最近在玩一套中小學生玩的實驗教具(註一)，
其中有一個小實驗是在玩反向器，
但我因為是第一次接觸，
(其實搞不好大學實驗就玩過了，但我是電子學白痴，就算玩過也完全不記得...)
我發現4069這顆反向器數位IC的特性並不完全是如講義所說，
"4069數位IC的特性是，輸出電壓是輸入電壓的邏輯相反，而且只有0與1兩種"
也就是，講義對4069這顆數位IC的定義是:
"假設IC工作電壓是4.5V，輸入電壓小於工作電壓的一半(2.25V)時，
IC就視為輸入是0，輸出電壓就會輸出代表1的4.5V電壓。
反之，如果輸入電壓大於工作電壓的一半(2.25V)時，
IC就視為輸入是1，輸出電壓就會輸出代表0的0V電壓。"
但我卻發現，輸入電壓在2.25V~4V之間時，輸出電壓並不是只有固定的0V；
而是有逐漸下滑的趨勢，輸出電壓與輸入電壓之間，呈現近似線性關係的特性，
這讓我懷疑數位IC的定義有問題。
在網路上與高手討教後，我才知道數位IC的定義只是一種理想化的描述!
實際上它是有其規範的邏輯準位特性的!
因此，根據4069 Datasheet的內容，我應該給予4069如下的描述:
"在25度C，VDD=5V時，
輸入電壓在0~1V之間時，4069反向器可以保證輸出電壓落在4.95~5V之間；
輸入電壓在 4V以上時，4069反向器可以保證輸出電壓落在0~0.05V之間。
至於輸入電壓在1~4V之間時，輸出電壓大致上是依據Gate Transfer Characteristics
的這張圖在變化。"
下圖即是TC4069UBP Datasheet 中邏輯準位的內容:
另外，我也由下面這張特性圖得知，數位IC其實也只是類比元件兜出來的，
在邏輯準位定義的保證範圍之外，輸出電壓與輸入電壓之間的關係是有點線性的!
(譬如圖中VDD=5V時，輸入電壓1V-2.25V、2.25V~4V的這兩個範圍)
註一:課程講義在此下載
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