实验介绍

TTL非门的原理图如下图所示。此电路克服了单晶体管非门电路的局限性。基本TTL非门由三级组成：电流导引输入Q1、分相级Q2和输出驱动级Q3和Q4。

给TTL非门再增加一个输入，便得到一个TTL与非门。

与非门真值表：

实验电路仿真

非门电路三角波输入：

与非门电路三角波输入：

开关验证与非门功能：

原理图、PCB设计介绍

使用Kicad绘制原理图与PCB，并打样焊接。

调试结果展示

接入5V电源电压，将信号发生器W1设置为具有0 V偏移和6 V峰峰值的100 Hz三角波。在x-y模式下使用示波器观察电路的电压传输曲线。

在此基础上增加一个输入，得到TTL与非门。将信号发生器W1设置为具有0 V偏移和6 V峰峰值的100 Hz三角波，将W2设置为具有0 V偏移、6 V峰峰值、90°相位的100 Hz三角波。用示波器观察电路的输出，并记录。

使用数字GPIO来验证与非门功能：

心得体会

这次2024年模电实验挑战赛应该是我参加了这么多活动以来花时间最长的一个活动。当然，在这次活动中也收获巨大。由于我从来没有系统性的学习过模拟电路，对于模拟电路一直有比较惧怕的感觉。这次活动，让我成功完成了对模拟电路的祛魅。在对模拟电路有了一些了解后，才终于理解了一些数字电路以及PCB布线中的一些要求。希望未来还能有更多这样高质量的活动。