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課件19張PPT。第三章　電子控制系統(tǒng)的信號(hào)處理-2--3--4-一二三四一、數(shù)字信號(hào)
1.數(shù)字信號(hào)
(1)概念:在時(shí)間上和數(shù)值上都是　　　　　、　　　　　信號(hào)。?
(2)優(yōu)點(diǎn):　　　　　;　　　　　　　;　　　　　　　　　等。?
2.模擬信號(hào)
概念:在時(shí)間上和數(shù)值上都是　　　　　　信號(hào)。?
3.數(shù)字電路中的二值化
為了方便表示和處理,數(shù)字電路上往往只用　　　和　　　兩個(gè)數(shù)值。例如:數(shù)字集成電路規(guī)定:輸出輸入電壓在0~0.8 V之間為
　　　　　(用0表示)。在2.4~5 V為　　　　　　(用1表示)。?離散的 　不連續(xù)的容易處理處理精度高便于記錄保存連續(xù)的“0” “1” 低電平高電平-5-一二三四二、邏輯門(mén)
1.邏輯
指事物的　　　　與　　　　之間的關(guān)系。?
(1)　　　　　　:規(guī)定高電平為邏輯1,低電平為邏輯0。(默認(rèn)情況下為正邏輯)?
(2)　　　　　　:規(guī)定高電平為邏輯0,低電平為邏輯1。?
2.邏輯門(mén)電路
邏輯門(mén)電路是一種能實(shí)現(xiàn)一定邏輯功能的單元電路。常見(jiàn)的邏輯門(mén)電路有基本門(mén)電路(　　　　、　　　　、　　　　)和復(fù)合門(mén)電路(　　　　　　、　　　　　　),各邏輯門(mén)電路的邏輯符號(hào)、邏輯功能和邏輯表達(dá)式見(jiàn)下表。?前提結(jié)論正邏輯負(fù)邏輯與門(mén)或門(mén)非門(mén)或非門(mén)與非門(mén)-6-一二三四-7-一二三四三、數(shù)字集成電路
1.晶體三極管的開(kāi)關(guān)特性及其在數(shù)字電路中的應(yīng)用
(1)　　　　:條件——輸入信號(hào)足夠　　(　　電平);現(xiàn)象——三極管流過(guò)的電流較　　,而集電極與發(fā)射極之間的電壓只有0.2 V左右(　　電平)。?
(2)　　　　:條件——輸入信號(hào)足夠　　(　　電平);現(xiàn)象——三極管　　　　電流流過(guò),集電極與發(fā)射極之間的電壓與電源電壓相近(　　電平)。?
2.數(shù)字集成電路概念
將元器件和連線集成于同一半導(dǎo)體芯片上而制成的數(shù)字邏輯電路或系統(tǒng),稱為數(shù)字集成電路。飽和大高大低截止小低沒(méi)有高-8-一二三四3.數(shù)字集成電路分類(lèi)
(1)　　　　　　　　(晶體管—晶體管邏輯電路):用普通晶體三極管構(gòu)成的集成電路,運(yùn)行速度　　　　,允許負(fù)載流過(guò)的電流　　　　,但消耗功率　　　　。?
(2)　　　　　　　　　　(互補(bǔ)MOS電路):電路是用MOS管構(gòu)成的集成電路,消耗的功率最低,但速度　　　　,允許負(fù)載流過(guò)的電流　　　　。CMOS器件較容易損壞,使用時(shí)要注意保護(hù)。?TTL集成電路 較快較大較大CMOS集成電路較低較小-9-一二三四四、數(shù)字電路的應(yīng)用
1.觸發(fā)器
數(shù)字電路中能將　　　　　　數(shù)據(jù)記憶住的基本單元電路。?
2.　　　　　　是數(shù)字邏輯電路中的基本單元電路,有　　種穩(wěn)定狀態(tài),具有　　　　功能。最簡(jiǎn)單的一種稱為基本RS觸發(fā)器,通常由2只或非門(mén)(或2只與非門(mén)構(gòu)成)交叉連接構(gòu)成,其區(qū)別如下表。?二進(jìn)制 觸發(fā)器兩記憶-10-一二三四-11-【典例1】如圖所示是一種兩位二進(jìn)制譯碼器的邏輯電路圖,X、Y表示輸入,F1、F2、F3、F4表示輸出。當(dāng)X為1、Y為0時(shí)F1F2F3F4為(　　)
A.0000 B.0100 C.0010 D.0001
答案:D-12-【典例2】 (2018·11浙江選考)如圖所示的電路,下列分析中不正確的是(　　)
A.S1接地,S2接電源,LED發(fā)光
B.S1接地,S2接地,LED不發(fā)光
C.S1接電源,S2接地,LED發(fā)光
D.S1接電源,S2接電源,LED發(fā)光-13-解析:由電路圖可知,邏輯電路表達(dá)式為
即為異或門(mén),所以可得到答案為D項(xiàng)。數(shù)字電路應(yīng)用題,從本次高考題型來(lái)看,邏輯門(mén)電路的考核有進(jìn)一步加大考核的趨勢(shì),今后學(xué)生需要加強(qiáng)該方面知識(shí)的深入學(xué)習(xí),由邏輯門(mén)電路列出邏輯表達(dá)式,并能化簡(jiǎn),單純從選項(xiàng)出發(fā)進(jìn)行代入分析不可取,應(yīng)加強(qiáng)邏輯表達(dá)式、邏輯門(mén)電路的應(yīng)用、真值表等分析能力。
答案:D-14-【典例3】 (2016·10浙江選考) 下圖是小明設(shè)計(jì)的蔬菜大棚自動(dòng)報(bào)警電路示意圖,R1是負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。當(dāng)光線暗并且溫度低于設(shè)定值時(shí),蜂鳴器發(fā)聲報(bào)警。圖中虛線處應(yīng)選用的邏輯門(mén)是(　　)解析:因?yàn)殡娐穲D是三極管的非門(mén)電路,所以本題選擇或非門(mén),故選C項(xiàng)。
答案:C-15-【典例4】 (2018·11浙江選考)如圖所示是小明設(shè)計(jì)的電路,當(dāng)溫度低于設(shè)定值時(shí)V4發(fā)光。已知三極管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài),Rt為熱敏電阻。下列分析中不正確的是(　　)
A.Rt應(yīng)選用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻
B.S閉合時(shí),V3導(dǎo)通后,V2導(dǎo)通
C.閉合S后,溫度下降到設(shè)定值以下時(shí)V4發(fā)光,然后溫度升高到設(shè)定值以上時(shí)V4熄滅
D.S斷開(kāi),當(dāng)V1截止時(shí),V3截止-16-解析:由設(shè)計(jì)的電路可知,閉合S時(shí),當(dāng)溫度下降到設(shè)定值時(shí),V1導(dǎo)通,V3也導(dǎo)通。V3導(dǎo)通后V2即可導(dǎo)通,由于V2的導(dǎo)通會(huì)將V4熄滅,故C項(xiàng)正確。
答案:C-17-2131.關(guān)于數(shù)字信號(hào)說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　)
A.數(shù)字信號(hào)只有高、低兩個(gè)電平
B.數(shù)字信號(hào)在時(shí)間上和數(shù)值上均是連續(xù)變化的
C.數(shù)字信號(hào)中只有“1”和“0”兩種狀態(tài)
D.數(shù)字信號(hào)簡(jiǎn)單,穩(wěn)定可靠 答案解析-18-2132.(2018·4浙江選考)如圖所示的電路,下列分析中正確的是(　　)
A.V2始終不發(fā)光
B.S斷開(kāi)時(shí),V1不發(fā)光,V2發(fā)光
C.S斷開(kāi)時(shí),V1發(fā)光,V2不發(fā)光
D.S閉合時(shí),V1發(fā)光,V2發(fā)光 答案解析-19-3123.下圖是一個(gè)火警報(bào)警裝置的電路圖,Rt是一個(gè)負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻。以下說(shuō)法正確的是(　　)
A.溫度越高,熱敏電阻的阻值越大
B.低溫時(shí)電鈴不響,高溫時(shí)電鈴響,在虛線框中對(duì)應(yīng)接入元件是與門(mén)
C.低溫時(shí)電鈴不響,高溫時(shí)電鈴響,在虛線框中對(duì)應(yīng)接入元件是非門(mén)
D.為了提高報(bào)警溫度,電阻R的值應(yīng)該調(diào)小點(diǎn) 答案解析考點(diǎn)強(qiáng)化練14　電子控制系統(tǒng)的信號(hào)處理
1.數(shù)字電路中的工作信號(hào)為(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.脈沖信號(hào) B.隨時(shí)間連續(xù)變化的電信號(hào)
C.直流信號(hào) D.模擬信號(hào)
2.數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)的不同之處是(　　)
A.數(shù)字信號(hào)在大小上不連續(xù),時(shí)間上連續(xù),而模擬信號(hào)則相反
B.數(shù)字信號(hào)在大小上連續(xù),時(shí)間上不連續(xù),而模擬信號(hào)則相反
C.數(shù)字信號(hào)在大小和時(shí)間上均不連續(xù),而模擬信號(hào)則相反
D.數(shù)字信號(hào)在大小和時(shí)間上均連續(xù),而模擬信號(hào)則相反
3.對(duì)于觸發(fā)器和組合邏輯電路,以下說(shuō)法正確的是(　　)
A.兩者都有記憶能力
B.兩者都無(wú)記憶能力
C.只有組合邏輯電路有記憶能力
D.只有觸發(fā)器有記憶能力
4.右圖是一個(gè)電工應(yīng)用某種邏輯電路制作的簡(jiǎn)單車(chē)門(mén)報(bào)警電路圖。圖中的兩個(gè)按鈕開(kāi)關(guān)分別裝在汽車(chē)的兩道門(mén)上,只要其中任何一個(gè)開(kāi)關(guān)處于開(kāi)路狀態(tài),發(fā)光二極管就發(fā)光。則根據(jù)報(bào)警裝置的要求,在電路圖的虛線框內(nèi)應(yīng)是(　　)
　　　　　　　　　　　　　　　　
A.與門(mén) B.或門(mén) C.非門(mén) D.與非門(mén)
5.
如圖所示,由門(mén)電路組成的電路,輸出端為“1”,指示燈L亮,輸出端為“0”,指示燈L不亮,現(xiàn)在要使燈L亮,則A、B兩輸入端分別是(　　)[來(lái)源:學(xué)科網(wǎng)]
A.“1”　“1” B.“0”　“0”
C.”1”　“0” D.“0”　“1”
6.與下圖所示電路邏輯功能相似的門(mén)電路是(　　)
7.下列電路能使蜂鳴器發(fā)出聲音的是(　　)
8.如圖所示是一位3位二進(jìn)制編碼器的邏輯電路,I0I1I2I3I4I5I6I7表示輸入Y1Y2Y3表示輸出,當(dāng)I0I1I2I3I4I5I6I7為00010000,Y1Y2Y3為(　　)
A.101 B.010 C.011 D.110
9.如圖所示,輸入和輸出的關(guān)系是(　　)
10.下圖為一個(gè)組合邏輯電路,下列關(guān)于該電路的真值表正確的是(　　)
A　　B
F
0　　0
0　　1
1　　0
1　　1
0
0
0
1
　　　
A　　B
F
0　　0
0　　1
1　　0
1　　1
0
0
1
0

　　A　　　　　　　　　　　B
A　　B
F
0　　0
0　　1
1　　0
1　　1
0
1
0
0
　　　
A　　B
F
0　　0
0　　1
1　　0
1　　1
1
0
0
0

　　C　　　　　　　　　　　　D
11.
小型家用轎車(chē)一般有四個(gè)車(chē)門(mén),都裝有車(chē)門(mén)開(kāi)關(guān)檢測(cè)裝置,檢測(cè)到任意一個(gè)車(chē)門(mén)沒(méi)有關(guān)好就會(huì)亮起警報(bào)燈,右面是實(shí)現(xiàn)該功能的電子電路圖,四個(gè)開(kāi)關(guān)安裝在四個(gè)門(mén)上,門(mén)關(guān)好時(shí)開(kāi)關(guān)閉合,請(qǐng)問(wèn)虛線框中的邏輯門(mén)電路應(yīng)該是(　　)
12.晶體管作開(kāi)關(guān)使用時(shí)三極管工作在(　　)
A.放大與靜止?fàn)顟B(tài) B.放大與飽和狀態(tài)
C.飽和與截止?fàn)顟B(tài) D.放大、截止、飽和狀態(tài)
13.由基本門(mén)電路組成的電路使小燈泡發(fā)光的選項(xiàng)是(　　)
14.如圖所示的溫度和亮度報(bào)警電路,Rg為光敏電阻,Rt為負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。進(jìn)行電路搭接及調(diào)試時(shí),發(fā)現(xiàn)無(wú)論光照強(qiáng)弱還是溫度高低,報(bào)警指示燈發(fā)光二極管都不亮,產(chǎn)生該問(wèn)題的原因不可能是(　　)
A.定值電阻R5短路 B.二極管V1被擊穿
C.定值電阻R3太大 D.光敏電阻Rg虛焊
15.如圖所示電路,V1、V2均工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài),先設(shè)置A=1,B=0,以下發(fā)光二極管正確的是(　　)
A.L1不發(fā)光、L2不發(fā)光 B.L1不發(fā)光、L2發(fā)光
C.L1發(fā)光、L2不發(fā)光 D.L1發(fā)光、L2發(fā)光
16.如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路中,轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)S從初始位置“A”轉(zhuǎn)到“O”,再?gòu)摹癘”轉(zhuǎn)到“B”,則當(dāng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)分別處于“A”“O”“B”三個(gè)位置時(shí),發(fā)光二極管的狀態(tài)是(　　)
A.亮、滅、亮 B.亮、亮、滅
C.滅、滅、亮 D.滅、亮、滅
17.觀察圖示的觸發(fā)器狀態(tài)圖,以下說(shuō)法不合理的是(　　)
A.當(dāng)前狀態(tài)為保持狀態(tài)
B.之前的狀態(tài)為置1狀態(tài)
C.這是一個(gè)由兩個(gè)或非門(mén)構(gòu)成的基本觸發(fā)器
D.若要Q端為低電平,則R=0,S=1
18.如圖所示是自動(dòng)澆花機(jī)器電路圖。當(dāng)花盆內(nèi)土壤水分蒸發(fā)濕度減小到一定程度時(shí),會(huì)啟動(dòng)水泵自動(dòng)澆水,當(dāng)花盆內(nèi)土壤濕度達(dá)到一定值時(shí)停止?jié)菜?從而使土壤濕度保持在一定范圍。以下關(guān)于該電路的說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(　　)
A.繼電器的選用,主要根據(jù)電路電源電壓和水泵的額定值來(lái)確定
B.電路的濕度傳感器是負(fù)電阻濕度特性,即濕度越大,電阻越小
C.當(dāng)土壤濕度增加到一定值時(shí),三極管V1處于飽和狀態(tài),水泵停轉(zhuǎn)
D.電位器Rp的作用是調(diào)節(jié)土壤濕度的控制范圍
19.如圖所示為利用門(mén)電路設(shè)計(jì)的某魚(yú)缸溫度電子控制系統(tǒng),當(dāng)水缸內(nèi)的熱敏電阻(正溫度系數(shù))檢測(cè)出水溫低于設(shè)定下限溫度時(shí),水缸內(nèi)的加熱絲就加熱;當(dāng)水缸檢測(cè)出水溫達(dá)到設(shè)定上限溫度時(shí),水缸內(nèi)的加熱絲就停止加熱。圖中虛框處應(yīng)選的邏輯門(mén)是(　　)
[來(lái)源:學(xué)科網(wǎng)]
20.走廊里有一盞燈,在走廊的兩端各有一個(gè)開(kāi)關(guān),我們希望無(wú)論哪一個(gè)開(kāi)關(guān)接通都能使電燈點(diǎn)亮,那么設(shè)計(jì)的電路應(yīng)為(　　)
A.“非”門(mén)電路 B.“與”門(mén)電路
C.“或”門(mén)電路 D.以上答案均可
21.如圖所示的電路,下列對(duì)該電路分析正確的是(　　)
A.按下開(kāi)關(guān)S1后放開(kāi),再按下S2后放開(kāi),蜂鳴器發(fā)聲
B.同時(shí)按下開(kāi)關(guān)S1、S2,蜂鳴器發(fā)聲
C.按下開(kāi)關(guān)S2后放開(kāi),再按下S1后放開(kāi),蜂鳴器發(fā)聲
D.開(kāi)關(guān)S1按下S2不按下,蜂鳴器不發(fā)聲
22.如圖所示電路,兩個(gè)三極管都工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)。當(dāng)發(fā)光二極管LED1發(fā)光,LED2不發(fā)光時(shí),A、B的輸入情況是 (　　)
A.A=0,B=0 B.A=0,B=1
C.A=1,B=0 D.A=1,B=1
23.如圖所示電路,V工作于開(kāi)關(guān)狀態(tài)。關(guān)于該電路的邏輯關(guān)系,下列真值表正確的是(　　)
A
B
F
0
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
　　
A
B
F
0
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0

A　　　　　　　　　　　B
A
B
F
0
0
0
0
1
0
1
0
1[來(lái)源:Z.xx.k.Com]
1
1
1
　　
A
B
F
0
0
0
0
1
1
1
0
0
1
1[來(lái)源:學(xué)科網(wǎng)ZXXK]
1

C　　　　　　　　　　　D
24.下圖為某熱敏電阻在不同溫度下電阻值的變化曲線。現(xiàn)需要設(shè)計(jì)一個(gè)水箱水溫提醒器,用該熱敏電阻作為傳感器,當(dāng)水溫達(dá)到100 ℃時(shí),蜂鳴器發(fā)出提醒聲。以下符合上述設(shè)計(jì)要求的電路是(電路圖中Rt為熱敏電阻) (　　)[來(lái)源:學(xué)+科+網(wǎng)]
25.下圖是小王設(shè)計(jì)的蔬菜大棚自動(dòng)報(bào)警電路示意圖,Rt是負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻。當(dāng)溫度低于設(shè)定值并且S閉合時(shí),蜂鳴器發(fā)聲報(bào)警。圖中虛線框處應(yīng)選用的邏輯門(mén)是 (　　)
26.分析如圖所示的電子控制電路,下列判斷正確的是(　　)
A.只有當(dāng)A=1,B=0時(shí),蜂鳴器發(fā)聲
B.只有當(dāng)A=1,B=1時(shí),蜂鳴器不發(fā)聲
C.當(dāng)A=0,B=0時(shí),蜂鳴器發(fā)聲
D.當(dāng)A=0,B=1時(shí),蜂鳴器不發(fā)聲
27.下圖是小李設(shè)計(jì)的一個(gè)簡(jiǎn)易的光控?zé)綦娐?主要是為了模擬路燈白天不亮晚上亮的目的。請(qǐng)你仔細(xì)分析電路后,回答下列問(wèn)題:
(1)為實(shí)現(xiàn)正常的功能,圖中方框內(nèi)應(yīng)該連入的基本邏輯門(mén)電路是　　　　(選填“與門(mén)”“非門(mén)”或“或門(mén)”)。?
(2)當(dāng)光敏電阻R1受到光照時(shí),阻值　　　　(選填“變大”“變小”或“不變”),此時(shí)邏輯門(mén)輸入端A處出現(xiàn)　　　　(選填“高”或“低”)電平,輸出端B處出現(xiàn)　　　　(選填“高”或“低”)電平,LED燈　　　　(選填“能”或“不能”)發(fā)光。?
(3)安裝完畢后,發(fā)現(xiàn)電路工作不理想,要很高的亮度LED燈才關(guān)閉,因此我們需要　　　　　　(選填“增大”“減小”或“不改變”)R3進(jìn)行調(diào)節(jié)。?
參考答案
考點(diǎn)強(qiáng)化練14　電子控制
系統(tǒng)的信號(hào)處理
1.A　數(shù)字電路中的信號(hào)是非連續(xù)的,選項(xiàng)中只有脈沖信號(hào)是非連續(xù)的,其他都是連續(xù)的。
2.C　本題考查數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)的概念。數(shù)字信號(hào)是在大小和時(shí)間上都不連續(xù)的信號(hào),模擬信號(hào)是在大小和時(shí)間上都連續(xù)的信號(hào)。
3.D　觸發(fā)器是數(shù)字電路中能將二進(jìn)制數(shù)據(jù)記憶住的基本單元電路,有記憶功能;組合邏輯電路無(wú)記憶功能。
4.B　要使發(fā)光二極管發(fā)光,門(mén)電路的輸出端應(yīng)該是高電平。又根據(jù)“只要其中任何一個(gè)開(kāi)關(guān)處于開(kāi)路狀態(tài),發(fā)光二極管就發(fā)光”,可知只要其中任何一個(gè)開(kāi)關(guān)斷開(kāi),即輸入高電平時(shí),輸出就是高電平,只有或門(mén)(有1是1,無(wú)1是0的真值表規(guī)律)采用這個(gè)特點(diǎn),因此選項(xiàng)B正確。
5.B　要使燈L亮,“非”門(mén)的輸出應(yīng)該為“1”,所以“非”門(mén)的輸入端為“0”,即“或”門(mén)的輸出端為“0”,則“或”門(mén)的兩個(gè)輸入端A、B都應(yīng)為“0”。
6.A　7.A　8.C　9.A　10.B　11.A
12.C　飽和狀態(tài)下三極管導(dǎo)通,流過(guò)的電流較大,截止?fàn)顟B(tài)下三極管截止,沒(méi)有電流通過(guò),做開(kāi)關(guān)時(shí)就用到三極管的這兩種狀態(tài)。
13.A　14.B　15.B　16.B　17.D
18.C　三極管V1處于放大狀態(tài),因?yàn)樗姌O上沒(méi)有負(fù)載。
19.A
20.C　把開(kāi)關(guān)看作輸入,燈的亮滅看作輸出,由題意得出,邏輯關(guān)系應(yīng)該是只有輸入全為開(kāi)的時(shí)候燈才滅,即輸入全為0時(shí)輸出才為0,是或邏輯關(guān)系。
21.C　22.C　23.C　24.D　25.A　26.D
27.答案 (1)非門(mén)　(2)變小　低　高　不能　(3)增大
解析 (1)當(dāng)光線變暗時(shí),光敏電阻阻值變大,則A處出高電平,而此時(shí)燈要發(fā)光,則B處要低電平,所以應(yīng)該是非門(mén)。
(2)當(dāng)光線變亮?xí)r,光敏電阻阻值變小,則A處出低電平,經(jīng)過(guò)非門(mén)后,則B處出高電平,燈不亮。
(3)安裝完畢后,發(fā)現(xiàn)電路工作不理想,要很高的亮度LED燈才關(guān)閉,所以我們就要調(diào)低亮度,一旦調(diào)低亮度,則光敏電阻的阻值就會(huì)變大,A的電位就要升高,為了保持A原來(lái)的電位,所以我們必須調(diào)大電位器的電阻,提高電位器的電壓,以此搶去一部分的電壓,維持A的電位保持不變。

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