哈尔滨工业大学97数字逻辑电路试题1.docx
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哈尔滨工业大学97数字逻辑电路试题1
哈尔滨工业大学
一九九七年硕士研究生考试试题数字逻辑电路
一.（10分）
2.由双极型三极管构成放大器，在正常工作状态下测得管子三个引脚对地的电位为V1=0伏，V2=-6伏，V3=-5.3伏，问此管是什么类型管？
管脚1，2，3各是什么极？
3.
放大电路如图1所示。
试说明稳定静态工作点Q的物理过程。
4.由理想运放构成如图2电路。
其中R1=R4，R2=R3。
（1）其增益函数表达式A（jω）=Vo/Vi;
（2）其直流增益;
（3）求3dB上限频率ωH。
二.放大电路如图3所示，已知晶体管的参数为：
hfe1=hfe2=49,rbb’=300Ω,hoe=hre=0.静态工作电流：
IcQ1=IcQ2=1mA.电容对交流可认为短路。
求输入电阻Ri,输出电阻R0和电压增益Av。
（10分）
三．回答下列各题（20分）
1．
在下图所示电路中，M1为TTL与非门，VoH=3.6V,最大拉电流Ilmax=13mA,要实现
Rb应>（）
Rb应<（）
2.在下图所示电路中M1,M2,M3为TTLOC门，M4为TTL与非门，V1,V2为二只20kΩ/V的电压表，问：
S1断开V1=（）V2=（）
S1合上A1A2,B1B2,C1C2全为低V1=（）V2=（）
S1合上A1A2为高，B1B2,C1C2为低V1=（）V2=（）
3．写出下面电路真值表及逻辑表达式。
4．设计一个序列信号检测器用以及检测0101。
当检测到此码组时输出为1，否则输出为0。
只画出状态转换图。
四．试分别用八选一数据选择器、PLA设计下列函数。
（10分）
F=
五．试用最少数目的与非门将下图（a），（b），（c）所示各电路合并成一个多输出端的组合网络，要求输入变量仅以原变量出现。
（15分）
六．画出下列图时序电路的状态转换图和时序图。
（10分）
七．试设计一个装置以产生周期二进制序列01011的输出。
（15）
（提示：
序列“01011”计五位，故可设计一个模5计数器和译码器来实现）
八．并/串型A/D转换电路如下图。
设Vomax=8V,求Vo=4.4v时，A6A5A4A3A2A1=?
误差ε=？
（10分）
哈尔滨工业大学
一九九八年研究生考试试题
0．
回答下列问题（25分）
某人用TTL与非门设计了下图所示逻辑电路，用以完成
此电路有无问题？
若有问题，则应作那些修改？
（若修改则要求保持原电路的结构形式）
2．已知下面电路和输入信号波形，试画出F的波形。
3．写出下图电路输出F的逻辑函数。
S1
S2
y
1
x
x
0
0
0
0
D0
0
0
1
D1
0
1
0
D2
0
1
1
D3
4．画出下图电路中F的波形，Q1Q2的初态都为0。
5．画出101序列检测器的状态转换图。
（101序列可以重叠）
输入X010101101
输出Z000101001
如：
1．设有A,B,C三个输入信号通过排队线路，分别由FA,FB,FC输出，在同一时间内，只有一个信号通过，如果同时有两个以上信号出现，则以A,B,C的优先顺序通过，写出FA,FB,FC的逻辑表达式。
（15分）
试用与非门画出逻辑图
试用PLA画出逻辑图
2．分析下图所示电路（20分）
写出触发器的状态方程和电路的输出方程
在CP,x信号波形作用下，画出Q1,Q2,Z的波形（初态Q1Q2=00）
如果改用D触发器实现，电路应如何连接。
3．设计一个满足下图所示输入CP和输出Q1,Q2,Q3,Z波形关系的时序逻辑电路，电路元件自选。
（20分）
4．下图所示放大电路中RL=1kΩ,已知β=40，rbe1=1.4kΩ,rbe2=0.9kΩ,试分别估算RL接在A点和B点的放大倍数及输出电阻，由结果说明射随的作用。
（10分）
六．下面两图是由理想集成运放组成求其Av=Vo/Vi=?
（10分）
哈尔滨工业大学
一九九九年硕士研究生考试试题数字逻辑电路
一．简要回答下列各题（10分）
1．8分频电路需要几个触发器？
2．三态门的典型应用是什么？
3．集电极开路门（oc）典型应用是什么？
4．或非门无用输入端应如何处理？
5．什么事放大器的频率失真？
二．某一程控放大器如下图所示。
求AB分别为00，01，10，11时的输出电压Vo与输入电压Vi的关系式。
（15分）
三．电路如图所示，写出F=0的全部最小项。
四．试用双四选一数据选择器设计一个一位全加器。
（8分）
功能表
A
B
W1
W2
0
0
I10
I20
0
1
I11
I21
1
0
I12
I22
1
1
I13
I23
五．试用PLA设计一个八位加法器（并入并出）（8分）
输入为a0a1a2a3a4a5a6a7
b0b1b2b3b4b5b6b7
输出为S0S1S2S3S4S5S6S7，C
5．
用七个开关控制一个灯。
当k1，k3，k5和k7闭合而k2断开；或者k2，k4和k6闭合而k3断开时灯亮。
试用与非门设计这个程控线路。
（15分）
七．并联比较A/D转换器如下图所示，Ci为比较器，Vi>VRCi=1;Vi）（8分）
八．电路如下图所示，设初态均为0，试画出8个CP作用下Q1—Q4的波形。
（10分）
九．试用PLA与JK触发器设计一个时序锁。
它有两个输入（x1,x2）,一个输出（Z）和四种状态（R、B、C、E）。
当输入x1x2为00→01→11序列时，该锁将由状态R→B→C，并使输出Z=1（开锁）。
当输入x1x2不为上述开锁序列时，该锁将进入状态E（出错）。
不管时序锁出于什么状态只要输入x1x2为00，该锁都返回到状态R（复位）（20分）
哈尔滨工业大学
二OOO年硕士研究生考试试题数字逻辑电路
一、回答下列各题（每小题5分，共25分）
1推导图1中Vo、Vi的关系式。
2写出图2所示电路的逻辑表达式。
3
移位寄存器型计数器如图所示，若起始状态为Q1Q2Q3Q4=0001，请写出从Q4输出一个周期的m序列。
4判断下面电路是何种反馈（正/负，电压/电流，串/并）？
5画出下图电路在CP和D的作用下，Q1、Q2的输出波形，初态为00。
二、由8选1数据选择器CT4151构成的电路如下图所示，请写出该电路输出函数Y的逻辑表达式，以最小项之和（Σm（┅，┅，））形式表示。
如果要实现逻辑函数Y=Σm（1，2，5，7，8，10，14，15），则图中接线应怎样改动？
（10分）
三、某大厅有一盏灯和分布在不同位置的四个开关（A、B、C、D）。
试利用四选一数据选择器为大厅设计一个电灯开关控制逻辑电路，使得人们可以在大厅的任何一个位置控制灯的亮或灭。
例如：
可以用A开关打开，然后用B（或C、D、A）开关熄灭。
（15分）
四、脉冲分配电路一般由计数器和译码电路组成，试用D触发器和与非门设计如图所示波形的脉冲分配器电路。
（15分）
CP
F1
F2
F3
F4
F5
五、试利用J-K触发器和门电路设计一个自动售饮料机的时序逻辑控制电路。
它的投币口每次只能投入一枚5角或1元的硬币，投入1.5元硬币后，自动售货机给出一瓶饮料。
如果投入两枚一元硬币，则在给出一瓶饮料的同时，退出一枚5角硬币。
（20分）
要求：
1状态设置合理，状态图标注清楚；
2画出逻辑电路图；
3检验自启动。
六、某数据采集系统前端电路如下图所示，它由两级放大器和A/D转换电路组成。
已知：
VREF（+）=9.945V，VREF（-）=0V，A/D为8位逐次逼近型,R1=R2=RF1=10K，RF2=20K。
（15分）
求：
1Vo/（Vi1-Vi2）=？
2（Vi1-Vi2）的最小值应为多少？
3（Vi1-Vi2）的最大值应为多少？
4当Vi1=4V，Vi2=0.782V时，求A/D输出的数字量?
哈尔滨工业大学
二OO一年研究生考试试题
考试科目：
数字逻辑电路（503）报考专业：
信息与通信工程
一、解答下列各题（每小题5分，共25分）
1．将D触发器转换成JK触发器，画出逻辑电路图。
2．试画出111序列检测器的状态转换图，当连续输入三个1时输出为1，否则输出为0。
3．画出下图电路输出F的波形，并说明在不同输入（A，B，C）条件下，三态门G1输出端VO1的电压值。
4．试用74161设计模7同步加法计数器。
74161功能表
CP
CR
LD
CTT
CTP
功能
φ
L
φ
φ
φ
异步清零
↑
H
L
φ
φ
置数
φ
H
H
L
H
保持
φ
H
H
H
L
保持
↑
H
H
H
H
计数
5．
画出下图电路CP和输出Q1Q2的波形图，说明Q1和Q2的关系。
二、2位并行A/D转换电路如图所示，输出为2位数字量B1B0，电压比较器输出为A2A1A0，在答题纸上完成表1，并设计A2A1A0到B1B0转换电路。
（8分）
表1
输入电压
A2A1A0
B1B0
Vi<1V
1V≤Vi<2V
2V≤Vi<3V
3V≤Vi<4V
三、由双四选一数据选择器74153构成的电路如图所示，请写出F的表达式，用最小项之和∑m的形式表示。
（10分）
74153功能表
E
A1A0
W
1
ⅹⅹ
0
0
00
D0
0
01
D1
0
10
D2
0
11
D3
四、计算机机房的上机控制电路的框图如下，图中DE为控制端，令上午、下午、晚上其取值分别为01、11、10；ABC为需上机的三个学生，其上机的优先顺序是，上午为ABC，下午为BCA，晚上为CAB；电路的输出F1F2F3为1时分别表示ABC能上机。
试用与非门设计该电路。
（20分）
五、利用JK触发器和门电路设计一个时序电路，用来控制红、绿两个发光二极管，要求红色管亮三个时钟周期，绿色管亮两个时钟周期，波形如图所示。
（20分）
六、计算题（15分）
1．电路为电桥放大器，请推导VO与ΔR之间的关系式。
（8分）
2．试推导如图所示前置放大器的增益公式（Vo/（V2-V1））（7分）
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