门电路是数字电路中最基本的逻辑单元。它可以使输出信号与输入信号之间产生一定的逻辑关系。在数字电路中,信号大都是用电位(电平)高低两种状态表示,利用门电路的逻辑关系可以实现对信号的转换。 最基本的门电路有与门电路、或门电路、非门电路、与非门和或非门等。 1、与门电路 与门电路是指只有在一件事情的所有条件都具备时,事情才会发生。 与门电路的基本结构和逻辑符号见下图: 在与门电路功能示意图中,只有在开关A和B都闭合时,灯才会亮,如果A和B中任意一个处于开路状态,灯就不会亮。 与门电路的真值表见下图: 由二极管和电阻器构成的与门电路见下图: 图中A,B为两个输入变量,F为输出变量,当A,B均为高电平,F为高电平,A,B只要有一个为低电平,F就为低电平。 3、非门电路 非门电路又叫“否”运算,也称求“反”运算,因此非门电路又称为反相器。 非门电路的基本结构和逻辑符号见下图: 在非门电路中,当开关A闭合时,电路短路,灯F不亮;如果开关断开,灯亮。 非门电路的真值表见下图。 最基本的非门电路是利用晶体三极管的开关特性构成的。可以实现非逻辑关系。 由晶体三极管和外围元件组成的非门电路如下: 上图中,A为输入变量,Y为输出变量,利用晶体三极管的反相放大特性,当A为低电平,三极管截止,输出端Y为高电平。当输入高电平,三极管处于饱和区,输出端Y为低电平。 4、与非门 与非门是由与门+非门组合而成; 5、或非门 或非门是由或门+非门组合而成。 门电路符号中,国家标准与国外标准的区别见下图: 与非门和或非门分别是由与门+非门;或门+非门组合而成,在数字电路中也很常见。 |
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