電子測量課程第一章 緒論1課件

電子測量與儀器參考書目蔣煥文，孫續(xù)編著，電子測量（第三版），中國計(jì)量出版社對大家的幾點(diǎn)要求聽課作業(yè)：10~15%實(shí)驗(yàn)：10~15%考試：70~80%

生活中的例子重量，長度，溫度，濕度，三表（電，水，氣）……汽車監(jiān)測點(diǎn)：50-100m飛機(jī)監(jiān)測點(diǎn)：3000m沒有測量就沒有科學(xué)

——門捷列夫諾貝爾物理獎(jiǎng)，化學(xué)獎(jiǎng)中1/4屬于測試方法和測試儀器的創(chuàng)新。“兩彈一星”的成功，沒有測試儀器是不可能的。生產(chǎn)中“沒有測試，就沒有新產(chǎn)品”。大規(guī)模集成電路的生產(chǎn)成本中，測量成本已超過50%測量的重要性測量技術(shù)—獲取信息通信技術(shù)—傳遞信息計(jì)算機(jī)技術(shù)—處理信息信息社會(huì)三大支柱測量是信息的源頭技術(shù)

（測控技術(shù)，先要測，才能控）測量水平的高低可以反映出一個(gè)國家科學(xué)技術(shù)發(fā)展的狀況。電子測量的任務(wù)與內(nèi)容電能量：電壓、電流、功率電信號(hào)特性：時(shí)域、頻域、數(shù)據(jù)域等電路元件參數(shù)：R、L、C、Z、Q測量儀器設(shè)備的性能：增益、靈敏度等電子測量的特點(diǎn)2、量程寬：發(fā)展方向數(shù)字電壓表：nV~kV（10-9~103V

）數(shù)字頻率計(jì)：10-6~1011Hz3、測量方便靈活電量：電壓、電流、功率非電量：傳感器->電量4、測量速度快基于電子運(yùn)動(dòng)和電磁波傳播電子測量的方法直接測量、間接測量、組合測量直讀法、比較法（零值法、微差法、替代法）靜態(tài)測量、穩(wěn)態(tài)測量、動(dòng)態(tài)測量1.2電子測量儀器利用電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)測量的儀表設(shè)備，統(tǒng)稱為電子測量儀器。電子測量儀器的功能：2.信號(hào)處理與傳輸功能：信號(hào)調(diào)理、模/數(shù)、抗干擾、壓縮、有線或無線傳輸3.顯示功能：指針在儀表度盤；數(shù)碼管、液晶或陰極射線管顯示測量結(jié)果。1.轉(zhuǎn)換功能：電量(功率、電流、電阻)→電壓；非電量→電量（電壓）

電子測量儀器的分類

按照被測量的特性，電子測量儀器可分為：1.電信號(hào)的“三域”：調(diào)制域（調(diào)制域分析儀）ff0tf頻域（頻譜儀）f0utu時(shí)域（示波器）頻率頻域電壓時(shí)域時(shí)間調(diào)制域頻率頻域電壓時(shí)域時(shí)間調(diào)制域2數(shù)據(jù)域----二進(jìn)制數(shù)據(jù)流邏輯分析儀邏輯定時(shí)分析儀邏輯狀態(tài)分析儀

10110010

3隨機(jī)域-----噪聲、干擾4元器件、網(wǎng)絡(luò)元件（無源）---R、L、C、Y、Q器件（有源）---半導(dǎo)體器件網(wǎng)絡(luò)（有/無源）---傳輸特性、頻率特性等

電子測量儀器的分類電子測量儀器的主要技術(shù)

指標(biāo)精度：誤差穩(wěn)定性：穩(wěn)定度、影響量靈敏度：分辨率線性度動(dòng)態(tài)特性單位制國際單位制7個(gè)基本單位：m、s、Kg、A、K（開爾文，熱力學(xué)溫度）、cd（坎德拉，光強(qiáng)）、mol2個(gè)輔助單位：rad（平面角單位）、sr（立體角單位，球面度）19個(gè)具有專門名稱的導(dǎo)出單位基準(zhǔn)與傳遞一級：主基準(zhǔn)（國家級：中國計(jì)量研究院）二級：副基準(zhǔn)（省、市級計(jì)量局）三級：工作基準(zhǔn)（縣、市級計(jì)量局）實(shí)際應(yīng)用儀表

量值溯源

量值傳遞國際計(jì)量局比對--同級儀表比較一致性。校準(zhǔn)----高級儀表校準(zhǔn)低級儀表。檢定----法定計(jì)量部門評定低一等級儀表是否合格?，F(xiàn)代儀器智能化模塊化虛擬化網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展方向性能優(yōu)異功能多儀器與計(jì)算機(jī)融合硬件與軟件結(jié)合特點(diǎn)智能儀器程控儀器---自動(dòng)測試系統(tǒng)虛擬儀器主要形式智能儀器(計(jì)算機(jī)嵌入儀器)內(nèi)含微處理器和GPIB接口的儀器稱為智能儀器。測試模塊或信號(hào)源智能儀器自動(dòng)測試系統(tǒng)D/A---由軟件產(chǎn)生測試信號(hào)A/D---采集測量數(shù)據(jù)1數(shù)字電壓表峰值---搜索正負(fù)最大值均值—

有效值---2存儲(chǔ)示波器3頻譜儀虛擬儀器舉例u時(shí)域（示波器）頻域（頻譜儀）f0ut插卡（模塊）D/AA/D濾波取樣PCDSP被測對象虛擬儀器的構(gòu)成信號(hào)調(diào)理數(shù)據(jù)采集卡GPIB接口儀器VXI儀器PXI儀器串口/USB儀器現(xiàn)場總線儀器（或設(shè)備）GPIB接口卡測控對象LabVIEWLabWindows/CVI其它軟件開發(fā)平臺(tái)PC機(jī)/工作站LXI儀器未來自動(dòng)測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)多測試