用TTL集成块作的电子开关

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用电子开关配合示波器可同时观察两个信号波形,比较它们的相位,这在教学演示中是很需要的。

我们用TTL数字集成电路中两个与非门接成多谐振荡器,产生对称的方波,去控制两个晶体三极管的工作状态,使两个晶体管轮流放大其输入信号。经电容输出的混合信号接入示波器的Y轴输入端,调节示波器即可同时观察两个信号的波形。

电子开关的电路见图1。

图1
图1 🔍原图 (819×487)

TTL的两个非门M\(_{1}\)和M2接成多谐振荡器,产生对称方波,在电源电压为5伏的条件下,方波幅度为0.5~3伏,对称性较好。在两个与非门的输出端输出的方波相位是相反的,它们分别去控制晶体管BG\(_{1}\)、BG2的工作状态,当BG\(_{1}\)发射极电位提高时,它的发射结处于反向偏置,BG1截止;而BG\(_{2}\)发射极电位较低,BG2导通处于放大工作状态。半个周期后,两管的工作状态交换。改变R\(_{1}\)、R2和C\(_{1}\)、C2的数值可改变方波频率。按图1中所示数据,振荡频率可达100千赫左右。R\(_{3}\)为频率微调,本电路中可不变。

图2为此电子开关的印刷板(1:1)。集成块仅用一块双与非门T063,若用其它的双与非门如7MY23、T064、XM21都可适用,但需改变接脚连线。若没有双与非集成块,用两块单与非门电路也可以。

图2
图2 🔍原图 (653×491)

有关产生输入信号的信号发生器、电子开关和示波器的连线可参阅高中物理课和有关介绍,本文不再多述了。(姜立中)