ZESPÓŁ LABORATORIÓW TELEMATYKI TRANSPORTU 

ZAKŁAD TELEKOMUNIKACJI W TRANSPORCIE 

WYDZIAŁ TRANSPORTU 

POLITECHNIKI WARSZAWSKIEJ 

LABORATORIUM   PODSTAW   ELEKTRONIKI 

DO UŻYTKU WEWNĘTRZNEGO 

WARSZAWA 2005 

INSTRUKCJA DO ĆWICZENIA NR 27 

Komputerowa symulacja bramki 

NAND TTL

Opracowali: dr in . Marek Stawowy, mgr in . Adam Rosi ski , tech. Andrzej Szmigiel
Wydział Transportu PW. Warszawa 2005-09-22. 

2 

A. Cel ćwiczenia 

Celem  ćwiczenia  jest  zapoznanie  się  z  możliwościami  komputerowej  symulacji 
bramek  logicznych.  Do  tego  celu  zostanie  użyty  program  Tina,  który  umożliwia 
symulację zarówno układów analogowych jak i cyfrowych. 

B. Przebieg ćwiczenia 

1)  Budowa bramki NAND. 

Na początek należy zbudować bramkę z elementów wg schematu poniżej. 

W tym celu należy posłużyć się programem TINA 

Rys.1. Schemat ideowy bramki

Opracowali: dr in . Marek Stawowy, mgr in . Adam Rosi ski , tech. Andrzej Szmigiel
Wydział Transportu PW. Warszawa 2005-09-22. 

3 

2)  Charakterystyka przejściowa bramki NAND. 

W celu wyznaczenia charakterystyki przejściowej należy wymusić na wejściu układu 
odpowiednie napięcia i zmierzyć jakie będą napięcia na wyjściu. 

Rys.2. Schemat połączeń do pomiaru charakterystyki przejściowej.

Opracowali: dr in . Marek Stawowy, mgr in . Adam Rosi ski , tech. Andrzej Szmigiel
Wydział Transportu PW. Warszawa 2005-09-22. 

4 

3)  Charakterystyka wejściowa bramki NAND. 

W celu wyznaczenia charakterystyki wejściowej należy tak zmodyfikować układ aby 
była możliwości pomiaru prądu i napięcia wejściowego. 

Rys.3. Schemat połączeń do pomiaru charakterystyki wejściowej.

Opracowali: dr in . Marek Stawowy, mgr in . Adam Rosi ski , tech. Andrzej Szmigiel
Wydział Transportu PW. Warszawa 2005-09-22. 

5 

4)  Charakterystyki wyjściowe bramki NAND. 

W celu wyznaczenia charakterystyki wejściowej należy tak zmodyfikować układ aby 
była możliwości pomiaru prądu i napięcia wyjściowego w stanach:

· W stanie wysokim. 

Podłączamy  masę  na  wejściu  a  amperomierz,  w  szeregu  z  obciążeniem  między 
wyjściem a masą i zmieniamy wielkość obciążenia. 

Rys.4. Schemat połączeń do pomiaru charakterystyki wyjściowej w stanie wysokim

Opracowali: dr in . Marek Stawowy, mgr in . Adam Rosi ski , tech. Andrzej Szmigiel
Wydział Transportu PW. Warszawa 2005-09-22. 

6

· W stanie niskim. 

Podłączamy  Ucc  na  wejściu  a  amperomierz,  w  szeregu  z  obciążeniem,  między 
wyjściem a Ucc i zmieniamy wartość obciążenia. 

Rys.4. Schemat połączeń do pomiaru charakterystyki wyjściowej w stanie niskim 

C. Zagadnienia do opracowania 

Należy  przygotować  się  z  zakresu  wiedzy  obejmującej  takie  zagadnienia  jak: 
cyfrowe bramki w technice TTL a w szczególności, należy przygotować odpowiedzi 
na poniższe pytania i polecenia: 

1)  Wymień znane Ci techniki realizacji bramek. Wymień ich wady i zalety.

Opracowali: dr in . Marek Stawowy, mgr in . Adam Rosi ski , tech. Andrzej Szmigiel
Wydział Transportu PW. Warszawa 2005-09-22. 

7 

2)  Co to jest obciążalność bramki? 
3)  Podaj podstawowe parametry elementów logicznych w technice TTL (

Transistor 

Transistor Logic

). 

4)  Narysuj schemat budowy bramki NAND zrealizowanej w technice TTL (

Transistor 

Transistor Logic

). W jakich stanach są poszczególne tranzystory przy wysokim i niskim 

poziomie na wyjściu bramki? 

5)  Narysuj i opisz charakterystykę przejściową bramki NAND TTL. 
6)  Narysuj i opisz charakterystykę przejściową linearyzowanej bramki NAND TTL. 
7)  Narysuj i opisz charakterystykę przejściową bramki NAND Schmitt’a TTL. 
8)  Narysuj symbol bramki AND, OR, NAND, NOR, EX­OR, EX­nor i podaj tabele prawdy. 
9)  Wymień zalety i wady wykorzystania wspomagania komputerowego (na przykładzie 

programu Tina) jako narzędzia do symulacji układów cyfrowych. 

D. Literatura 

[1]. Wawrzyński W.:

 Podstawy współczesnej elektroniki.

 OWPW 2003. 

[2]  Pieńkoś Jan, Turczyński Janusz.:

 TTL w systemach cyfrowych.

 WKiŁ 1986 

[3]. Tietze U., Shenk Ch.:

 Układy półprzewodnikowe

. WNT 1987 

[4]. Misiurewicz P.:

 Podstawy techniki cyfrowej

. WNT 

[5]. Misiurewicz P.:

 Podstawy automatyki cyfrowej

. WSiP 

[6]. Piecha Jan.:

 Elementy cyfrowe TTL. Uniwersytet

 Śląski 1983 

[7]. Kruszyński H., Misiurewicz P., Perkowski M., Rydzewski A.

 Zbiór zadań z teorii 

układów logicznych.

 PW 1986 

[8]. Instrukcja obsługi do programu Tina wraz z programem w wersji demo na stronie 

http://www.tina.com/demos/60/TinaPro60Pi.exe