1、,电子测量,吕伟锋 E-mail： Tel：0571-86915094,明确的几件事,1 教师： 授课情况 关系 2 教学： （1）内容： 内容基本原理、技能、方法、应用。 结合考试内容。 （2） 要求：平时（30%）考试（70%） 3 教材： 陈尚松等 电子测量与仪器 蒋焕文等 电子测量 古天祥等 电子测量原理,（1）如何对待测量数据 次数 可信 结果（2）关于时间和频率 基准（3）时域测量仪器原理 示波测试（4）电压测量技术 交流 直流,课程要解决的几个问题,1.1 电子测量概述测量 是人类认识和改造世界的一种重要手段。 对客观事物的认识过程中，需要进行。,第一章 绪 论,定性分析,定量
2、研究，定量就需要进行测量。,测量 是通过实验方法对客观事物取得定量数据 （量值）的过程。 量值有数值和单位组成,没有测量就没有科学门捷列夫,诺贝尔物理奖，化学奖中1/4属于测试方法和测试仪器的创新。,“两弹一星”的成功，没有测试仪器是不可能的。,生产中“没有测试，就没有新产品”。超大规模集成电路的生产成本中，测量成本已超过50%,电 子 测 量,电子测量是泛指以电子技术为基本手段的一种测量技术。,电子测量是测量领域的主要组成部分。,电子测量的特点,1 频率范围宽 10-610122 量程宽 10-91033 方便灵活，准确度高 10-134 测量速度快5 易遥测和不间断测量，显示清晰LED6
3、易于智能化和自动化,电子技术人员的工作台,在当今信息时代,测量是信息的源头技术,测量水平的高低可以反映出一个国家科学技术发展的状况。,提高测量水平，实现测量手段的现代化，是实现科学技术和生产现代化的重要条件和明显标志。,(电子信息怎么获取？靠测量),信息化三要素,著名科学家钱学森院士明确指出：,信息技术包括测量技术、计算机技术和通信技术。测量技术对信息进行采集和处理，是信息技术的源头，是关键中的关键。”,“ 计量测试和仪器仪表技术就是信息技术的组成部分，而且是不可或缺的重要组成部分”。作为对信息进行采集、测量、处理和控制的重要基础手段和设备，广泛应用于国民经济各行各业。”,两弹一星元勋王大珩,
4、中国科学院院士，中国工程院院士。我国现代光学技术及光学工程的开拓者和奠基人之一。1999年荣获“两弹一星功勋奖章”。,1.2 电子测量仪器,利用电子技术实现测量的仪表设备，统称为电子测量仪器。,电子测量仪器的功能：,2.信号处理与传输功能：信号调理、模/数、抗干扰、压缩、有 线或无线传输,3.显示功能：指针式仪表度盘；数码管、液晶或阴极射线管显示 测量结果。,1.转换功能：电量(功率、电流、电阻)电压；非电量电量 （电压）,此外，一些先进的仪器，如智能仪器等，还具有数据记录、处理 及自检、自校、报警提示等功能。,1.2.2 电子测量仪器的分类,按照被测量的特性，电子测量仪器可分为以下几类：1.
5、时、频、调制域测试,图 电信号的“三域”,2 数据域-二进制数据流,逻辑分析仪,逻辑定时分析仪,逻辑状态分析仪,3 随机域-噪声、干扰,4 元器件、网络,元件（无源）-R、L、C、Y、Q,器件（有源）-半导体器件,网络（有/无源）-传输特性、频率特性等,1.2.2 电子测量仪器的分类,1.3 计量的基本概念,1 术语：,测量（Measurement）-确定量值（数据/单位）的实验过程,测试（Test）“测评”性测量,界定较模糊。,检测-监控性的测量（只要不超出允许的误差范围则认为合格）,没有测量，就谈不上计量；没有计量，测量则失去价值。,基准与传递,比对-同级仪表比较一致性。,校准-高级仪表校
6、准低级仪表。,检定-法定计量部门评定低一等级仪表是否合格。,1.4 电子测量仪器的发展,1 传统仪器,模拟仪器,数字化仪器,指针式三用表,示波器,数码显示仪表,现代仪器,智能仪器 (计算机嵌入仪器),通常人们把内含微处理器和GPIB接口的仪器称为智能仪器,测试模块或信号源,智能仪器,自动测试系统,虚拟仪器（仪器融入计算机）,VI，Virtual Instruments是检测技术与计算机技术和通信技术有机结合的产物。它是美国国家仪器（NI，National Instruments）公司于1981年提出的个人仪器（Personal Computer Instrument）的基础上发展起来的。虚拟仪器是指在通用计算机上添加一层软件和一些硬件模块，使用户操作这台通用计算机就像操作一台真实的仪器一样。虚拟仪器技术强调软件的作用，提出了“软件就是仪器”的概念。,D/A-由软件产生测试信号,A/D-采集测量数据,1 数字电压表 峰值-搜索正负最大值 均值 有效值-2 存储示波器3 频谱仪,虚拟仪器 举例,虚拟仪器的构成方式,未来自动测试系统结构,图 LXI与现有仪器组成混合系统,
