在數(shù)字電路的學習與應用中，了解與分析電路的邏輯功能是必不可少的工作。電路的輸入信號與輸出信號之間，以及各級之間的邏輯關系都是通過邏輯分析得到的。邏輯分析儀是分析邏輯的必備儀器，但是價格比較昂貴。沒有邏輯分析儀的情況下，給通用示波器增加一個8位數(shù)字信號轉換電路，也可以實現(xiàn)邏輯分析功能。這個電路由振蕩器、計數(shù)器、多路選擇器和加法器四部分組成，原理圖如附圖所示。將BNC插座輸出的信號接入示波器的Y輸入端，示波器的顯示屏上會顯示出數(shù)條橫線，每條橫線可以顯示一位二進制碼。
自激多諧振蕩器(3／47400)組成脈沖發(fā)生器，由它輸出的脈沖加到同步二進制計數(shù)器(74161)的時鐘脈沖輸入端作為計數(shù)脈沖，計數(shù)器輸出端A、B、C輸出二進制碼。為了與8個數(shù)據(jù)輸入端相配合，計數(shù)器的計數(shù)范圍為0～7。第8個計數(shù)脈沖到來時，D輸出端為“1”，使“與非”門(1／47400)輸出為“0”，從而迫使計數(shù)器復位。
由計數(shù)器的A、B、C端輸出的信號，一方面送入8選1多路選擇器(74151)的地址輸入端A、B、C作為選擇輸入信號的地址編碼，3位二進制碼可以編為8個地址，每個地址對應一個數(shù)據(jù)輸入端。依據(jù)地址每次從8個輸入信號中選出一個輸人信號由Q端輸出，經(jīng)過120kΩ電阻送入加法器。另一方面，計數(shù)器的A、B、C端輸出的信號經(jīng)過階梯電阻(10kΩ、20kΩ、40kΩ)和前置電阻(100Ω)、調節(jié)電位器(470Ω)產(chǎn)生出一個階梯波形。在示波器上選擇好適當?shù)臅r基，階梯波形將被展開成數(shù)條橫線。沒有數(shù)據(jù)輸入時，示波器上只顯示這幾條橫線，有數(shù)據(jù)輸入時，示波器上將顯示出數(shù)據(jù)間的邏輯關系。
加法器輸出的電壓很小(約8～40mV／級)，現(xiàn)在常用的示波器都有足夠的分辨率來顯示加法器輸出的波形。如果振蕩器中的電阻R選用1．2kΩ，電容C選用470pF，則振蕩頻率約為950Hz。更換電容即可以改變振蕩頻率。計數(shù)器選用同步工作方式，以防止解碼尖峰使階梯波形的階梯模糊不清。用470Ω電位器按大約1：5的比例將階梯壓縮或擴張，可以調節(jié)橫線的間距，以便在示波器上能顯示出每一位二進制碼。如果電壓不夠大，可以加大電阻值，但是電位器的額定值與1000前置電阻值之和不應該超過2kΩ，否則，階梯波上部會被壓縮。該電路采用5V電源，它需要經(jīng)過一個10～23μF的電容接入電路。電路的工作電流約為85mA。
