Problema de puerta lógica de conversión de lógica de TTL a NIM

NIM es un estándar utilizado en física nuclear. Tengo un problema con una puerta lógica que se usa en mi circuito de traducción de TTL a NIM, y no estoy seguro de qué tiene de malo. Para un poco de información, estoy tratando de replicar un circuito de traducción lógica TTL a NIM como se muestra en un esquema de referencia vinculado a continuación, pero tengo algunos problemas con respecto a una parte específica del circuito, específicamente la puerta lógica.

Aquí hay un enlace a mi esquema de referencia, pero si lo prefiere, dibujaré mi circuito a continuación.

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Está un poco modificado del circuito original con la adición de una resistencia desplegable en mi entrada lógica TTL en la puerta, además de usar condensadores de 5 pF en lugar de 3.3p, pero por lo demás, el resto es igual.

El esquema original usaba una puerta XOR, y parece ser la puerta F86 XOR. Utilicé la compuerta XOR cuádruple de doble entrada 74LS386 para sustituirla, pero parece que no funciona correctamente. Configurando una entrada a tierra, usé un interruptor para configurar la otra entrada a 3,3 V para la entrada TTL alta (y cuando el interruptor está abierto, una resistencia desplegable para esa entrada la baja a 0 voltios para la lógica 0). La salida de la compuerta va al resto del circuito, que debe producir una señal de corriente de lógica NIM (0 mA para 0 lógico, -15 mA para 1 lógico). Sin embargo, de alguna manera, la salida de mi puerta XOR no cambia en absoluto, y la lógica NIM permanece constante en -15 mA, ya sea que mi interruptor de entrada esté cerrado o no (mientras que la salida de la puerta lógica está entre -0.5 y -0.6 V ). Este comportamiento también ocurre cuando una entrada de puerta se establece en VCC (+5 V).

Al ver que esto no se comporta correctamente, cambié el IC con el IC inversor hexagonal DM7404N. Lógicamente, debería comportarse como si una de las entradas XOR estuviera configurada en VCC, lógica alta. Al cambiarlo y colocar una resistencia desplegable en la entrada, el circuito se comporta exactamente como esperaba. La salida del inversor va de 0,7 V a 3,4 V dependiendo de la entrada, y la corriente NIM correctamente va de -15 mA a 0. Viendo como funciona el circuito con el inversor y no con la puerta XOR, me preguntaba qué puede ser la razon por que? Pensé que quizás el circuito inversor es más simple y permite una corriente de salida mayor que la puerta XOR, pero me pregunto si ese es realmente el caso.

Para ser justos, ha habido casos en los que el uso de la puerta XOR da el resultado deseado correcto, pero esto ya no parece ser consistente. Mientras que con el inversor reemplazando la puerta XOR, parece funcionar todo el tiempo.

EDITAR: Después de leer los comentarios, pensé en intentar usar una puerta XOR diferente de un tipo de tecnología diferente, específicamente el MC14507, el CD4030AY y el SCC4070BE. Investigué un poco y descubrí que estas puertas se basan en la tecnología MOS que debería permitir un mayor flujo de corriente, y ese parece ser el caso. La señal lógica NIM cambia constantemente, entonces, ¿es seguro asumir que todos mis problemas solo están usando la puerta LS XOR?