TTL集成电路已被广泛地应用到计算机和各种数字控制设备中。为了检查这些设备中的TTL集成块,我们制作了这台检测器。用它可以方便地检测TTL电路节点的高、低电平(高电平≥3V,低电平≤0.7V);检测TTL电路节点有无单个脉冲或连续脉冲(脉冲幅度≥3V,脉冲宽度≥1μS,重复频率≤2.5MHz)。
电路原理
检测器电路见图1。二极管D\(_{1}\)~D4和D触发器等组成计数器,晶体管BG\(_{1}\)、BG2等为指示灯ZD\(_{1}\)、ZD2的驱动电路,驱动电路受计数器控制。

从图1可以看出,检测器采用单端输入的方式。当输入端没有信号时,K\(_{1}\)置于“电平”位置,BG1截止,BG\(_{2}\)导通,BG3截止,指示灯ZD\(_{1}\)、ZD2均不亮。
电平检测:K\(_{1}\)置于“电平”位置,将输入端通过探针接触被测TTL电路的节点。当输入为高电平时,二极管D1导通,BG\(_{1}\)导通,ZD1亮,呈红色,三极管BG\(_{2}\)导通、BG3截止,ZD\(_{2}\)不亮;当输入为低电平时,由于二极管D4的箝位作用,BG\(_{2}\)截止、BG3导通,ZD\(_{2}\)亮,呈白色,而ZD1不亮;当0.8V<输入电平<2.7V时,三极管都工作在线性放大状态,ZD\(_{1}\)、ZD2 同时微亮;当被测点开路时,无电压输入,ZD\(_{1}\)、ZD2 均不亮。
脉冲检测:K\(_{1}\)置于“脉冲”位置,将输入端通过探针接被测点。当有单个脉冲输入时,脉冲将触发器置于“1”态,Q端输出为高电平,经D2使BG\(_{1}\)导通,Q端输出为低电平,由于D3的箝位作用,BG\(_{2}\)截止、BG3导通,指示灯ZD\(_{1}\)、ZD2同时亮;当有连续脉冲输入时,触发器呈计数状态,触发器为“1”状态时,ZD\(_{1}\)、ZD2同时亮,触发器为“0”状态时,ZD\(_{1}\)、ZD2同时熄灭,因此脉冲连续输入时,触发器不断翻转,ZD\(_{1}\)、ZD2不断闪亮。
安装与调试
图1中的晶体管BG\(_{1}\)、BG3用3DK3、3DK4等开关管,要求管子的穿透要小些,β值不必大,否则探针未接入被测点时,红灯就亮了。BG\(_{2}\)用一般的硅管即可。二极管D1~D\(_{4}\)用2AK或2AP型均可。触发器用SC312B TTL集成块。指示灯用6V的。
因电路的元器件不多,可以直接焊接在线路板上,然后装在一个5×8×3cm\(^{3}\)的小盒内,见图2所示。探针用万用表笔或其它触针都行。

电路安装好以后,在未装入小盒前应进行调试。调试时先将K\(_{1}\)置“电平”位置,然后分别调整晶体管BG1、BG\(_{2}\)、BG3的工作电流,步骤如下:
1.焊开D\(_{4}\)一端,输入端接上+3V电压,调R1,使BG\(_{1}\)处于临界饱和状态,ZD1亮。调好BG\(_{1}\)工作电流后再焊好D4。
2.将输入端悬空,调整R\(_{2}\),使BG2饱和,同时应调R\(_{5}\),使BG3处于浅截止,ZD\(_{2}\)不亮。
3.输入端接+0.7V,调R\(_{3}\)使BG2浅截止,若此时ZD\(_{2}\)亮就可以了;若ZD2不亮,微调R\(_{3}\),R5。
4.将K\(_{1}\)置于“脉冲”位置。分别输入单个脉冲和连续脉冲,观察指示灯是否能正常显示,若显示不正常,应检查触发器、二极管D2、D\(_{3}\)等器件是否完好。(蒋伯明)