数字电子技术实验问题

Question

在用 74LS138组成的1/8数据分配器测试中，若输出与输入的相位关系
相同，应如何改变电路?

Answer 1

引自免费微信小程序：皆我百晓生

要解决在使用74LS138作为1/8数据分配器时，输出与输入相位关系相同的问题，可以通过在输出端添加适当的逻辑门来实现相位反转。具体来说，可以使用非门（NOT gate）或者异或门（XOR gate），其中最简单的方法是使用非门。

解决方案步骤：

1. 识别问题：首先确认74LS138的输出确实与输入信号相位相同，这通常意味着没有进行任何相位调整。

2. 设计修改：在每个输出端（Y0至Y7）后面串联一个非门。非门的作用是将输入信号反转，即0变1，1变0，从而实现相位反转。

3. 选择非门：可以使用74LS04这样的六非门芯片，每个芯片包含六个独立的非门，足够覆盖74LS138的所有八个输出。如果只使用单个芯片，则可能需要两个74LS04芯片来处理所有输出。

4. 连接电路：将74LS138的每个输出分别连接到非门的输入端，然后非门的输出端就是最终的输出信号。确保非门的电源和地线正确连接。

5. 验证电路：通过示波器或其他测量设备检查修改后的电路，确认输出信号相对于输入信号的相位是否已经反转。

电路示意图：

+-------------------+           +-------------------+
|                   |           |                   |
|   74LS138         |           |   74LS04 (Non-Gate)|
|     Input A       |           |                   |
|     Input B       |           |                   |
|     Input C       |           |                   |
|                   |           |                   |
|     Y0            |---+------>|    Non-Gate 1     |
|     Y1            |   |      |    Non-Gate 2     |
|     Y2            |   |      |    Non-Gate 3     |
|     Y3            |   |      |    Non-Gate 4     |
|     Y4            |   |      |    Non-Gate 5     |
|     Y5            |   |      |    Non-Gate 6     |
|     Y6            |---+------>|    Non-Gate 7     |
|     Y7            |           |    Non-Gate 8     |
|                   |           |                   |
+-------------------+           +-------------------+

注意：实际上，由于74LS04只有六个非门，你需要将两个74LS04芯片级联使用，或者寻找有更多非门的芯片。

结论：

通过上述步骤，可以有效地解决74LS138数据分配器输出与输入相位相同的问题，实现相位反转。如果需要更复杂的逻辑操作，也可以考虑使用异或门等其他逻辑门组合来达到目的。