与非门产品规定值为NO≥8。&&& (5)平均传输延迟时间tpd&&& TTL与非门工作时，由于晶体管工作状态的变化，如由导通到截止，或由截止到导通，均需要一定的时间，因此，输出脉冲波形相对输入脉冲波形存在一定的时间延迟，如图11-9所示。从输入脉冲上升沿的50%处到输出脉冲下降沿的50%处的时间间隔，称为输出从高电平跃变为低电平的传输延迟时间tPHL。从输入脉冲下降沿的50%处到输出脉冲上升沿的50%处的时间间隔，称为输出从低电乎跃变为高电平的传输延迟时间tPLH。tPHL和tPLH的平均值称为平均传输延迟时间tpd，即&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&& tpd=tPHL+tPLH/2tpd是表示门电路开关速度的参数。TTL与非门的tpd一般为几纳秒至几十纳秒。&
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