新课标高中物理选修3－1
§2-11 简单的逻辑电路
第二章 恒定电流
数码相机、数码摄影机、条形码、遥控器和数字电视机。
这些电子产品都是伴随数字技术的发展而出现的，还有信息高速公路，电脑多媒体，移动电话系统等也都运用到数字技术，为什么称之为数字技术呢？让我们先来看一下这样两类电信号。
模拟信号：
数字信号：
一、现代信息传播的方式
模拟信号变化则是连续的。数字信号在变化中只有两个对立的状态： “有” 或者“没有”。
二、门电路
处理数字信号的电路----数字电路
数字电路----研究电路的逻辑功能
最基本、最简单的逻辑电路----门电路
门电路分为三种
“与” 门
“或” 门
“非” 门
门电路简介：
门-------就是一种开关
门电路---------有一个（或多个）输入端，只有一个输出端的开关电路，是数字电路的基本单元。
门电路就像一扇门，当具备开门条件时，输出端就有一个信号输出；反之，门关闭，就有另一个信号输出。
三、门电路简介
1．“与”门
（1）“与”逻辑关系
一个事件的几个条件都满足后，该事件才能发生,这种关系称为“与”逻辑关系。
“同时”的意思
具有“与”逻辑关系的电路称为“与”门电路简称“与”门
逻辑关系式： Y=A·B
开关接通定义为1，断开定义为0，灯泡亮为1，熄为0
真值表
波形图
2．“或”门
（1）“或”逻辑关系
几个条件中，只要有一个条件得到满足，某事件就会发生,这种关系称为“或”逻辑关系。
满足其中一个即可
具有“或”逻辑关系的电路称为“或”门电路简称“或”门
逻辑关系式： Y=A＋B
真值表
波形图
3．“非”门
（1）“非”逻辑关系
输出状态和输入状态呈相反的逻辑关系,这种关系称为“非”逻辑关系。
“相反”
具有“非”逻辑关系的电路称为“非”门电路,简称“非”门
真值表
波形图
●逻辑关系
●真值表
与门 或门 非门
●符号
四、集成电路
集成电路的优点
世界上第一台电子管式计算机：仅用1.8万支电子管就占地170 ，重达30t
笔记本电脑：1kg左右
例题、如图，一个火警报警装置的逻辑电路图。Rt是一个热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R是一个阻值较小的可调电阻。
（1）要做到低温时电铃不响，火警时产生高温，电铃响起。在图中虚线处应接入怎样的元件？
T很低时，Rt很大P、X之间U较大。此时电铃不发声，也就是要求输出给电铃的电压较小。这里输出端的需求与输入端的状态相反----非门。
例题、如图，一个火警报警装置的逻辑电路图。Rt是一个热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R是一个阻值较小的可调电阻。
（2）为什么温度高时电铃会被接通？
T升高，Rt阻值减小，X、P之间U降低。这时由于输入了低电压，所以从非门输出的是高电压，电铃响起。
例题、如图，一个火警报警装置的逻辑电路图。Rt是一个热敏电阻，低温时电阻值很大，高温时电阻值很小，R是一个阻值较小的可调电阻。
（3）为了提高该电路的灵敏度，即报警温度调的较低，R的值应大一些还是小一些？
为了提高灵敏度应使T还没升得很高就输出高电压，即应该使T还没升得很高时X点的电压就已经降的足够低。根据分压电路的性质，应增大可变电阻R。
A
B
Y
N
M
P
E1
E2
D1
D2
晶体二极管 门电路
思考：这是什么门电路？
R
＋
预备知识
A
B
Y
1
0
1
0
0v
0v
高电势
近似0v
低电势
二极管导通
二极管导通
思考：这是什么门电路？
C
N
M
P
0v
6v
UYp近似0v
E1
E3
E2
0v
D1
D2
0v
0.7v
A
B
Y
1
0
1
0
0v
高电势
近似0v
低电势
二极管截止
6v
二极管导通
C
N
M
P
（0v）
（6v）
UYP近似0v
E1
E3
E2
D1
D2
6v
0v
0.7v
A
B
Y
1
0
1
0
高电势
低电势
二极管截止
6v
6v
6v
二极管截止
（0v）
（6v）
N
M
C
UYP为6v
E1
E3
E2
D1
D2
6v
6v
6v
真值表
与门
0可以表示断路、低电势、“无”或“假”
1 可以表示接通、高电势、“有”或“真”
A
B
Y
1
0
1
0
N
M
P
E1
E3
E2
D1
D2
晶体二极管“与”门电路
A
B
Y
R
＋
晶体二极管“与”门电路
1
0
晶体二极管“或”门电路
A
B
Y
1
0
高电势
低电势
高电势