本实用新型专利技术属于电子测量技术领域，涉及一种通用型数字逻辑测量笔，包括信号采集电路，用于采集待测量信号；输入保护电路，其输入端与信号采集电路的输出端电连接，用于提供输入限流保护；逻辑电平基准电压调整电路，用于提供高低电平的基准比较电压；电平比较判决及指示电路，其输入端分别和输入保护电路的输出端、逻辑电平基准电压调整电路的输出端电连接，用于将待测量信号与高低电平的基准比较电压进行比较，并输出比较结果；电源供电电路，分别与信号采集电路、输入保护电路、逻辑电平基准电压调整电路和电平比较判决及指示电路电连接，用于给各个电路提供稳定的直流电。本实用新型专利技术结构简单成本低、通用性好，测量准确度高。高。高。
【技术实现步骤摘要】
一种通用型数字逻辑测量笔
[0001]本技术属于电子测量
，具体涉及一种通用型数字逻辑测量笔。
技术介绍
[0002]在电子线路设计调试、电子产品检修过程中采用数字逻辑测量笔，可以帮助快速测量电路中的数字逻辑信号特征，快速跟踪定位故障点，相比示波器、万用表等工具，逻辑测量笔的测量优势更加快捷、明显。
[0003]一方面，在电子线路设计过程中，往往我们需要快速知道一个芯片在电路中的工作状态，采用示波器和万用表等工具，接线麻烦、设备操作调试不便利、结果观察不直观。例如，在江西省大学生电子专题设计竞赛中，整个比赛时间只有7.5小时，调试电路的时间十分有限，没有办法在设计制作电路过程中利用大型设备进行观测数字逻辑信号，采用数字逻辑测量笔可以实现快速测量与定位，直观判读电路中测试点的逻辑电平，因此极大地提高了电路设计制作过程中的设计调试效率。
[0004]另一方面，在电子产品维修方面，我们利用数字逻辑测量笔可以快速跟踪定位故障点，对于芯片损坏不工作无输出、电平电位驱动能力不够、线路逻辑故障起到快速识别与判断的作用，可以极大地提高产品维修效率。
[0005]在电子测量领域，数字逻辑测量笔的方案有很多，基本都采用逻辑芯片、集成运算放大器、晶体管、微处理器等方式实现，但基本都存在以下问题和缺点：
[0006](1)通用性不够，无法改变逻辑判断电平的电位值，调节比较麻烦，更无法针对电路中不同的电源电压应用场合的需要随时调整电平电位值。
[0007](2)只有高低电平两档判别指示，缺乏中间电位的指示，且不具备测量输入过压保护、指示功能。
[0008](3)结构要么简单功能不强，要么结构复杂、或采用微处理器实现复杂功能，无法兼顾功能实用性强、结构简单、成本低廉。
技术实现思路
[0009]有鉴于此，本技术提供了一种通用型数字逻辑测量笔，针对以上缺点与不足，为电子测量领域提供了一种可行的、结构简单、通用性强的实用型逻辑测量笔的解决方案。
[0010]本技术的技术方案是：
[0011]一种通用型数字逻辑测量笔，包括：
[0012]信号采集电路，用于采集待测量信号；
[0013]输入保护电路，其输入端与所述信号采集电路的输出端电连接，用于提供输入限流保护；
[0014]逻辑电平基准电压调整电路，用于提供高低电平的基准比较电压；
[0015]电平比较判决及指示电路，其输入端分别和所述输入保护电路的输出端、逻辑电平基准电压调整电路的输出端电连接，用于将待测量信号与高低电平的基准比较电压进行
比较，并输出比较结果；
[0016]电源供电电路，分别与所述信号采集电路、输入保护电路、逻辑电平基准电压调整电路和电平比较判决及指示电路电连接，用于给各个电路提供稳定的直流电。
[0017]优选的，所述信号采集电路包括测量端H2，所述测量端H2的输出端一端接地，另外一端与电阻R3的一端电连接。
[0018]优选的，所述输入保护电路包括电阻R3、二极管LED5、二极管LED3、电阻R13、电阻R14、电阻R15；
[0019]所述电阻R3的另一端与所述电阻R15的一端电连接，所述电阻R15的另一端电连接电阻R14的一端，所述电阻R14的另一端接地；所述电阻R13的一端与电源连接，另一端与所述电阻R14背离接地端的一端电连接；所述二极管LED5的负极接电源，正极与所述电阻R3背离测量端H2的一端电连接；所述二极管LED3的正极接地，负极与所述二极管LED5的正极电连接。
[0020]优选的，所述逻辑电平基准电压调整电路包括高电平基准比较电压调整电路和低电平基准比较电压调整电路；
[0021]所述高电平基准比较电压调整电路包括电位器R1和电阻R2，所述电位器R1的一端接电源，另外一端与所述电阻R2的一端电连接，所述电阻R2的另一端接地，所述电位器R1的中间抽头端与所述电平比较判决及指示电路的输入端电连接；
[0022]所述低电平基准比较电压调整电路包括电位器R7和电阻R4，所述电位器R7的一端接电源，另外一端与所述电阻R4的一端电连接，所述电阻R4的另一端接地，所述电位器R7的中间抽头端与所述电平比较判决及指示电路的另一个输入端电连接。
[0023]优选的，所述电平比较判决及指示电路包括高电平逻辑判决指示电路、低电平判决指示电路和中间电位指示电路；
[0024]所述高电平逻辑判决指示电路包括运算放大器U1.1、电阻R33和红色发光二极管LED6，所述运算放大器U1.1的同相输入端与所述二极管LED5的正极电连接，所述运算放大器U1.1的反相输入端与所述电位器R1的中间抽头端电连接；所述运算放大器U1.1的输出端与所述电阻R33的一端电连接，所述电阻R33的另一端与所述红色发光二极管LED6的正极电连接，所述红色发光二极管LED6的负极接地；
[0025]所述低电平判决指示电路包括运算放大器U1.2、电阻R5和蓝色发光二极管LED2，所述运算放大器U1.2的反相输入端与所述二极管LED5的正极电连接，所述运算放大器U1.1的同相输入端与所述电位器R7的中间抽头端电连接；所述运算放大器U1.2的输出端与所述电阻R5的一端电连接，所述电阻R5的另一端与所述蓝色发光二极管LED2的正极电连接，所述蓝色发光二极管LED2的负极接地；
[0026]所述中间电位指示电路包括运算放大器U1.3、运算放大器U1.4、电阻R6和黄色发光二极管LED4，所述运算放大器U1.3的同相输入端与所述二极管LED5的正极电连接，所述运算放大器U1.3的反相输入端与所述电位器R7的中间抽头端电连接，所述运算放大器U1.3的输出端与所述电阻R6的一端电连接，所述电阻R6的另一端与所述黄色发光二极管LED4的正极电连接，所述黄色发光二极管LED4的负极与所述运算放大器U1.4的输出端电连接，所述运算放大器U1.4的同相输入端与所述二极管LED5的正极电连接，所述运算放大器U1.4的反相输入端与所述电位器R1的中间抽头端电连接。
[0027]优选的，所述电源供电电路包括电池、双路自锁开关SW1、电容C1和电容C2，所述双路自锁开关SW1的一端、电容C1的一端和电容C2的一端分别与所述电池的正极电连接，所述双路自锁开关SW1的另一端、电容C1的另一端和电容C2的另一端分别与所述电池的负极电连接。
[0028]本技术提供了一种通用型数字逻辑测量笔，解决了电子线路设计调试、电子产品检修过程中数字逻辑电平的快速检测问题，其包括了高电平、低电平、中间电位分三档LED指示，解决了一般测量笔只能测量高、低电平两档或结构复杂成本高、通用性差等实际问题。
[0029]本技术具有以下有益效果：
[0030]1、可直接指示输入电压的多种电位状态，包括高电平、低电平、中间电位、过压、负压；
[0031]2、电路测试、调试中使用方便，电路简单、成本低，测量结果LED指示、直观明显；
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种通用型数字逻辑测量笔，其特征在于，包括：信号采集电路，用于采集待测量信号；输入保护电路，其输入端与所述信号采集电路的输出端电连接，用于提供输入限流保护；逻辑电平基准电压调整电路，用于提供高低电平的基准比较电压；电平比较判决及指示电路，其输入端分别和所述输入保护电路的输出端、逻辑电平基准电压调整电路的输出端电连接，用于将待测量信号与高低电平的基准比较电压进行比较，并输出比较结果；电源供电电路，分别与所述信号采集电路、输入保护电路、逻辑电平基准电压调整电路和电平比较判决及指示电路电连接，用于给各个电路提供稳定的直流电。2.根据权利要求1所述的一种通用型数字逻辑测量笔，其特征在于，所述信号采集电路包括测量端H2，所述测量端H2的输出端一端接地，另外一端与电阻R3的一端电连接。3.根据权利要求2所述的一种通用型数字逻辑测量笔，其特征在于，所述输入保护电路包括电阻R3、二极管LED5、二极管LED3、电阻R13、电阻R14、电阻R15；所述电阻R3的另一端与所述电阻R15的一端电连接，所述电阻R15的另一端电连接电阻R14的一端，所述电阻R14的另一端接地；所述电阻R13的一端与电源连接，另一端与所述电阻R14背离接地端的一端电连接；所述二极管LED5的负极接电源，正极与所述电阻R3背离测量端H2的一端电连接；所述二极管LED3的正极接地，负极与所述二极管LED5的正极电连接。4.根据权利要求3所述的一种通用型数字逻辑测量笔，其特征在于，所述逻辑电平基准电压调整电路包括高电平基准比较电压调整电路和低电平基准比较电压调整电路；所述高电平基准比较电压调整电路包括电位器R1和电阻R2，所述电位器R1的一端接电源，另外一端与所述电阻R2的一端电连接，所述电阻R2的另一端接地，所述电位器R1的中间抽头端与所述电平比较判决及指示电路的输入端电连接；所述低电平基准比较电压调整电路包括电位器R7和电阻R4，所述电位器R7的一端接电源，另外一端与所述电阻R4的一端电连接，所述电阻R4的另一端接地，所述电位器R7的中间抽头端与所述电平比较判决及指示电路的另一个输入端电连接。5.根据权利要求4...
【专利技术属性】
技术研发人员：吕扶辅，李任青，沈文娟，
申请(专利权)人：江西农业大学南昌商学院，
类型：新型
国别省市：
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