디지털 게이트의 전기적 특성(예비+결과)(기초회로실험)

소개글

디지털 게이트의 전기적 특성(예비+결과)(기초회로실험)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

실험 7. 디지털 게이트의 전기적 특성

1. 목적
2. 이론적 배경
3. 사용 장비 및 부품
4. 실험 방법
5. 예비 보고 사항
6. 결과 보고서

본문내용

력전압에 대한 출력전압의 변화를 그래프로 그리고 LOW 레벨 노이즈마진과 HIGH 레벨 노이즈마진을 구하라.
⑥ 그림7-8과 같이 논리 회로를 구성하고 Y와 Y'에 흘러가는 전류를 구하시오.(저항은 100㏀)
그림7-8. 논리회로
5.예비 보고 사항
실험번호
제출일
제출자
실험조
학번
이름
7
2014. 10. 29.
그림7-9. 논리 회로
1) 그림7-9와 같이 논리 회로를 구성하였다. 소자 A와 B의 VOH, VOL, VIH, VIL 각각의 값이 다음과 같을 때, LOW 레벨 노이즈마진(NML)과 HIGH 레벨 노이즈마진(NMH)을 구하라
A 논리 소자VOH = 2.2VB 논리 소자VOH = 2.1V
VOL = 0.5VVOL = 0.4V
VIH = 2.5VVIH = 2.7V
VIL = 0.8VVIL = 0.9V
A논리소자는 HIGH신호를 받으면 LOW신호를 출력하고(NAND게이트) 그 출력값이 최대 0.5V(VOL)이고 이것에 대해 B논리소자는 최대 0.9V(VIL)까지 입력되면 LOW로 인식한다. 소자A와 B가 연결된 선로에 만약 0.4V이상의 노이즈가 생겨 Y'단자에 레벨이 0.9V을 넘어서면 출력은 허용한 최댓값을 넘어서면서 오작동 하게 된다. 노이즈에 대한 여유가 VIL-VOL의 여유밖에 없게 되는데 이것을 LOW 레벨 노이즈마진(NML)이라 하고 문제의 NML은 0.9-0.5=0.4V 이다.
A논리소자는 LOW신호를 받으면 HIGH신호를 출력하고(NAND게이트) 그 출력값이 최소 2.2V(VOH)이고 이것에 대해 B논리소자는 최소한 2.7V(VIH)까지 입력되면 입력 신호를 HIGH로 인식한다. Y'단자에 2.2∼2.7V가 입력되면 B논리소자의 VIH보다 작아서 오작동 하게 되고 2.7V이상이 입력되어야 HIGH레벨로 인식한다. HIGH 레벨 노이즈마진(NMH)은 VOH-VIH이고 문제의 NMH은 2.2-2.7=-0.5V이다.
6.결과 보고서
※각 항목에 반드시 검토 및 토의 내용을 작성하여 제출할 것.
실험번호
제출일
제출자
실험조
학번
이름
7
2014. 11. 5.
1) VIL, VIH, VOL, VOH 각각의 값
입력과 출력 측정
X-Y모드로 측정
VOL = 0.527V VOH = 4.148V
VIL = 0.950V VIH = 1.174V
2) NOT 게이트의 입출력 특성 곡선 및 노이즈마진
NMH = 0.423V NML = 2.974V
3) Y와 Y'에 흐르는 전류값 = 0.01mA
실험 논리 회로
Y와 Y'에 흐르는 전압 측정값
* 검토 및 토의 사항
이번 실험은 TTL 7400 NAND 게이트를 이용한 실험이였다. NAND 게이트는 두 입력이 HIGH일 때 출력은 LOW로 출력되고 입력이 LOW일 때 출력이 HIGH로 출력되는 논리회로이다. 함수발생기를 이용하여 0∼5V를 입력하고 입력단자와 출력단자에 오실로스코프를 연결하여 VOL, VOH, VIL, VIH을 측정하니 위와 같은 측정값은 얻었고 입력 값이 1.174V 이상일 때 게이트는 high로 인식하고 0.950V일 때 게이트는 low로 인식한 다는 것과 출력 값의 high가 최소 4.148V이고 low가 최대 0.527V로 출력된다는 것을 알 수 있었다. 실험을 할 때 X-Y모드로 출력을 보는데 그래프가 심하게 깨져 나와서 시간을 넓게 잡고 그래프를 최대한 중첩되게 하여 위와 같은 그래프를 얻을 수 있었다. LOW 레벨 노이즈마진(NML)과 HIGH 레벨 노이즈마진(NMH)을 계산해 보니 위와 같은 값을 얻었고, 실험 3에서 Y와 Y'에 흐르는 전압을 측정하니 약 1V가 나왔고 7400 TTL 2개의 게이트에서 입력단과 출력단의 전위차가 1V가 측정되는 것을 알 수 있었다.

키워드

기초회로실험,   회로실험,   기초회로,   전자,   실험,   전북대