高中物理：简单的逻辑电路详解

以数字信号为特征的现代信息技术迅猛发展，数字信号在变化中只有两个对立状态，“有”或“没有”；而模拟信号是连续的。在高中物理中，我们简单的来了解一下基本的处理数字信号的逻辑电路——门电路。

处理数字信号的电路叫做数字电路，具有逻辑功能的数字电路叫做逻辑电路。

门电路

“门”就是一种开关，在一定条件下它允许信号通过；如果条件不允许，信号就被阻挡在“门”外的一种逻辑关系。

门电路的种类

“与”门；“或”门；“非”门。

“与”门

如果一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生，我们把这种关系叫做“与”逻辑关系。

“与”门的符号和真值表

如图所示，两个开关A,B串联起来控制同一个灯泡L，为了使灯泡亮，那么A,B开关必须同时处于闭合状态；当A,B开关一个或两个都断开时，灯泡L是灭的。

具有“与”逻辑关系的电路称为“与”门电路，简称“与”门。

“或”门

如果几个条件中，只要有一个条件得到满足，某件事就会发生，这种关系叫做“或”逻辑关系。具有“或”逻辑关系的电路叫做“或”门。

“或”门的符号和真值表

z的值依次为1 1 0 1。

如图所示，两个开关A,B并联在电路中，只要A,B任意开关处于闭合状态，那么灯泡L就会亮；当A,B同时处于断开状态时，L是灭的。

“非”门

我们假设开关闭合为1，断开为0，灯泡L亮为1，熄灭为0。开关通断是控制条件，即输入，灯泡亮熄是控制的结果，即输出。

“非”门的符号和真值表

当开关闭合即输入为1时，灯泡熄灭，输出为0；当开关断开即输入为0时，灯泡亮，输出为1。像这种输入状态与输出状态相反的逻辑关系，叫做“非”门电路。

习题演练

1. 一逻辑电路图如下图所示，其真值表见下表，此逻辑电路为 门电路，在真值表中X处的逻辑值为 。

2. 如图为某一控制小灯泡亮和熄灭的简单逻辑电路图，L为小灯泡，R为电阻箱，R'为光敏电阻，有光照射是R'的电阻将显著变小，下列说法正确的是（）

A 逻辑电路是“或”门电路。

B 逻辑电路是“与”门电路。

C 有光照射小灯泡R’时，小灯泡L亮。

D 无光照射小灯泡R’时，小灯泡L亮。