說明：我將數字電路分成普通門、可控門和記憶門三大類別。
普通門電路，對輸入信號是被動傳輸的。而可控門電路，則有一定的主動權，輸入信號到了“門口”，是放行（正常傳輸），還是阻止（處於阻斷狀態），則由開、關門控製信號說了算。說白了，這種可控門，起碼有兩種狀態，“開門”和“關門”狀態。相對於普通門，多一個“關門”狀態。
對此種數字電路的定義概念較多，如題目括號中所示。其輸出級電路具三態特性。何謂三態？需從數字電路芯片的輸出級結構來談起。

 
圖1 數字門電路輸出級的三種結構形式
普通數字門電路的輸出級電路，常用a電路形式，因內(nei) 部Q1、Q2僅(jin) 工作於(yu) 飽和和截止兩(liang) 種工作狀態，電路實質上相當於(yu) 一刀兩(liang) 擲的高、低電平切換開關(guan) ，要求接通電阻越小越好（傳(chuan) 輸電壓信號時可忽略接通電阻/電壓降），無論輸出高、低電平，均為(wei) 低阻狀態。
b電路形式（開路集成極輸出），稱為(wei) 高電壓大電流器件，具備一定的功率驅動能力，如可以直接驅動繼電器，典型器件如ULN2003A等，而外部負載電源可以另供為(wei) 高電壓（如24V或48V），以適應負載電源電壓要求。
c電路形式，則除了高、低電平的低阻狀態，還存在第三種狀態：高阻態。如圖2所示。

 
圖2 三態式輸出級的三種工作狀態
其輸出級Q1、Q2基極輸入的是兩(liang) 路獨立電平信號：
a態：當Q1導通時，相當於(yu) 輸出端與(yu) +5V接通，輸出為(wei) 高電平（低阻態1）；b態：Q2導通時，輸出端相當於(yu) 與(yu) 供電地接通，輸出為(wei) 低電平（低阻態2）；c態：當控製信號俱為(wei) 0時，Q1、Q2均處於(yu) 截止狀態，此時OUT輸出端相當於(yu) “懸空”——高阻態（與(yu) 內(nei) 部電路失掉聯係）。有兩(liang) 個(ge) 問題：
   1、處於(yu) 高阻狀態時，檢測OUT端應該為(wei) 什麽(me) 電平？高阻態有何意義(yi) ？
這與(yu) 電路設計者的考慮——後級電路的輸入要求相關(guan) 。處於(yu) 高阻態時，其輸出電壓狀態的高、低完全由設計者決(jue) 定——由接入偏置（上拉、或上拉電阻）電路來決(jue) 定之。

 
圖3 三態式輸出級的三種工作狀態
a電路，在高阻態其輸出端取決(jue) 於(yu) R1電路形式，為(wei) 5V高電平。此高電平內(nei) 部電路無關(guan) ；b電路，在高阻態則由R2的下拉作用，使輸出端為(wei) 低電平，同樣與(yu) 輸出級電路無關(guan) ；c電路，為(wei) 一個(ge) 偏置電路實例，當電路設計要求在靜態時，光電耦合器PC1處於(yu) 截止狀態，電路的安全性能更有保障時，接入R1上接電阻，使電路靜態時，PC1無導通條件，顯然更為(wei) 合理和可靠。
因而電路的第三態——高阻態的出現，其意義(yi) 如下：
    1）可由設計者任意決(jue) 定輸出的高、低電平狀態（與(yu) 輸出信號無關(guan) ）；
   2）當多組器件輸出端需要並聯（如信號總線模式）時，隻有“需要動作”的器件工作模式為(wei) 高、低電平（指低阻）態，而“閑置”電路，則處於(yu) 高阻態，從(cong) 而不會(hui) 影響總線電平，不會(hui) 影響有用信號。
2、什麽(me) 情況下輸出端會(hui) 進入高阻態？三態門與(yu) 普通門的區別？
以74HC240電路（八反相緩衝(chong) 器/線驅動器/線接收器）為(wei) 例加以說明。

 
圖4 74HC240芯片引腳圖，74240內(nei) 部原理框圖

   從(cong) 上圖可看出，芯片內(nei) 含8路反相器電路，與(yu) 普通反相器電路相比較，每路反相器除輸入、輸出端外，多出一個(ge) OE控製端。當OE端為(wei) 低電平時，電路處於(yu) “開門”即通態，相當於(yu) 普通反相器的功能；當OE端為(wei) 高電平時，傳(chuan) 輸狀態被阻斷，輸出端處於(yu) 高阻狀態。
顯然，與(yu) 普通門電路相比，可控門（為(wei) 反相器或同相器）電路，多出一個(ge) OE控製端——“開、關(guan) 門”信號輸入端。信號的傳(chuan) 輸不但與(yu) 輸入信號狀態相關(guan) ，而且與(yu) OE控製端的狀態相關(guan) 。
以74HC240為(wei) 例，當信號傳(chuan) 輸異常時，對可控門的故障檢修需注意：
輸入信號無，查前級電路；
控製端是否有“關(guan) 門”信號存在，即1、19腳是否變為(wei) 高電平？是，查OE端控製信號來源；
芯片本身損壞。當輸入信號與(yu) 控製端電平狀態都正常時，落實至芯片本身。
常見三態同相/反相可控門電路型號為(wei) 74HC240（八反相可控門）、74HC244（八同相可控門）、74HC365（六同相可控門）、75HC366（六反相可控門）。以74HC240為(wei) 例：該器件斜對角10、20腳為(wei) 電源引腳，除信號輸入、輸出引腳外，尚有兩(liang) 個(ge) OE控製端（1、19腳），每個(ge) OE端分別控製四路反相器電路的開、關(guan) 門。
通常，普通門與(yu) 三態門為(wei) 基本邏輯電路，在些基礎上，將普通門電路進行有序搭接，可組成複雜的組合型邏輯電路。近年來，MCU、DSP、PIC和JTAG等器件技術的完善，在一定程度上取代了組合邏輯電路（完成同一邏輯功能，采用MCU更為(wei) 簡潔，用軟件方法即可完成——用程序行來代替了大片的硬件數字信號處理電路）。