Логічний вентиль “NOT”


Обладнання та матеріали:

Компоненти Амперії
Джерело струму (2 шт)
З’єднувальні
провідники
Транзистор (npn-типу)
Мультиметр
Резистор (100 Ом)

Переконуємося, що:

1
- Цифрові (електронні) схеми - схеми, які обробляють цифрові сигнали. Для цифрових сигналів число дискретних станів два і вони представлені двома рівнями напруги: один біля опорного значення (зазвичай це “земля” або 0 В) - його, зазвичай, вважають логічним (чи булевим) нулем і значення поблизу напруги живлення, яке вважають логічною одиницею. Цифрові електронні схеми являють собою величезні збірки невеликої кількості стандартних логічних вентилів.
2
- Логічний вентиль - базовий елемент цифрової схеми, що виконує елементарну логічну операцію, перетворюючи вхідні логічні сигнали у вихідний логічний сигнал. Одним із стандартних логічних вентилів є вентиль “NOT”.
3
- Таблиця істинності для логічного вентиля “NOT”:

Хід досліду:

1
1.  Беремо необхідне для проведення досліду обладнання.
2
2.  Складаємо електричне коло за схемою:
1
3.  Вмикаємо перший блок живлення, який приєднаний до баз транзисторів і який буде задавати вхідний сигнал. Також вмикаємо другий блок, який буде виконувати роль живлення нашої схеми, встановлюємо на цьому джерелі постійний струм з вихідною напругою 5 В. Вмикаємо мультиметр, який буде фіксувати різницю напруг між “землею” та колектором транзистора, візуалізуючи вихідний сигнал нашої схеми.
2
4.  Звертаємо увагу, що у випадку коли на вході нашої схеми немає струму (вхідний сигнал дорівнює 0), мультиметр фіксує максимальну різницю напруг, отож на виході логічного вентиля є сигнал 1.
3
5.  Тепер встановлюємо на першому блоці живлення вихідну напругу 1 В. Звертаємо увагу, що тепер, коли на базі транзистора є струм, тобто вхідний сигнал дорівнює 1, мультиметр фіксує напругу близько лише близько 100 мВ, тобто на виході логічного вентиля є сигнал, що дорівнює 0.

Висновок:

1
Таким чином, під час виконання досліду ми познайомились із логічним вентилем “NOT”, склали його з простих елементів, вивчили принцип його роботи та перевірили на практиці його таблицю істинності.