低電平

數(shù)字電路中，把電壓的高低用邏輯電平來(lái)表示。邏輯電平包括高電平和低電平這兩種。不同的元器件形成的數(shù)字電路，電壓對(duì)應(yīng)的邏輯電平也不同。在TTL門(mén)電路中，把大于3.5伏的電壓規(guī)定為邏輯高電平，用數(shù)字1表示；把電壓小于0.3伏的電壓規(guī)定為邏輯低電平，用數(shù)字0表示。數(shù)字電路中，數(shù)字電平從高電平（數(shù)字“1”）變?yōu)榈碗娖剑〝?shù)字“0”）的那一瞬間叫作下降沿。

控制器（英文名稱：controller）是指按照預(yù)定順序改變主電路或控制電路的接線和改變電路中電阻值來(lái)控制電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)、調(diào)速、制動(dòng)和反向的主令裝置。由程序計(jì)數(shù)器、指令寄存器、指令譯碼器、時(shí)序產(chǎn)生器和操作控制器組成，它是發(fā)布命令的“決策機(jī)構(gòu)”，即完成協(xié)調(diào)和指揮整個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的操作。

低電平輸入

低電平（Vil）：保證邏輯門(mén)的輸入為低電平時(shí)所允許的最大輸入低電平，當(dāng)輸入電平低于Vil時(shí)，則認(rèn)為輸入電平為低電平。

低電平輸出

低電平（Vol）：保證邏輯門(mén)的輸出為低電平時(shí)的輸出電平的最大值，邏輯門(mén)的輸出為低電平時(shí)的電平值都必須小于此Vol。

數(shù)字電路中，把電壓的高低用邏輯電平來(lái)表示。邏輯電平包括高電平和低電平這兩種。不同的元器件形成的數(shù)字電路，電壓對(duì)應(yīng)的邏輯電平也不同。在TTL門(mén)電路中，把大于3.5伏的電壓規(guī)定為邏輯高電平，用數(shù)字1表示；把電壓小于0.3伏的電壓規(guī)定為邏輯低電平，用數(shù)字0表示。數(shù)字電平從低電平（數(shù)字“0”）變?yōu)楦唠娖剑〝?shù)字“1”）的那一瞬間（時(shí)刻）叫作上升沿 。?

1、控制器上標(biāo)識(shí)的高低電平為剎車(chē)，高電平一般規(guī)定為5V以上，低電平為0V左右。?

2、在不同電路上的電壓值不相同，如果是5V供電的數(shù)字電路，高電平就是5V，或接近5V。低電平就是‘無(wú)’，就是0V或接近0V。???

3、控制器的高電平是通，低電平是控。?

低電平對(duì)測(cè)量電纜的要求

雖然數(shù)字多用表常常使用無(wú)屏蔽的測(cè)試引線，但是這種連接方式在使用皮安計(jì)、靜電計(jì)和SMU等進(jìn)行低電平測(cè)量時(shí)一般是不合適的。這些儀器通常使用同軸電纜或三同軸電纜。

同軸電纜由屏蔽包圍的單芯導(dǎo)體組成，而三同軸電纜在第一層屏蔽之外又加入了第二層屏蔽。使用三同軸電纜時(shí)，為了減少電纜泄漏并盡量降低電路的上升時(shí)間，可以將內(nèi)層屏蔽驅(qū)動(dòng)到保護(hù)電位。外層屏蔽通常連到機(jī)箱地，有的時(shí)候連到公共端。在這兩種情況下，考慮到安全因素，外層屏蔽的電位不得比機(jī)箱地高出 30V有效值（42.4V峰值）。一定要使用編織緊密的屏蔽以避免靜電干擾。同軸電纜和三同軸電纜都有低噪聲的產(chǎn)品型號(hào)，在低電平測(cè)量中應(yīng)當(dāng)使用這種電纜。低噪聲電纜的內(nèi)部有石墨涂敷層，以盡量降低由摩擦電效應(yīng)產(chǎn)生的電流。雖然普通同軸 電纜的泄漏和噪聲電流比低噪聲電纜要高，但是在某些情況下，普通的同軸電纜，如 RG-58可能還是適用的。

在測(cè)量高電阻時(shí)，電纜的絕緣電阻是很重要的。質(zhì)量良好的三同軸電纜使用聚乙烯絕緣材料，其導(dǎo)體到屏蔽的典型絕緣電阻值大約為1TΩ/英尺。

當(dāng)電纜的長(zhǎng)度增加時(shí)，其電纜電阻、電容和泄漏電流等參數(shù)也會(huì)變化。所以重要之點(diǎn)是使所有的連接電纜盡可能地短。例如，電阻參數(shù)為1TΩ/英尺 、電容參數(shù)為100pF/英尺的電纜，當(dāng)其長(zhǎng)度為10英尺時(shí)，絕緣電阻為100GΩ、電容為1000pF。

低電平測(cè)量常用連接器類(lèi)型

靜電計(jì)、皮安計(jì)和SMU的測(cè)量工作中使用兩種通用類(lèi)型的連接器。圖1所示的BNC連接器是一種同軸連接器。它包括中心導(dǎo)體和外殼或屏蔽連接，而圖2所示的三同軸連接器則包括中心導(dǎo)體、內(nèi)屏蔽和外屏蔽。

BNC連接器的中心導(dǎo)體連到輸入HI端，而外殼連到輸入LO端。注意，外殼可以直接在儀器上連到機(jī)箱地。

三同軸連接器的中心導(dǎo)體連到HI端。內(nèi)層屏蔽連到LO端或保護(hù)端，而外層屏蔽通常連到機(jī)箱地。然而，對(duì)某些SMU來(lái)說(shuō)，外層屏蔽連到LO端（公共端），并允許對(duì)地浮空。關(guān)于三同軸電纜和保護(hù)技術(shù)的更多的信息請(qǐng)見(jiàn)下面的討論。

為了保持高絕緣電阻，在所有連接器的各個(gè)導(dǎo)體之間要使用合適的絕緣材料。為此，大多數(shù)高質(zhì)量的BNC和三同軸連接器在導(dǎo)體之間都使用聚四氟乙烯來(lái)絕緣。

三同軸連接器有兩槽和三槽兩種結(jié)構(gòu)。三槽連接器的設(shè)計(jì)是近年來(lái)出現(xiàn)的，其目的是避免在試圖使BNC連接器和三同軸連接器配接時(shí)，引起連接器損壞。大多數(shù)新的設(shè)備都使用三槽連接器設(shè)計(jì)。此外還有在這兩種連接器之間進(jìn)行變換的適配器。

低電平測(cè)量電纜和保護(hù)連接

如前所述，當(dāng)我們把保護(hù)電壓連到同軸電纜的屏蔽時(shí)，如果該保護(hù)電壓大于30V有效值，就可能出現(xiàn)安全風(fēng)險(xiǎn)。三同軸電纜用連至大地或LO端的外層屏蔽將保護(hù)屏蔽包圍起來(lái)，從而避免了這種危險(xiǎn)。

當(dāng)靜電計(jì)按無(wú)保護(hù)方式工作時(shí)，三同軸電纜的連接方法一般如下：

* 中心導(dǎo)體：高阻抗引線（HI）

* 內(nèi)層屏蔽：低阻抗引線（LO）

* 外層屏蔽：地（GND）

這種電纜提供了安全載荷兩個(gè)信號(hào)的能力，兩個(gè)信號(hào)都不在地電位。將兩個(gè)引線屏蔽起來(lái)，并在每個(gè)導(dǎo)體與地之間都保持高電阻，從而保持了高阻抗的完整性。

當(dāng)靜電計(jì)工作在保護(hù)模式之下或者使用SMU時(shí)，三同軸電纜按下述方法連接：

* 中心導(dǎo)體： 高端（HI）

* 內(nèi)層屏蔽：保護(hù)（GUARD）

* 外層屏蔽：地或者LO端

對(duì)靜電計(jì)來(lái)說(shuō)，當(dāng)測(cè)量高電阻或測(cè)量高阻源的電壓時(shí)，保護(hù)連接是有用的。在測(cè)量弱電流時(shí)，由于靜電計(jì)的反饋安培計(jì)電路中的保護(hù)端總是LO端，所以不需要連接保護(hù)端。比較新的靜電計(jì)具有一個(gè)內(nèi)部開(kāi)關(guān)，能夠在保護(hù)連接和無(wú)保護(hù)連接之間轉(zhuǎn)換。

在使用SMU測(cè)量弱電流時(shí)，保護(hù)端用來(lái)降低電纜和測(cè)試夾具的泄漏電流。

低電平對(duì)測(cè)試夾具的要求

對(duì)用于低電平測(cè)量的測(cè)試夾具有幾個(gè)重要的要求：

*絕緣電阻：所有連接器、內(nèi)部連線、端子和插座等的絕緣電阻都應(yīng)當(dāng)盡可能地高。一般地說(shuō)，在高質(zhì)量的測(cè)試夾具中，所有的連接器和插座都使用聚四氟乙烯絕緣材料。

*屏蔽和保護(hù)：測(cè)試夾具應(yīng)當(dāng)對(duì)敏感的電路進(jìn)行適當(dāng)?shù)钠帘巍Ｔ诟咦杩箿y(cè)量時(shí)，應(yīng)當(dāng)采取措施將保護(hù)在離DUT盡可能近的地方連到測(cè)試夾具。

* 光：在測(cè)量光敏元件時(shí)，需要使用閉光的測(cè)試夾具。

* 特殊的測(cè)試夾具要求：一些特殊的應(yīng)用工作，如高電阻或極低電流的測(cè)量，常常需要使用絕緣特性極好的測(cè)試夾具。只有使用特殊的材料，如藍(lán)寶石才可能達(dá)到這種要求。2100433B

1、控制器上標(biāo)識(shí)的高低電平為剎車(chē)，高電平一般規(guī)定為5V以上，低電平為0V左右。?

2、在不同電路上的電壓值不相同，如果是5V供電的數(shù)字電路，高電平就是5V，或接近5V。低電平就是‘無(wú)’，就是0V或接近0V。???

3、控制器的高電平是通，低電平是控 。?

邏輯門(mén)是在集成電路上的基本組件。簡(jiǎn)單的邏輯門(mén)可由晶體管組成。這些晶體管的組合可以使代表兩種信號(hào)的高低電平在通過(guò)它們之后產(chǎn)生高電平或者低電平的信號(hào)。高、低電平可以分別代表邏輯上的“真”與“假”或二進(jìn)制當(dāng)中的1和0，從而實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算。常見(jiàn)的邏輯門(mén)包括“與”閘，“或”閘，“非”閘，“異或”閘（也稱：互斥或）等等。

邏輯門(mén)是組成數(shù)字系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)，通常組合使用實(shí)現(xiàn)更為復(fù)雜的邏輯運(yùn)算。一些廠商通過(guò)邏輯門(mén)的組合生產(chǎn)一些實(shí)用、小型、集成的產(chǎn)品，例如可編程邏輯器件等。