System
Die Versuche werden mit einem Handbuch auf einer elektronischen Leiterkarte mit vorbereiteten Schaltungen durchgeführt.
Lernziele
- Erlernen der logischen Grundfunktionen
- Einblick in die digitalen Funktionen von Addierern und Multiplexern
- Anzeige von Zahlen in 7-Segment-Anzeigen
Funktion
Grundlegende Logikgatter (AND, OR, NOT, NAND, XOR) der digitalen Elektronik werden vorgestellt. Davon ausgehend werden die Gesetze logischer Verknüpfungen (Gesetz von De Morgan, Assoziativgesetz, Distributivgesetz) untersucht und Logikschaltungen mit und ohne Rückkopplung erklärt. Flip-Flop-Schaltungen, das sind Logikschaltungen mit Rückkopplung (Schaltwerke) dienen zur Speicherung von Information. Der Addierer wird als praktisches Beispiel eines Schaltnetzes (Logikschaltungen ohne Rückkopplung) untersucht. Flip-Flop-Schaltungen mit zusätzlichen Eingängen erweitern die Kenntnisse über Schaltwerke. Wichtige technische Anwendungen der digitalen Elektronik werden diskutiert (Multiplexer, Demultiplexer, Ansteuerung einer 7-Segment-Anzeige, AD/DA-Wandler). Die Schaltzustände aller Ausgänge werden jeweils mit einer LED optisch angezeigt.
Methode
Schülerversuche nach Aufgabenstellung in der Versuchsbeschreibung.
Zielgruppe
Schüler in der Berufsausbildung Elektrotechnik in Handwerk und Industrie.
Themen
- Logik Gatter: UND, ODER, NICHT, und XOR
- Flip-Flop
- Addieren
- AD Wandler / DA Wandler
- Multiplexer / Demultiplexer
- RS Flip-Flop
- JK Flip-Flop
- D Flip-Flop
- 7- Segmentanzeige
