逻辑电平测试器的课程设计汇本
模拟电路 课程设计任务书 逻辑信号电平测试器
摘要在检修数字集成电路组成的设备时，经常需要使用万用表和示波器对电路中的故障部位的高低电平进行测量，以便分析故障的原因。
使用这些仪器能较准确的测出被测点信号的电平的高低和被测电平的周期，但是使用者必须一方面用眼睛看着万用表的表盘或示波器的屏幕，另一方面还要寻找测试点，因此使用起来很不方便。
本文介绍了一个逻辑信号电平测试器，它可以方便快捷的测量某一点的电位的高低，通过声音的有无和声音的频率来判定被测电位的电平范围，从而能解决平常对电路中某点的逻辑电平进行测试其高低电平时，采用很不方便的万用表或示波器等仪器仪表的麻烦。
该测试器采用运算放大器作电压比较器进行电平判断，根据电平高低使音响电路产生不同频率方波驱动扬声器，使扬声器有相应不同的声调输出提示。
从而达到了测试效果。
关键词放大器；逻辑信号；电平测试；高电平；低电平模拟电子技术课程设计任务书一、课程设计的任务和目的学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题，巩固和运用在《模拟电子技术》中所学的理论知识和实验技能，掌握常用模拟电路的一般设计方法，提高设计能力和实践动手能力，为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。
二、课程设计的基本要求1、掌握电子电路分析和设计的基本方法。
包括：根据设计任务和指标初选电路；调查研究和设计计算确定电路方案；选择元件、安装电路、调试改进；分析实验结果、写出设计总结报告。
2、培养一定的自学能力、独立分析问题的能力和解决问题的能力。
包括：学会自己分析解决问题的方；对设计中遇到的问题，能通过独立思考、查询工具书和参考文献来寻找解决方案，掌握电路测试的一般规律；能通过观察、判断、实验、再判断的基本方法解决实验中出现的一般故障；能对实验结果独立地进行分析，进而做出恰当的评价。
3、掌握普通电子电路的生产流程及安装、布线、焊接等基本技能。
4、巩固常用电子仪器的正确使用方法，掌握常用电子器件的测试技能。
5、通过严格的科学训练和设计实践，逐步树立严肃认真、一丝不苟、实事求是的科学作风，并逐步建立正确的生产观、经济观和全局观。
简易逻辑信号电平检测器设计与仿真
仲恺农业工程学院课程考查报告书《电子线路计算机仿真》课程考查院系：自动化学院题目：简易逻辑信号电平检测器设计与仿真专业班别：自动化（工业自动化）144姓名：黄国盛学号：201421714406提交日期：2016年11月14日目录1.设计任务与要求 (1)1.1设计内容 (1)1.2设计要求 (1)2.方案论证与选择 (1)2.1简易逻辑信号电平检测器系统设计 (1)2.2+5V直流稳压电源的设计 (1)2.3 12V直流稳压电源的设计 (3)3.单元电路的设计和元器件的选择 (3)3.1电平检测电路的设计 (4)3.2状态控制电路的设计 (4)3.3RC桥式正弦振荡电路的设计 (5)3.4扬声器驱动电路的设计 (6)3.5附加LED灯双限电平指示电路的设计 (6)3.6主要元器件的选择 (7)3.8扬声器的选择和使用方法 (8)4.电路仿真及调试结果 (8)5.经验体会 (10)6.参考文献 (11)附录A：系统电路仿真总电路图 (12)附录B：元器件清单 (13)简易逻辑信号电平检测器设计与仿真（Multisim13）1.设计任务与要求：1.1设计内容（1）测量范围：低电平UL ≤1.4V ；高电平UH ≥3.6V ；（2）用频率940Hz 的音响表示被测信号为低电平；（3）用频率2560Hz 的音响表示被测信号为高电平；（3）当被测信号在1.4V ～3.6V 之间时，不发出音响。
（4）输入电阻大于20K Ω；（5）市电为AC220V 50Hz ，设计一个能让该信号发生器正常工作的直流稳压电源；（6）不能使用单芯片集成解决方案（如单片机，信号检测集成IC ），Multisim 中的虚拟仪器仪表不能作为电路的有效组成部分。
1.2设计要求（详见任务书）2.方案论证与选择2.1简易逻辑信号电平检测器系统设计图2.1简易逻辑信号电平检测器系统如图2.1所示，电平检测器系统由五部分组成：电平检测电路、状态控制电路、音响电路、双限电平指示电路和电源组成。
实验十二-基于Multisim的逻辑电平测试器设计
南昌大学实验报告学生姓名：刘阳学号: 6110116158 专业班级：电子165 实验类型：□验证■综合□设计□创新实验日期：12.22 实验成绩：实验十基于Multisim的逻辑电平测试器设计一、实验目的1、理解逻辑电平测试仪器的工作原理及应用；2、掌握用集成运放和555定时器构建逻辑电平测试器的方法；3、掌握逻辑电平测试器的调整和主要性能指标的测试方法。
二、实验原理电路可以由五部分组成：输入电路、逻辑状态判断电路、音响电路、发音电路和电源。
图10-1电路原理图图10-2 实验电路图输入和逻辑状态判断电路要求用集成运算放大器设计，音响声调产生电路要求用555定时器构成的震荡器设计。
555振荡电路输入逻辑判断电源1三、主要仪器设备及实验耗材Multisim虚拟仪器中的数字万用表、示波器、频率计四、实验内容1.输入和逻辑状态判断电路的测试1)调节逻辑电平测试器的被测电压（输入直流电压）为低电平（VL<0.8V）用数字万用表测逻辑状态判断电路输出电平。
2）调节逻辑电平测试器的被测电压（输入直流电压）为高电平（VH>3.5V）用数字万用表测逻辑状态判断电路输出电平。
2.音响声调产生电路1）逻辑电平测试器的被测电压为低电平（VL<0.8V）用示波器观察、记录音响声调产生电路输出波形，用频率计测量振荡频率f.2）逻辑电平测试器的被测电压为高电平（VH>3.5V）用示波器观察、记录音响声调产生电路输出波形，用频率计测量振荡频率f.3）逻辑电平测试器的被测电压（0.8~3.5V）用示波器观察、记录音响声调产生电路输出波形。
五、设计方案1、逻辑状态判断电路如右图10-3所示，用2.7KΩ、0.8KΩ、分压3.5V,产生压降3.5V、0.8V。
当输入V<0.8V时U1输出+Umax二极管导通，U2输出-Umax二极管截止；当输入V>3.5V时U2输出+Umax二极管导通，U1输出-Umax二极管截止；当输入0.8~3.5V时U1输出-Umax二极管截止，U2输出-Umax二极管截止。
课程设计--逻辑信号电平测试器的设计
课程设计（论文）题目：逻辑信号电平测试器的设计专业：通信工程指导教师：学生姓名：班级学号：1目录第一章绪论 (4)1.1设计的主要目的 (4)1.2 课题研究及其意义 (4)1.3电平测试仪器及测试技术的发展状况 (5)第二章方案设计与比较 (8)2.1 方案一 (8)2.2 方案二 (9)2.3 方案三 (10)2.4 方案比较 (11)第三章逻辑电平测试器的介绍 (12)3.1 逻辑电平测试器的工作原理框图 (12)3.2 输入电路及逻辑判断电路 (13)3.3 音调产生电路原理 (14)第四章各单元电路和整机电路的设计 (18)4.1 输入和逻辑判断电路的设计 (18)4.2 音响产生电路的设计 (20)4.3 示波器显示波形的设计 (22)4.4元器件的选择 (23)4.5整机电路的设计 (24)第五章对逻辑电平测试器的检测和调试 (26)5.1 检验电路各部分是否导通 (26)5.2 调试及测定主要参数 (26)5.3记录参数并总结分析 (33)设计总结及心得体会 (34)2参考文献 (36)3第一章绪论随着电子技术和其他高技术的飞速发展，致使工业、农业、科技国防等领域以及人们社会生活发生了令人瞩目的变革。
电子元器件和集成电路的发展，使各种电器，电子仪表设备微型化，多功能化和更加灵活。
随之而来的电路测试和检测问题也应运而生，电平测试器就是在检修数字集成电路时经常用到的工具，人们也时常用万用表和示波器对电平中的故障部位的高低电平进行测量，都不如专用的逻辑电平测试器使用起来方便，快捷，电平测试器可以做成电平测试笔，便于携带和使用，采用声音或光色对电平高低加以提示，使得人们不用盯着显示器读数，直接得到结果。
1.1设计的主要目的1.1.1学习逻辑信号电平测试器的设计方法；1.1.2掌握其各单元电路的设计与测试方法；1.1.3进一步熟悉电子线路系统的装调技术。
1.2 课题研究及其意义在平常的实验中，经常要遇到测试一些数字电路的电平信号；在测试这些数字电路或是检测其功能的时候要测试其是高电平还是低电平，以方便后续的维修和检验。
实验十二 基于Multisim的逻辑电平测试器设计
实验十二基于Multisim的逻辑电平测试器设计一、实验背景许多电子应用中都会用到逻辑电平测试器，它可以用来判断门电路在不同电平时状态的变化。
本文介绍如何使用Multisim软件中的电路模拟软件来设计一种逻辑电平测试器。
二、实验原理逻辑电平测试器是用来测试绝缘口路灯（IOL）的输出状态的设备。
通过输入不同的电平，可以检测出芯片与控制信号灯的输出结果。
逻辑电平测试器拥有两个输入，一个为电压信号，另一个为相应的高/低电平信号。
电压和信号电平输入到逻辑网络，通过与电压进行比较，可以从IOL得到需要的结果。
三、实验步骤1. 使用Multisim软件新建一个电路图，拖动几个重要电路元件，包括：（1）一个用于输入电压信号的源；（2）一个用于输入高/低信号的源；（3）一个用于比较信号的比较器；（4）一个用于显示输出结果的7段LED显示（或是其他形式的显示）；（5）一个绝缘口路灯（IOL）；（6）一个用于驱动IOL的控制信号灯。
2. 连接电路元件，完成电路连接。
注意，比较器的两个输入端与电压源及电平信号源都需要连接；比较器输出结果将用来驱动IOL及7段LED显示，因此，比较器输出端要分别连接IOL及7段LED显示。
3. 7段LED显示及IOL的输出应满足如下规则：当输入的信号电平高于设定的电压时，则7段LED显示为“1111”，IOL的电流状态为高；当输入的信号电平低于设定的电压时，则7段LED显示为“0000”，IOL的电流状态为低。
4. 在电路图上调整参数，设置信号源，同时将电压及信号源作为Simulation对象，开始对电路进行模拟，观察结果是否正确，调整参数使画得正确结果。
四、实验结果实验中，我们设计了一个逻辑电平测试器，通过输入不同的电平和信号，可以得到正确的输出结果，满足电路设计的要求。
五、结论本文介绍了如何使用Multisim软件来设计逻辑电平测试器，实验步骤清晰，且得到了正确的设计结果，可以作为使用Multisim软件设计电路的参考。
逻辑信号电平测试器的设计
毕业设计说明书（论文）中文摘要逻辑信号电平测试器的设计摘要本文介绍了一个逻辑信号电平测试器，它可以方便快捷的测量某一点的电位的高低，通过声音的有无和声音的频率来判定被测电位的电平范围，从而能解决平常对电路中某点的逻辑电平进行测试其高低电平时，采用很不方便的万用表或示波器等仪器仪表的麻烦。
该电路主要包括三部分电路：输入电路、逻辑状态识别电路和音响声调产生电路。
其主要应用了集成运放的非线性电路特性，开环增益很大，从而可以制作成双限比较器；用555定时器构成的多谐振荡器作为音响产生电路，利用对电容的充放电，得到一定频率的信号。
输入的逻辑信号电平大于或小于所设定的高低电平电位，则音响电路发声，如若在高低电平之间，则音响电路不发声。
利用这种方式设计电路，计算元器件参数，选择成本合适的器件，确定电路形式并进行仿真实验验证，最后做出符合全部要求的实物。
关键词逻辑信号；电平测试；高电平；低电平毕业设计说明书（论文）外文摘要Logic-level test signal designAbstractThis paper, a logic level signal tester, it can be a convenient measurement that the level of potential through the availability of voice and sound frequencies to determine the level of the measured potential range. Thus can solve common circuit at some point in the logic level test its height electricity at ordinary times, it is not convenient by the multimeter or oscillograph instrument, etc .The design of the circuit mainly includes three parts: input circuit, the logic of the state of voice recognition and audio circuits have circuit. The main application of an integrated circuit operational amplifier nonlinear characteristics of a large open-loop gain, which can limit the production of dual comparators; used consisting of 555 timer Multivibrator circuit as a sound generated by the charging and discharging of the capacitor , a certain frequency signal. The logic input signal level is greater than or less than the high-low set potential, the audible sound circuit, if in between the high-low, the sound is not audible circuit. In this way the use of circuit design, component parameters of the calculation, select the appropriate cost of the device torequirements.and circuit simulation, and finally to meet all physical requirements. Keyword：s logic signal, level testing, high, lowKeywords logic signal, level testing, high, low目录1 绪论 (1)1.1课题研究及其意义 (1)1.2国内外研究现状及发展趋势 (1)2 逻辑电平信号测试系统简介 (2)2.1 测试电路的设计思路 (2)2.2 测试电路的要求 (3)2.3 测试电路的原理介绍 (3)3 测试电路中所涉及的芯片 (3)3.1 LM311高灵活性的电压比较器芯片介绍 (4)3.1.1 典型的比较设计配置 (4)3.1.2 LM311性能参数 (5)3.2 555定时器芯片电路 (7)3.2.1 芯片简介 (7)3.2.2 电路结构和控制特性 (8)3.2.3 555定时器构成的多谐振荡器 (10)4 整体电路的设计 (12)4.1 输入电路 (13)4.2逻辑信号判断短路 (13)4.3 声响部分的电路图设计和工作原理 (14)5 电路的仿真 (15)5.1 protues仿真软件的概述 (15)5.1.1 protues的功能特点 (16)5.1.2 电路功能仿真 (16)5.2 模拟逻辑信号的仿真 (17)5.3 比较电压仿真 (17)5.4 声响波形仿真 (18)5.4.1 高电平信号输入仿真 (18)5.4.2 无电平信号输入仿真 (19)5.4.3低电平信号输入仿真 (20)5.5 仿真结论 (20)总结 (21)参考文献 (22)致谢 (23)附录：完整电路图 (24)逻辑信号电平测试器的设计1 绪论在集成电路中，存在着高电平和低电平两个概念，在数字电路中与传统的模拟电路中有很大的区别：首先，模拟电路和数字电路都属于电子电路，模拟电路要求把握对模拟量变化掌控，这点是其相对于数字电路来讲的难点。
实验十三 基于Multisim的逻辑电平测试器设计
南昌大学实验报告学生姓名：学号:专业班级：实验类型：□验证□综合■设计□创新实验日期：2017.12.30实验成绩：实验十三基于Multisim的逻辑电平测试器设计一、实验目的1、理解逻辑电平测试器的工作原理及应用。
2、掌握用集成运放和555定时器构建逻辑电平测试器的方法。
3、掌握逻辑电平测试器的调整和主要性能指标的测试方法。
二、实验仪器万用表、示波器三、实验原理电路可以由五部分组成：输入电路、逻辑状态判断电路、音响电路、发音电路和电源。
原理框图如图所示：Vi图3-1逻辑电平测试器原理框图技术指标要求：测量范围：低电平V L<0.8V，高电平V H>3.5V用1kHz的音响表示被测信号为高电平；用500Hz的音响表示被测信号为低电平；当被测信号在0.8-3.5V之间时，不发出音响；输入电阻大于20KΩ。
输入和逻辑状态判断电路要求用集成运算放大器设计，音响声调产生电路要求用555定时器构成的振荡设计。
图3-2逻辑电平测试器仿真图利用滑动变阻器来改变输入电压，两个比较器的参考电压通过电阻分压产生，分别为0.8V和3.5V。
这种方案里的555采用的是构成多谐振荡器的接法，电阻值固定了，振荡频率也就定了。
所以使用了两个555、两个扬声器，当检测到是低电平时，参考电压为0.8V的比较器连接的二极管导通，555结束复位，开始振荡，产生500Hz矩形波，扬声器发声；当检测到是高电平时，参考电压为3.5V 的比较器连接的二极管导通，555结束复位，开始振荡，产生1000Hz矩形波，扬声器发声；当检测到既不是低电平也不是高电平，即输入电压在0.8-3.5V之间时，两个比较器连接的二极管均截止，555始终处于复位状态，扬声器不发声。
方案一的电路结构较为简单，但是比较浪费元件。
所以有了接下来的方案二，仅仅使用了一个555和一个扬声器。
图3-3逻辑电平测试器仿真图这种方案的输入电路和逻辑判断电路部分和方案一相同，主要是改变了音响声调产生电路。
实验十二4实验十二 基于Multisim的逻辑电平测试器设计
实验十二基于Multisim的逻辑电平测试器设计一、实验目的及要求逻辑电平测试器综合了数字电路和低频电路两门课的知识要求学生自己设计，并在Multisim电子工作平台上进行仿真。
培养学生的综合应用能力。
培养学生利用先进工具进行工程设计的能力。
1）理解逻辑电平测试仪器的工作原理及应用。
2）掌握用集成运放和555定时器构建逻辑电平测试器的方法3）掌握逻辑电平测试器的调整和主要性能指标的测试方法二、实验基本原理：电路可以由五部分组成：输入电路、逻辑状态判断电路、音响电路、发音电路和电源。
技术指标要求：(1)测量范围：低电平<0.8V高电平>3.5V(2)用1kHz的音响表示被测信号为高电平(3)用800Hz的音响表示被测信号为低电平(4)当被测信号在0.8V~3.5V之间时，不发出音响(5)输入电阻大于20kΩ(6)工作电源5V输入和逻辑状态判断电路要求用集成运算放大器设计，音响声调产生电路要求用555定时器构成的震荡器设计。
三、主要仪器设备及实验耗材：Multisi虚拟仪器中的数字万用表、示波器、频率计四、实验电路图及原理解析如图所示为音响逻辑电平探头电路。
该探头由电压比较器、多谐振荡器振荡器是收发设备的基础电路,它的作用是产生一定频率的交流信号，是一种能量转换装置——将直流电能转换为具有一定频率的交流电能。
、压电陶瓷片HTD等组成。
其中后两者组成音响电路，以音响频率的高低来判别TTL或C MOS器件电平的高低。
电压比较器LM339(IC1)中的IC1-1、IC1-2各为1/4 LM339。
分压网络R2、R3在VDD=6V时使分压点C的电压为Vc≈1.9V，其低于IC1-1的基准电压，但又高于IC1-1的基准电压，故平时二极管D2、D3均截止，振荡器IC2不工作。
当探针测试针，用于测试PCBA的一种探针。
表面镀金，内部有平均寿命3万~10万次的高性能弹簧。
接触高、低电平或脉冲时，则IC1用于检测高电平，IC2用于检测低电平，输出信号相应驱使D2、D3导通，并通过R9、R10、R11对C1进行充电，使IC2起振，推动HTD发声。
逻辑电平信号测试器
湖南文理学院芙蓉学院电子技术综合课程设计专业班级：电子信息科学与技术学生姓名： XXXX学生学号： XX 指导教师： XXXX设计时间：2012.6.4-2012.6.15一、设计任务与要求1）设计题目：数字逻辑电平信号测试器设计2）基本要求：（1）、测量范围：低电平<0.8V，高电平>3.5V（2）、高低电平分别用1KHZ和500HZ的音响表示，被测信号在0.8～3.5V之间不发出声响。
高电平使红色二极管亮，低电平使绿色二极管亮，在0.8～3.5V之间使黄色二极管亮。
（3）、工作电源为5V，输入电阻大于20K欧姆。
元器件：555定时器，扬声器，晶体三极管，运放器，电阻电容若干二、方案设计与论证为了方便进行对某点的电平测试，设计一个逻辑信号测试器。
电路由输入电路、逻辑状态识别电路、二极管点亮电路和音响信号产生电路等组成。
输入的逻辑信号电平大于或小于所设定的高低电平电位，则音响发声且点亮红/绿二极管，如若在高低电平之间，则音响不发声且点亮黄色二极管。
利用这种方式设计电路，计算元器件参数，选择成本合适的器件，确定电路形式并进行仿真实验验证。
1、原理框图图一、逻辑信号测试器的原理框图2、对原理框图的描述：1）、方案论证：如图1，逻辑信号测试器由四部分电路组成，分别是输入信号电路、逻辑信号识别电路、二极管点亮电路和音响产生电路。
输入一个逻辑信号，其电平值高于3.5V或低于0.8V音响二极管红、绿灯分别点亮和发声，在0.8V 和3.5V之间音响不发声、二极管黄灯亮，再观察输出Vo是否符合标准。
2）、步骤：（1）输入电压Vcc=5V。
通过电阻分压得到高低两电平。
（2）输入一个逻辑信号，比较两个运算放大器同相端与反相端电压的高低。
若同相端电压高于反相端，则输出电压为5V；若反相端电压高于同相端，则输出电压为0V。
（3）输出是由两个555定时器分别够成多谢振荡器产生1000HZ/500HZ 的频率，在经由三极管的来驱动蜂鸣器产生音响。
逻辑电平测试器的课程设计
逻辑信号电平测试器的设计一、课程设计的任务与目的学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题，巩固和运用在《模拟电子技术》中所学的理论知识和实验技能，掌握常用的模拟电路的一般设计方法，提高设计能力和实践动手能力，为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。
二、课程设计的基本要求1.掌握电子电路分析和设计的基本方法。
包括：根据设计任务和指标初选电路；调查研究和设计计算确定电路方案；选择元件、安装电路、调试改进；分析实验结果、写出设计总结报告。
2.培养一定的自学能力、独立分析问题的能力和解决问题的能力。
包括：学会自己分析解决问题的方法；对设计中遇到的问题，能通过独立思考、查询工具书和参考文献来寻找解决方案，掌握电路测试的一般规律；能通过观察、判断、实验、在判断的基本方法解决实验中出现的一般故障；能对实验结果独立的进行分析，进而做出恰当的评价。
3.掌握普通电子电路的生产流程及安装、布线、焊接等基本技能。
4.巩固常用电子仪器的正确使用方法，掌握常用电子器件的测试技能。
5.通过严格的科学训练和设计实践，逐步树立严肃认真、一丝不苟、实事的科学作风，并逐步建立正确的生产观、经济观和全局观。
三、课设计任务（一）设计目的学习逻辑信号电平测试器的设计方法。
（二）设计要求和技术指标在检修数字集成电路组成的设备时，经常需要使用万用表对电路的故障部位的高低电平进行测量，以便分析故障原因。
使用这些仪器能较准确地测出被测点信号电平的高低和被测信号的周期，但使用者必须一面用眼睛看着万用表的表盘或者示波器的屏幕，一面寻找测试点，因此使用起来很不方便。
本课题所设计的一起采用声音来表示被测信号的逻辑状态，高电平和低电平分别用不同声调的声音来表示，使用者无需分神去看万用表的表盘或示波器的荧光屏。
1.技术指标（1）测量围：低电平<0.8V，高电平>3.5V；（2）用1KHz的音响表示被测信号为高电平；（3）用800Hz的音响表示被测信号为低电平；（4）当被测信号在0.8～3.5V之间时，不发出音响；（5）输入电阻大于20kΩ；（6）工作电源为5V；2．设计要求（1）进行方案论证及方案比较；（2）分析电路的组成及工作原理；（3）进行单元电路设计计算；（4）画出整机电路图；（5）写出元件明细表；（6）小结和讨论；（7）写出对本设计的心得体会；3.撰写容要求：（1）设计说明书一份（不少于10页）；（2）整机电路图一份（B5纸）；（3）元件明细表一份；（4）正文层次分明、客观真实、绘图规、书写工整、语言流畅；（5）设计中引用的参考文献不少于5篇；目录前言 (1)第一章电平绪论 (1)1.1 电平测试仪器及测试技术的发展状况 (2)1.2 本文的主要工作 (4)第二章方案设计及比较 (6)2.1方案一 (6)2.2方案二 (7)2.3 方案三 (8)2.4方案比较 (10)第三章声调提示的逻辑电平测试器的原理介绍 (11)3.1逻辑电平介绍及测试器的工作原理框图 (11)3.2 输入电路及逻辑判断电路原理 (12)3.3 音调产生电路原理 (13)3.4 扬声器原理 (16)第四章各单元电路和整机电路的设计 (17)4.1 输入和逻辑判断电路的设计 (17)4.2 音响产生电路的设计 (19)4.3 扬声器驱动电路的设计 (21)4.4元器件的选择 (21)4.5整机电路的设计 (23)设计总结及心得体会 (24)参考文献 (25)前言在检修数字集成电路组成的设备时，经常需要使用万用表和示波器对电路中的故障部位的高低电平进行测量，以便分析故障的原因。
三态逻辑电平测试器电路的设计
三态逻辑电平测试器电路的设计三态逻辑电平测试器电路的设计一、三态逻辑电平测试器电路的设计1、三态逻辑电平测试器电路的设计的要求和内容：1）、熟悉555定时器的逻辑功能。
2）、画出电路原理图(或仿真电路图);3）、元器件及参数选择;4）、电路仿真与调试;2、三态逻辑电平测试器电路的设计的目的：1)、通过实验使学生加深对模拟电子技术及数字电子技术相关理论和概念的理解，培养学生的理论联系实际的能力，特别是实际动手能力。
2)、学习使用PROTEL 99设计并绘制电路图。
3、三态逻辑电平测试器电路设计的原理及原理图：原理一：555定时器是一种中规模集成电路，只要在外部陪上适当的阻容元件，就可以方便地构成脉冲产生和整形电路，在工业控制、定时、仿声、电子乐器及防盗报警方面应用很广。
555定时器不仅可以提供一个复位电平2 Vcc/3、置位电平为Vcc/3，并且通过复位端直接从外部进行置零的基本RS触发器，而且还给出了复位端控制的晶体管开关，因此使用方便。
原理二：555时基电路接成自激多谐音频振荡器，振荡器频率由电阻R4,R5及电容C1决定，图示数据约为1000Hz。
当探针悬空时，三极管VT 截止，时基电路的控制端VC（第5脚）经电阻R2接电池G的正端，所以震荡停止，且由于5脚电平高于6脚电平，C1无法充电至阀值电平，所以第3脚输出高电平，发光管LED点亮，即有光无声；当探针接触高电平“1”时，VT导通，R2两端电压降使5脚电位偏离6V，555起振，3脚输出频率为1000Hz左右的音频信号，压电陶瓷片B发声，且LED发光，即有光有声；如果探针接触逻辑低电平“0”，由于4脚为低电平，555被强制复位，3脚输出低电平不变，此时为无光无声显示。
所以根据有光有声，无光有声和有光无声3种状态就可判断高电平，低电平和悬空3种情况。
原理图:4、三态逻辑电平测试器电路的设计安装调试要求和结论：根据原理图，进行连线和安装调试，安装完成后，可以对晶体管的好坏进行快速筛.调试结果:5、三态逻辑电平测试器电路的设计心得：通过此次课程设计，使我对课本上的基础知识了解的更加透彻了，也对protel软件有了初步的认识和运用。
逻辑信号电平测试器课程设计过程遇到的问题解决措施
逻辑信号电平测试器课程设计过程遇到的问题解决措施一、引言本文将探讨在逻辑信号电平测试器课程设计过程中遇到的一些问题以及相应的解决措施。
逻辑信号电平测试器是一个用于测量和判断数字电路输出信号所处电平的设备，因此在其设计过程中会涉及到电路设计和信号判读等方面的问题。
二、电路设计问题在逻辑信号电平测试器的设计过程中，可能会遇到以下电路设计问题：1. 如何设计准确测量逻辑信号电平的电路？解决措施：•第一步，选择一个合适的电压采样模块，例如模拟转数字转换器（ADC），确保能够准确地将电压转化为数字信号。
•第二步，设计放大器电路，用于将待测电路的输出信号放大到适当的范围，以确保采样的准确性。
•第三步，根据待测电路的特点，设计合适的滤波电路，以去除噪声信号，保证得到准确的信号测量结果。
2. 如何解决输入电平与输出电平不匹配的问题？解决措施：•第一步，分析待测电路的输入和输出电平范围，确保逻辑信号电平测试器的输入和输出电平能与之匹配。
•第二步，设计合适的电平转换电路，将输入电平转换为与待测电路相匹配的电平，以确保测试的准确性。
三、信号判断问题在逻辑信号电平测试器的设计过程中，可能会遇到以下信号判断问题：1. 如何判断逻辑信号的高低电平？解决措施：•第一步，通过采样待测电路的输出信号，并将其转换为数字信号。
•第二步，根据待测电路的逻辑电平定义，设置一个阈值，用于判断数字信号是高电平还是低电平。
•第三步，通过比较采样信号与阈值的大小，判断其所处的逻辑电平。
2. 如何判断逻辑信号的上升/下降沿？解决措施：•第一步，通过采样待测电路的输出信号，并将其转换为数字信号。
•第二步，利用边沿触发器，检测数字信号的变化情况，记录下沿的发生时间。
•第三步，通过比较沿的发生时间，判断其为上升沿还是下降沿。
3. 如何判断逻辑信号的频率？解决措施：•第一步，通过采样待测电路的输出信号，并将其转换为数字信号。
•第二步，利用计时器，计算两个相邻沿之间的时间差，再通过公式计算频率。
设计题目：逻辑信号电平测试器的设计.docx
设计题目：逻辑信号电平测试器的设计1设计要求及主要技术指标1.1设计要求1.1.1、根据技术指标要求确定电路形式，分析工作原理，计算元件参数。
1.1.2、列出所用元器件清单并购买。
1.1.3、安装调试所设计的电路，使之达到设计要求。
1.1.4、记录实验结果。
1.1.5、撰写设计报告（含调试内容）。
1.2主要技术指标1.2.1、测量范围：低电平UKO. 8V；高电平U H>3.5V O1.2.2、高低电平用变色发光二极管来显示，红色表示高电平，绿色表示低电平。
1.2.3、当被测信号在0. 8V~3. 5V之间时，发光二极管不亮。
1.2. 4>输入电阻大于20k Q。
1.2.5、工作电源为5V。
1.2.6、要求选用CW78三端集成稳压器，LM324型四运放集成电路，2EF302型三端变色发光二极管。
2设计过程2.1题目分析逻辑信号点平测试器是将一个模拟量输入电压与一个参考电压进行比较，输出高电平低电平。
2. 2整体构思电源一输入电路一逻辑状态识别电路一显示电路.2.3具体实现2.3.1,根据技术指标要求确定稳压器型号及电路形式.2. 3. 2、根据稳压器的输入电压确定电源变压器的副边电压U2.根据稳压电流的最大输出电流Imax和U2确定副边的功率P2.根据P2及效率确定电源变压器功率P1.2.3.3、确定整流二极管和滤波电容.2.3.4、根据技术指标确定输入电阻逻辑电路电阻，由2EF302型三端变色发光二极管确定显示部分保护电阻。
3元件说明及相关计算3. 1元件说明3.1. 1、电阻器固定电阻器的主要参数是标称阻值、允许误差和额定功率。
标称阻值和允许误差：电阻器上标志的阻值叫标称值，而实际值与标称值的偏差，除以标称值所得的百分数叫电阻的误差，它反映了电阻器的精度。
不同的精度有一个相应的误差，表1列出了常用电阻器的允许误差等级（精度等级）。
目前固定电阻器大都为i级或ii级普通电阻，而且m级很少，能满足一般应用的要求，02、01、005级的精密电阻器，一般用于测量仪器，仪表及特殊设备电路中。
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逻辑信号电平测试器的设计
一、课程设计的任务与目的
学生通过理论设计和实物制作解决相应的实际问题，巩固和运用在《模拟电子技术》中所学的理论知识和实验技能，掌握常用的模拟电路的一般设计方法，提高设计能力和实践动手能力，为以后从事电子电路设计、研发电子产品打下良好的基础。
二、课程设计的基本要求
1.掌握电子电路分析和设计的基本方法。
包括：根据设计任务和指标初选电路；调查研究和设计计算确定电路方案；选择元件、安装电路、调试改进；分析实验结果、写出设计总结报告。
2.培养一定的自学能力、独立分析问题的能力和解决问题的能力。
包括：学会自己分析解决问题的方法；对设计中遇到的问题，能通过独立思考、查询工具书和参考文献来寻找解决方案，掌握电路测试的一般规律；能通过观察、判断、实验、
在判断的基本方法解决实验中出现的一般故障；能对实验结果独立的进行分析，进而做出恰当的评价。
3.掌握普通电子电路的生产流程及安装、布线、焊接等基本技能。
4.巩固常用电子仪器的正确使用方法，掌握常用电子器件的测试技能。
5.通过严格的科学训练和设计实践，逐步树立严肃认真、一丝不苟、实事的科学作风，并逐步建立正确的生产观、经济观和全局观。
三、课设计任务
（一）设计目的
学习逻辑信号电平测试器的设计方法。
（二）设计要求和技术指标
在检修数字集成电路组成的设备时，经常需要使用万用表对电路的故障部位的高低电平进行测量，以便分析故障原因。
使用这些仪器能较准确地测出被测点信号电平的高低和被测信号的
周期，但使用者必须一面用眼睛看着万用表的表盘或者示波器的屏幕，一面寻找测试点，因此使用起来很不方便。
本课题所设计的一起采用声音来表示被测信号的逻辑状态，高电平和低电平分别用不同声调的声音来表示，使用者无需分神去看万用表的表盘或示波器的荧光屏。
1.技术指标
（1）测量围：低电平<0.8V，高电平>3.5V；
（2）用1KHz的音响表示被测信号为高电平；
（3）用800Hz的音响表示被测信号为低电平；
（4）当被测信号在0.8～3.5V之间时，不发出音响；
（5）输入电阻大于20kΩ；
（6）工作电源为5V；
2．设计要求
（1）进行方案论证及方案比较；
（2）分析电路的组成及工作原理；
（3）进行单元电路设计计算；
（4）画出整机电路图；
（5）写出元件明细表；
（6）小结和讨论；
（7）写出对本设计的心得体会；
3.撰写容要求：
（1）设计说明书一份（不少于10页）；
（2）整机电路图一份（B5纸）；
（3）元件明细表一份；
（4）正文层次分明、客观真实、绘图规、书写工整、语言流畅；（5）设计中引用的参考文献不少于5篇；
目录
前言 (1)
第一章电平绪论 (2)
1.1 电平测试仪器及测试技术的发展状况 (3)
1.2 本文的主要工作 (6)
第二章方案设计及比较 (6)
2.1方案一 (6)
2.2方案二 (7)
2.3 方案三 (9)
2.4方案比较 (11)
第三章声调提示的逻辑电平测试器的原理介绍 (12)
3.1逻辑电平介绍及测试器的工作原理框图 (12)
3.2 输入电路及逻辑判断电路原理 (13)
3.3 音调产生电路原理 (15)
3.4 扬声器原理 (18)
第四章各单元电路和整机电路的设计 (20)
4.1 输入和逻辑判断电路的设计 (20)
4.2 音响产生电路的设计 (22)
4.3 扬声器驱动电路的设计 (24)
4.4元器件的选择 (25)
4.5整机电路的设计 (27)
设计总结及心得体会 (28)
参考文献 (30)
前言
在检修数字集成电路组成的设备时，经常需要使用万用表和示波器对电路中的故障部位的高低电平进行测量，以便分析故障的原因。
使用这些仪器能较准确的测出被测点信号的电平的高低和被测电平的周期，但是使用者必须一方面用眼睛看着万用表的表盘或示波器的屏幕，另一方面还要寻找测试点，因此使用起来很不方便。
声调提示的逻辑电平测试器用声音来表示被测信号的逻辑状态，高电平和低电平分别用不同的声调的声音表示，使用者不需分神去看万用表的表盘或示波器的荧光屏。
该测试器采用运算放大器作电压比较器进行电平判断，根据电平高低使音响电路产生不同频率方波驱动扬声器，使扬声器有相应不同的声调输出提示。
通过对基准电压的设定，可以对常用的电平标准TTL、CMOS、LVTTL、LVCMOS等进行测试判断。
关键词：放大器；逻辑电平；测试；声调提示。