随着计算机技术的快速发展，数字电路的应用越来越普遍。因此，逻辑电平测试器将成为数字电路设计试验及检查修理的常备工具。
逻辑电平的数码显示大多采用LED数码管，它是由特殊形状的LED发光二极管构成的光电器件，通常包括a～g7个笔段和小数点dp，共8只发光管。根据各发光管公共端接法不同，数码管被分成共阳极和共阴极两大类。共阳极数码管是将内部8只LED管的阳极（正极）连在一起引出后接电源正端，当某LED管的阴极（负极）加低电平时，相应的笔段发光；共阴极数码管则将8只LED管的阴极连在一起引出后接电源负端（或地端），当某管阳极加高电平时，对应的笔段燃亮。逻辑电平测试电路一般从被测电路获得工作电压，若采用单独供电，两者的地线必须相连。要求逻辑电平测试电路功耗低、电路简单、结构紧凑、使用和携带方便（可作成电平笔），因此应尽可能选用小尺寸微型高亮度或超高亮度的数码管。测试结果高电平可显示H或1，低电平可显示L或0。发光颜色可根据个人喜好，选择红、绿、黄等。
从逻辑电平的测试到最终显示结果，实际上是一个简单的逻辑电平变换过程，一般可用晶体管、数字逻辑门或电压比较器等来实现这种变换。本文将通过8个实用电路，介绍逻辑电平测试电路的具体设计方法和技巧，供读者参考。
图1是使用NPN、PNP两种极性的晶体管和共阴极数码管组成的测试电路。正电源V\(_{CC}\)和地端GND用夹子与被测电路相连，U\(_{IN}\)端通过探针接被测点。当被测点为高电平时，VT1导通，b、c、g笔段为高电平并发光，同时经隔离管VD1使e、f笔段也发光，数码管显示出H字形；被测点为低电平时，VT2导通，d、e、f笔段发光，显示L字形。VD1、VD2起隔离作用，并完成逻辑“或”的功能（也可用二输入端或门代替），使显示H或L时e、f笔段均发光。调整R3、R4大小可改变高、低电平的检测阈值，调整R5可改变数码管发光亮度。
图2是使用TTL六非门（或称反相器）7404组成的测试电路。由于TTL（CMOS亦同）电路有确定的高、低电平输入阈值电压，因此无需另外设置或调整，测试结果非常精确。输入端的两个非门并联可增加驱动能力，高电平显示H，低电平显示L。由于使用共阳极数码管，故VD1、VD2的极性要改变（与图1相反）。如果测试CMOS电平，则应使用CMOS非门电路4069等。
图3是使用CMOS与非门4011接成反相器组成的测试电路，也可用非门代替4011。高电平显示H，低电平显示L。由于R2～R4已起限流作用，因此数码管其阳极端直接与正电源V\(_{CC}\)相连。将高、低电平均需发光的常亮笔段e、f经R4接地，可减少驱动电流。
图4使用TTL或非门接成反相器，配用共阴极数码管，高电平显示1，低电平显示0。
图5可通过点亮小数点dP指示开路（未测试）状态。高电平时VT导通，显示H；低电平时VT截止，7402①脚为高，显示L；探针开路时，7402的②、③脚相当输入高电平，①脚输出低电平。同时VT截止，⑤脚被R4下拉为低电平，④脚输出高电平仅驱动小数点dP发光。
图6是使用电压比较器LM324组成的测试电路，其特点是便于检测阈值电平的调整，可测试DTL、TTL、CMOS等多种逻辑电平。由电压比较器的原理可知：当同相输入端（正端）电压高于反相输入端（负端）电压时，比较器输出高电平；反之，则输出低电平。RP为比较电压调整电位器，当U\(_{IN}\)高于设置电压时，⑦脚输出高电平，显示1，同时小数点dP发光；U\(_{IN}\)低于设置电压时，①脚输出高电平显示0，但小数点不亮；当U\(_{IN}\)检测到高、低变化的时钟脉冲时，若频率很低，可见0、1交替显示。频率较高时1、0变化非常快，所以只见显示为0，同时小数点dp发光，这种“带点的零”即可表示检测的是时钟脉冲。对于用H、L代表高、低电平的测试电路，在检测到较低频率的时钟脉冲时，H、L会轮流出现，频率较高时将显示H、L合成的字形“”。
与图6相比，图7可通过电阻R1～R4设置不同的高、低电平检测阈值。阈值电压可由分压公式算得，按图示R1～R4取值时，⑨脚高电平阈值为2.3V，⑤脚低电平阈值为0.8V。当U\(_{IN}\)≤0.8V时⑦脚输出高电平，VT导通，显示0；U\(_{IN}\)≥2.3V时⑧脚输出高电平，显示1，小数点dp发光；当U\(_{IN}\)输入时钟脉冲时，显示“带点的零；当U\(_{IN}\)处于0.8～2.3V之间时，⑦、⑧脚均输出低电平，数码管任何笔段均不发光（无显示）。
图8使用单时基电路NE555构成测试电路，利用NE555内部两个电压比较器和由三只5kΩ电阻组成的电阻分压器（故称其为555），②、⑥脚并接作测试输入端，高、低阈值刚好相差一倍，由RP调整确定。例如测试TTL电平时，调节RP使⑤脚为2.4V，测⑥脚触发高电平为2.4V，②脚触发低电平为1.2V，即当U\(_{IN}\)≥2.4V时显示1，U\(_{IN}\)≤1.2V时显示0。