【正文】 湖南工學(xué)院課程設(shè)計任務(wù)書 摘 要在檢修數(shù)字集成電路組成的設(shè)備時，經(jīng)常需要使用萬用表和示波器對電路中的故障部位的高低電平進行測量，以便分析故障的原因。使用這些儀器能較準確的測出被測點信號的電平的高低和被測電平的周期，但是使用者必須一方面用眼睛看著萬用表的表盤或示 波器的屏幕，另一方面還要尋找測試點，因此使用起來很不方便。本文介紹了一個邏輯信號電平測試器，它可以方便快捷的測量某一點的電位的高低，通過聲音的有無和聲音的頻率來判定被測電位的電平范圍，從而能解決平常對電路中某點的邏輯電平進行測試其高低電平時，采用很不方便的萬用表或示波器等儀器儀表的麻煩。該測試器采用運算放大器作電壓比較器進行電平判斷，根據(jù)電平高低使音響電路產(chǎn)生不同頻率方波驅(qū)動揚聲器，使揚聲器有相應(yīng)不同的聲調(diào)輸出提示。從而達到了測試效果。關(guān)鍵詞 放大器；邏輯信號；電平測試；高電平；低電平AbstractWhen repairing the equipments made up digital integrated circuits, we often need to use a multimeter or oscilloscope to measure the logic level in order to analyze the reasons for failure. The use of these instruments makes the measure more accurate .It can be used to measure the level and the periods of the signal. but on the one hand, the user must be with their eyes looking at the screen of dial multimeter or oscilloscope, on the other hand they must find the test points, so it is very 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 mon 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。The tester uses the amplifier as the voltage parator to distinguish the logic level , in accordance with high and low level the audio circuits produce different frequency squarewave to drive speakers, so the speakers have different output prompt tones.Keywords:Amplifier。 slogic signal, level testing, high, low模擬電子技術(shù)課程設(shè)計任務(wù)書 課程設(shè)計的任務(wù)和目的學(xué)生通過理論設(shè)計和實物制作解決相應(yīng)的實際問題，鞏固和運用在《模擬電子技術(shù)》中所學(xué)的理論知識和實驗技能，掌握常用模擬電路的一般設(shè)計方法，提高設(shè)計能力和實踐動手能力，為以后從事電子電路設(shè)計、研發(fā)電子產(chǎn)品打下良好的基礎(chǔ)。二、課程設(shè)計的基本要求掌握電子電路分析和設(shè)計的基本方法。包括：根據(jù)設(shè)計任務(wù)和指標初選電路；調(diào)查研究和設(shè)計計算確定電路方案；選擇元件、安裝電路、調(diào)試改進；分析實驗結(jié)果、寫出設(shè)計總結(jié)報告。培養(yǎng)一定的自學(xué)能力、獨立分析問題的能力和解決問題的能力。包括：學(xué)會自己分析解決問題的方；對設(shè)計中遇到的問題，能通過獨立思考、查詢工具書和參考文獻來尋找解決方案，掌握電路測試的一般規(guī)律；能通過觀察、判斷、實驗、再判斷的基本方法解決實驗中出現(xiàn)的一般故障；能對實驗結(jié)果獨立地進行分析，進而做出恰當(dāng)?shù)脑u價。掌握普通電子電路的生產(chǎn)流程及安裝、布線、焊接等基本技能。鞏固常用電子儀器的正確使用方法，掌握常用電子器件的測試技能。通過嚴格的科學(xué)訓(xùn)練和設(shè)計實踐，逐步樹立嚴肅認真、一絲不茍、實事求是的科學(xué)作風(fēng)，并逐步建立正確的生產(chǎn)觀、經(jīng)濟觀和全局觀。以下六個課題任選一個，四人一組，要求完成實物制作和設(shè)計報告，設(shè)計報告格式符合要求，本學(xué)期第十七周交作品和報告，并進行答辯。 課程設(shè)計任務(wù) 課題4 邏輯信號電平測試器的設(shè)計（一）設(shè)計目的學(xué)習(xí)邏輯信號電平測試器的設(shè)計方法；掌握其各單元電路的設(shè)計與測試方法；進一步熟悉電子線路系統(tǒng)的裝調(diào)技術(shù)。（二）設(shè)計要求和技術(shù)指標在檢修數(shù)字集成電路組成的設(shè)備時，經(jīng)常需要使用萬用表和示波器對電路中的故障部位的高低電平進行測量，以便分析故障原因。使用這些儀器能較準確地測出被測點信號電平的高低和被測信號的周期，但使用者必須一面用眼睛看著萬用表的表盤或者示波器的屏幕，一面尋找測試點，因此使用起來很不方便。本課題所設(shè)計的儀器采用聲音來表示被測信號的邏輯狀態(tài)，高電平和低電平分別用不同聲調(diào)的聲音來表示，使用者無須分神去看萬用表的表盤或示波器的熒光屏。技術(shù)指標：（1）測量范圍：低電平，高電平；（2）用1KHZ的音響表示被測信號為高電平；（3）用800HZ的音響表示被測信號為低電平；（4）~，不發(fā)出音響；（5）輸入電阻大于20KΩ；（6）工作電源為5V。設(shè)計要求（1）設(shè)計輸入與邏輯判斷電路、音響產(chǎn)生電路和揚聲器驅(qū)動電路；（2）選定元器件和參數(shù)，并繪制電路原理圖；（3）在萬能板或面包板或PCB板上進行電路安裝調(diào)試；（4）擬定測試方案并進行測試；（5）撰寫設(shè)計報告。（3） 設(shè)計提示測試器的原理框圖 測試器原理框圖由圖可知，電路由五部分組成：輸入電路、邏輯狀態(tài)判斷電路、音響電路、發(fā)音電路和電源。輸入電路及邏輯判斷電路，輸入電路由R1和R2組成。電路的作用是保證測試器輸入端懸空時，輸入電壓既不是高電平，也不是低電平。一般情況下，在輸入端懸空時，輸入電壓。根據(jù)技術(shù)指標要求輸入電阻大于20KΩ，因此可得：從而可確定R1和R2阻值。的電壓（高電平的基準）。因此只要保證即可。R3和R4取值過大時容易引入干擾，取值過小時則會 輸入和邏輯判斷電路增大耗電量。工程上一般在幾十千歐到幾百千歐姆間選取。 R5為二極管DD2的限流電阻。DD2的作用是提供低電平信號基準，按給定技術(shù)指標可取一只鍺二極管和一只硅二極管。 音響產(chǎn)生電路。圖中R10和R11的作用與圖中的R3和R4相同。可參考R3和R4取值。三個二極管可選用鍺二極管如2AP9。根據(jù)公式： 我們選取 因為 選取 從而可以確定R9阻值。又因為 音響產(chǎn)生電路單元電路圖 根據(jù)給定要求， （被測信號為高電平）或 （被測信號為低電平）我們選取，由于技