在地质勘探工作中，我们经常需要对钻孔中的地下水位进行测量，以便了解地下水的动态。我们试装了两种发光二极管水位仪：一种能发光；另一种既能发光又能发出音频响声。测量灵敏度高、重量轻、体积小，便于野外工作携带。
图1是一种发光二极管水位仪。BG\(_{1}\)、BG2接成复合管，目的是为了提高灵敏度。R\(_{1}\)为偏流电阻，R2为限流电阻，LED为发光二极管，CK为小型插座，电源用6V积层电池。
电路中CK插座的A、B两点是测水位电极的接点，B、C两点为电源开关触片（注：市售的小型插座的B、C两点一般是常闭式的，我们这里使用的是常开式，所以插座买回后，必须将B、C扳开一点调整成常开式才能使用）。电极插头未插入插座时A、B、C均为常开，插入后为闭合。
当A、B、C点为开路时（即电极插头未插入插座时），BG\(_{1}\)的基极处于零偏置，BG1、BG\(_{2}\)截止、发光二极管不亮。当测水位电极插头插进CK插座时，B、C两点（电源开关触片）闭合。然后将测水位电极放入钻孔中，当电极接触到钻孔中地下水位时，由于水质具有导电性，因而A、B点被接通。于是BG1的基极处于正向偏置，产生基极电流，管子导通，经BG\(_{1}\)、BG2放大后，作为集电极负载的发光二极管有足够的电流通过，发光二极管发亮，指示被测地下水位的正确位置，电极导线的长度即为钻孔水位的深度，从而达到我们测量的目的。
图2为另一种发光、音响水位仪。晶体管BG\(_{1}\)、BG2接成直耦互补振荡电路，R\(_{1}\)为偏流电阻，R2、C\(_{1}\)、C2分别为反馈电阻和电容，它们与BG\(_{1}\)、BG2构成一个音频振荡器。喇叭接在BG\(_{2}\)集电极的音频信号输出端，发光二极管接在电源与BG2发射极回路中。电源用6V～9V积层电池，CK为小型插座，其作用与上述完全相同。
当测量电极插头未插入插座时，A、B、C点开路，BG\(_{1}\)的基极无偏流处于截止状态，发光二极管不亮，喇叭也不响。当测量电极插头插进CK插座时，B、C两点的电源触片闭合，电源接通。然后将测量电极放入钻孔中，当电极接触到地下水位时，A、B导通，使BG1处于正向偏置而导通，BG\(_{2}\)放大的讯号经C2、R\(_{2}\)正反馈到BG1基极形成振荡。由于BG\(_{1}\)集电极与BG2的基极为直接耦合，振荡信号在BG\(_{2}\)又得到进一步放大，使音频信号在BG2的集电极上有足够的功率输出，喇叭便放出音响。与此同时在BG\(_{2}\)的发射极上有正向电流通过，使发光二极管发亮。这样当测量电极探到钻孔中地下水位时，水位仪就能发出光和音响的效果。
元件选择
考虑到有的地下水质的矿化度很低的情况下仪器也应有足够的灵敏度，要求BG\(_{1}\)的β值应在70～120之间选用；BG2在30～70之间选用。如果发光二极管选用磷化镓红色或绿色二极管（其最大工作电流I\(_{Fmax}\)=50mA；一般工作电流IF＝10mA；正向电压降V\(_{F}\)=2.3V），电源采用6V的话，那末晶体管BG1可选用任何型号的NPN小功率硅管，如3DG4、3DG5、3DG6、3DK2等。图2的BG\(_{2}\)可选用3AX31、3AX81等，穿透电流要小、集电极最大允许电流应大于100mA。C1、C\(_{2}\)为小型圆片电容，容量在0.022～0.1μF之间选取，C3为电解电容。喇叭阻抗为8Ω，直径=50毫米左右，0.1～0.25VA均可。电阻均为1／8W。 CK用小型插座，绝缘要良好，必要时先用绝缘漆处理各垫片，以免受潮时发生误触发。如无良好的绝缘插座，可用小型开关和插销代替。
测量电极用φ8～10mm铜棒制成，长100m。左右，外径套以塑料管，接线用螺丝固定。
调试
图1电路比较简单。图2电路焊接好后先调R\(_{1}\)偏流电阻，用一个阻值100～470KΩ的电位器串联一只20KΩ左右的电阻代替R1，然后将CK插座的A、B、C点全接通，此时如各元件焊接无误而且元件性能良好的话，发光二极管即发亮；同时喇叭发出响声。调节电位器使通过发光二极管的最大电流在30～35mA。第二步是将电极插头插入CK插座，将测量电极插入蒸镏水中，调节电位器，使通过发光二极管的电流为6～10mA。此时电位器加上串联的电阻阻值便是调好的偏流电阻，焊上一个同阻值的电阻即为R\(_{1}\)。调节反馈电阻R2的大小，可以改变音频的音调，使其得到悦耳的声音。(梁德添)