浅析电子仪器与测量技术的应用及发展
浅析电子测量仪器的发展趋势

浅析电子测量仪器的发展趋势摘要:电子测量仪器作为现代电子技术中一种重要的测量手段,经历了长期的发展与变革,以满足人们对精度、速度、可靠性等方面不断提高的需求。
本文基于电子测量仪器发展的历程,分析其发展趋势以及未来的技术创新方向。
提出了在提高测量精度、扩大测量范围、结合互联网和人工智能等方面的改进措施。
文章旨在探讨电子测量仪器未来的发展方向,为电子技术的进步提供一些启示。
关键词:电子测量仪器;发展趋势;精度;速度;可靠性;技术创新。
正文:1. 历史发展电子测量仪器的诞生可以追溯到20世纪初,当时人们对电流、电压等基本的电学参数进行测量主要依靠手动操作,尺规等非电子仪器。
随着电子技术的不断发展,电子测量仪器的出现极大地提高了测量的精度和稳定性。
这些测量仪器涵盖了电子技术中很多领域,如数字电路、模拟电路、通信电路、无线电等。
2. 发展趋势随着人们对仪器精度、速度、可靠性等方面不断提高的需求,电子测量仪器发展也不断进行创新。
未来的发展趋势可以从以下几个方面进行分析:2.1 提高测量精度精度一直是电子测量仪器的热点话题,未来的电子测量仪器将采用更加精确的元器件进行制造,并采用更加先进的算法进行计算,以提高测量的精度。
2.2 扩大测量范围电子测量仪器将向着多功能、多元化、大范围发展,能够满足更加广泛的测量需求。
比如,当前的示波器一般都提供双向扫描和自动测量等功能,未来的测量仪器将会提供更多的功能和更大的测量范围。
2.3 结合互联网和人工智能未来的电子测量仪器将会结合互联网和人工智能等最新技术,实现自动化、智能化的测量,比如通过互联网可以实现协同测量、远程控制等功能。
同时,人工智能也可以提高测量的自动化和智能化水平。
3. 技术创新技术创新是电子测量仪器发展的动力源泉,未来的技术创新趋势包括:3.1 集成化设计未来的电子测量仪器将向着更小、更轻、更便携的方向发展,要求集成度更高。
集成化设计能够把多种测量功能和工具集成到一个设备中,减少设备体积和重量。
电子测量技术和仪器的重要性及发展趋势

电子测量技术和仪器的重要性及发展趋势张泽谦摘㊀要:电子测量技术和仪器以测量原理为基础ꎬ与先进的材料加工技术相结合ꎬ能准确测量各种类型的参数ꎬ直接反映了国家的技术水平和发展潜力ꎮ在网络信息时代ꎬ电子测量技术和仪器的发展ꎬ不仅推动了计量方法的变革ꎬ而且促进了现代制造业和社会经济的先进发展ꎮ因此ꎬ文章分析了电子测量技术和仪器的应用优势和重要性ꎬ并结合数字技术和传感器技术进一步探讨了未来的发展趋势ꎮ关键词:电子测量技术ꎻ仪器ꎻ重要性ꎻ发展趋势一㊁电子测量基本特征概述在电子测量技术发展的初期ꎬ不同类型的信号参数㊁传输特性和抗干扰能力是主要的测量对象ꎮ在长期的发展过程中ꎬ相关技术趋于完善ꎬ电子测量对象也更加丰富ꎬ可用于传感设备ꎬ实现机械强度㊁光热等诸多物理量转化为电信号ꎬ达到定量分析的目的ꎮ电子测量技术的发展与新材料㊁新工艺密切相关ꎬ它革新了仪器的结构ꎬ扩大了新型电子测量仪器的应用范围ꎮ在现代测量技术与现代电子测量仪器有效结合的基础上ꎬ为电子测量技术的发展提供了必要的保障ꎬ特别是在测量参数类型㊁测量精度和测量范围等方面ꎮ与传统的测量方法相比ꎬ电子测量技术和仪器的优势主要体现在以下几个方面:首先ꎬ扩大了测量参数的范围ꎮ现代电子测量仪器的量程明显扩大ꎬ量程的量级也在逐渐增大ꎮ在测量电阻方面ꎬ电子测量仪器的测量范围为7个数量级ꎬ比普通欧姆表有更多的优势ꎮ其次ꎬ提高了测量精度ꎬ加快了测量速度ꎮ现代电力测量仪器用于测量时ꎬ也是电磁波扫描和电子运动的过程ꎮ与其他信号相比ꎬ电磁线信号的传播速度明显提高ꎬ尤其是在测量时间时ꎮ由于受电子显微粒子的影响ꎬ其测量精度高于其他测量方法ꎮ再次ꎬ测量方法多样化ꎮ在具体参数的测量中ꎬ远程测量和在线测量更加方便ꎮ通过使用新型电子测量仪器ꎬ在其内部安装不同类型的传感装置ꎬ并能采集和测量特殊的信号和位置ꎮ最后ꎬ测量结果的数据分析更加方便ꎮ测量结果大多为数字信息ꎬ可直接输入计算机进行分析处理ꎮ二㊁电子测量技术和仪器的重要性从本质上讲ꎬ测量是基于一定的定量规律ꎬ以数据的形式来描述真实事物或现象的行为ꎮ因此ꎬ测量数据的准确性和可靠性直接决定了对真实事物或现象描述的质量ꎬ即测量行为的有效值ꎮ基于此ꎬ电子测量技术和仪器的出现和发展直接推动了测量方法和测量观念的变化ꎮ从提高计量数据的准确性和利用价值的角度出发ꎬ促进了现代社会建筑㊁商品生产㊁环境监测㊁生态保护㊁科学研究等行业的进步ꎬ为社会经济的全面繁荣发展做出了伟大的贡献ꎮ电子测量技术和仪器是由现代测量原理产生的ꎮ在开发过程中ꎬ信息技术㊁传感技术㊁通信技术㊁转换技术㊁定位技术等诸多先进技术都融入了开发过程中ꎮ结合耐高温㊁抗干扰㊁纳米材料等多种材料工艺ꎬ形成了连续强化的性能趋势ꎮ同时ꎬ在长期的发展过程中ꎬ电子测量技术和仪器也因不同的应用行业和测量环境而呈现出专业化㊁多样化的特点ꎮ它们不仅为各行业提供了工作便利ꎬ而且促进了各行业的技术改造和结构优化ꎬ从而促进了现代社会文化水平㊁科技水平等方面的积极发展ꎮ例如ꎬ将无线通信测试仪㊁射频传导测试仪等测量仪器应用于无线通信领域ꎬ可以通过测量信号传输的速度和质量来确定影响无线通信活动的主要因素ꎬ从而促进无线通信的优化㊁改进和发展无线通信技术和设备的迭代更新ꎮ三㊁电子测量技术和仪器的发展趋势(一)电子测量技术发展趋势接口技术作为测量系统的关键环节ꎬ可以提高电子测量技术的水平ꎬ保证电子测量技术的标准化和组合化ꎮ此外ꎬ该总线能保证整个系统软硬件的有效兼容和交换ꎬ进一步提高电子测量系统的效率ꎬ提高测量速度ꎬ减小仪器设备的体积和重量ꎮ此外ꎬ总线接口技术还可以与计算机有机结合ꎬ大大提高了电子测量技术水平ꎮ与其他技术相比ꎬ总线接口技术系统设计相对简单ꎬ可靠性高ꎬ具有广泛的应用前景ꎮ(二)虚拟测试技术虚拟测试技术可以实现测量数据结果的进一步优化和具体参数的改进ꎮ在实际测量中ꎬ虚拟测试技术具有普遍应用的特点ꎬ其在电子测量中的应用可以提高工程实用化水平ꎬ近年来ꎬ计算机技术和测量技术的水平得到了一定程度的提高ꎬ这为虚拟测试提供了一定的依据和条件ꎬ使虚拟测试技术在电子测量系统中得到有效应用ꎮ因此ꎬ虚拟测试技术可以充分应用于电子测量中ꎬ解决测量过程中遇到的问题ꎬ指导测量工作的有效开展ꎬ进一步提高测量效率和测量数据的进度ꎮ四㊁结束语综上所述ꎬ在未来的发展过程中ꎬ它可以提高各个领域的测量精度ꎬ如电子测量技术的精度㊁数字测量技术与现代测量技术的结合㊁社会经济建设的发展等ꎬ电子测量技术和仪器仪表也应与数字技术紧密结合ꎬ不断改进和完善测量技术ꎬ使电子测量具有更大的扩展性和灵活性ꎮ参考文献:[1]陈德军ꎬ陈耀园ꎬ于劲松.基于LXI总线的多功能便携式通用测试仪器的设计与实现[J].电子测量技术ꎬ2018(10). [2]汪晓东.浅谈 智能制造 背景下中国测试测量仪器行业的发展策略与路径[J].国外电子测量技术ꎬ2017(1). [3]黄进文.虚拟仪器多逻辑函数处理算法及系统实现研究[J].国外电子测量技术ꎬ2017ꎬ36(9):77-81. [4]隋修武ꎬ李瑶ꎬ胡秀兵.激光粒度分析仪的关键技术及研究进展[J].电子测量与仪器学报ꎬ2016ꎬ30(10):1449-1459.作者简介:张泽谦ꎬ男ꎬ山东省青岛市ꎬ研究方向:电子仪器与测量ꎮ481。
电子测量技术和仪器的重要性及发展趋势

二、电子测量基本优势
在有效融合现代测量技术和现代化电子测量仪器的基础上,为电子测量技术的发展提供了必要保障,特别是测量参数种类、测量精准度与测量范围等方面。较之于传统的测量方式,电子测量技术和仪器所具备的优势集中体现在以下几个方面。首先,测量参数范围拓展。现代电子测量仪器量程明显扩大且量程数量级也逐渐增多。在测量电阻方面,电子测量仪器的量程为7数量级,较之于普通的欧姆表更具优势。其次,测量的精准度提高,速度加快。使用现代电力测量仪器进行测量的时候,也是电磁波扫描与电子运动过程。较之于其他信号,电磁线信号的传播速度明显提升,特别是测量时间量的时候。受电子微颗粒性的影响,使得测量精准度比其他测量方法更高。再次,测量方式多样化。远程测量与在线测量等在测量特殊性较强参数方面更加方便,通过对新型电子测量仪器的运用,将不同类型传感装置加装其中,即可采集并测量特殊信号与位置。最后,测量结果的数据化分析更方便。对电子测量仪器加以利用,所得测量结果大部分都是数字化信息,能够向计算机中输入信息并直接分析和处理。
三、电子测量技术和仪器的发展趋势
3.1电子测量技术发展趋势
电子测量技术和仪器在持续的改进和发展中,结合传感器技术与数字信息等不同的先进技术,构成了一个全面发展的电子测量系统,从各领域的实际应用测量可见,现代电子测量技术精准度和量程更为广泛,有助于社会经济建设发展和技术革新,未来电子测量技术发展趋势,主要体现在以下几个方面:
电子测量技术的发展及应用

电子测量技术的发展及应用摘要:本文通过介绍电子测量技术的相关内容,包括电子测量技术产品的发展及应用、电子测量技术的发展及应用优势,以及电子测量技术在未来社会的发展及应用方向等几个方面内容,重点介绍未来电子测量技术在软件平台、总线接口、虚拟测试和专家系统等方面上的应用情况,分析和探究电子测量技术的发展及应用,以期能够给予广大的电子测量技术人员和相关部门一些参考和帮助。
关键词:测量;电子测量技术;发展及应用;分析和探究一、引言新形势下,随着现代化科技的蓬勃发展,电子测量技术在实际生活中的发展及应用越来越受到人们的广泛关注和重视。
电子测量技术,作为大多数电子产品精密及准确测量的重要技术,广泛应用于测量电能量、信号特性及其所受干扰、元件及电路参数等电专业的测量。
就目前的电子技术市场来看,可以说,电子测量技术的应用早已进入了一个较为理想和成熟的发展环境。
对于新时期下如何进一步促进电子测量技术的发展及应用,需要从事电子技术行业的技术人员加以重视考虑,可以从电子测量技术的软件平台、总线接口、虚拟测试、专家系统等几个方面加强分析和探究。
现具体分析如下。
二、电子测量技术的产品发展及应用电子测量仪器,是基于电子测量技术,并结合计算机技术、通信技术、数字技术、软件技术和接口技术等发展起来的一种机械测试系统。
从国家安全角度、经济产业角度以及科技发展角度来看,融合了大量的高新科学技术的电子测量技术与电子测量仪器工业有着密不可分的关系,同时也被广泛运用于各个领域,为国家的科技进步和原创核心技术的发展带来了重要的推动作用。
而未来电子测量仪器的发展,则主要集中在测量仪器的通用化、模块化、网络智能化等各个方面上。
三、电子测量技术的发展及应用优势从目前的电子测量技术发展程度来看,电子测量技术主要具有以下几个方面的优势。
(一)电子测量技术的测量频率范围宽、量程广相对于以往的测量技术来说,电子测量技术具有测量频率范围宽、量程广等优势。
在电子测量与仪器教学中的应用

在电子测量与仪器教学中的应用一、引言电子测量与仪器教学是电子工程领域中至关重要的一门课程,它涵盖了电子测量的基本原理、常用仪器的使用方法以及实验技术等内容。
在当今数字化、自动化的时代,电子测量与仪器教学不仅仅是培养学生的实验技能,更是为他们的理论知识提供实践支撑,促进其对电子测量与仪器的深入理解。
二、电子测量与仪器教学的意义2.1 培养学生实验技能电子测量与仪器教学通过实验操作,培养学生动手能力和实验技巧,使他们能够熟练操作各类电子测量仪器,提高实际工作中的实验效率和准确度。
2.2 加深理论知识的理解通过电子测量与仪器教学,学生可以将课堂上学到的理论知识与实际操作相结合,加深对电子测量原理和仪器工作机制的理解,从而提高学习效果。
2.3 培养解决问题的能力电子测量与仪器教学中的实验案例和设计实验能够培养学生的分析问题和解决问题的能力,激发其创新意识和实践能力,为将来的工程实践打下坚实基础。
三、电子测量与仪器的基本原理电子测量与仪器教学首先会介绍电子测量的基本原理,包括电压、电流、功率等基本电学参数的测量方法,以及常用的测量仪器的工作原理。
四、常用电子测量仪器的使用方法在电子测量与仪器教学中,学生将学习如何正确使用示波器、信号发生器、万用表等常用的电子测量仪器,掌握它们的操作方法和技巧,使实验数据准确可靠。
五、实验设计与实践电子测量与仪器教学的重要环节是实验设计与实践,通过设计不同难度的实验项目,学生可以将从书本中学到的知识应用到实际操作中,提高他们的实验技能和解决问题的能力。
六、电子测量与仪器教学的创新与发展随着科技的不断进步,电子测量与仪器教学也在不断创新与发展。
引入虚拟仪器、实验仿真等现代教学技术,可以更好地满足学生的学习需求,提高教学效果。
七、结语电子测量与仪器教学是电子工程领域中不可或缺的一门课程,它不仅是培养学生实验技能和提高解决问题的能力的重要途径,更是加深学生对电子测量与仪器原理的理解的重要手段。
电子测量技术现状及发展趋势

电子测量技术现状及发展趋势
一、电子测量技术现状
随着社会的发展,科学技术也在不断进步,精密测量技术也随之进入
了新的发展阶段。
先后出现了众多的精密测量仪器,电子测量技术也在不
断发展。
电子测量技术主要涉及信号采集、数据处理、计算机测量、智能
测量和控制等技术。
1.信号采集
信号采集技术主要通过传感器采集物理信号,将物理信号转换为电子
信号,进行采集和数字化处理。
现在,智能传感器、传感器网络、智能节
点和多种传感器的组合都可以实现信号采集的功能,并且可以提高采集效率。
2.数据处理
数据处理是指对电子信号进行处理,包括数字化、调制、解调、数据
处理和信号分析等技术。
数据处理技术能够帮助用户提取电子信号中有用
的信息,增强信号的准确性、可靠性和鲁棒性。
3.计算机测量
计算机测量是指利用计算机来实现测量,它结合测量学和计算机技术,将传感器采集的物理信号在计算机中进行处理,将计算结果直接显示在计
算机中。
4.智能测量
智能测量技术主要是利用智能化技术对传感器采集的物理信号进行处理,以确保测量的正确性,并且还可以提供有效的控制和调节测量结果。
5.控制。
电子测量技术和仪器的重要性及发展趋势

Electronic Technology •电子技术Electronic Technology & Software Engineering 电子技术与软件工程• 77【关键词】电子测量技术 电子测量仪器 特征重要性 发展趋势1 电子测量的特征在电子测量技术发展早期,测量的主要对象为各类电信号参数、抗干扰与传输特性等;发展到后期,随着相关技术的完善,电子测量的对象更加丰富,可以借助传感设备将机械强度、光、热等物理量转化为电信号进行量化分析。
目前电子测量仪器主要测量的信号类型有:电信号、干扰特性、电路元器件数据等,相对应的,电子测量的指标包括:电压、电流、电功率等;信噪比、相位、频谱、失真度等;三极管、集成电路、电容等的性能参数。
电子测量技术的发展一方面依赖于新材料、新工艺带来的仪器结构的创新;另一方面也拓展了新型电子测量仪器的应用范围。
现代测量技术与新型电子测量仪器的结合,极大地发展了电子测量技术可测量的参数种类、范围与精度。
与传统测量方式相比,电子测量技术与现代测量仪器的优势具体表现在四个方面:(1)可测量参数范围更宽。
现代电子测量仪的量程更大、量程数量级更多、可测频带谱系更广,如在电阻测量中,电子测量仪器量程可达7个数量级,远超普通欧姆表;(2)测量精度更高、速度更快。
现代电力测量仪器的测量过程是电磁波扫描、电子运动的过程,与其他信号相比,电磁线信号传播速度极快,尤其在时间量测量方面,同时由于电子的微颗粒性,其测量精度也远超其他测量方式;(3)测量方式更加丰富,在线测量、远程测量等为某些特殊参数的测量提供可能。
新型电子测量仪器可以通过加装各类传感装置对某些特殊位置、特别信号进行采集和测量;(4)便于对测量结果进行数据化分析。
电子测量仪器得到的测量结果多是数字信息,可以直接把这些信息输入计算机进行分析处理。
2 电子测量技术与仪器应用的重要性电子测量技术与仪器的发展,直接带动了测量方式的变革,进而推动了现代制造业的电子测量技术和仪器的重要性及发展趋势文/隋建波进步,促进了社会经济的全面发展。
浅谈电子测量技术的应用

浅谈电子测量技术的应用摘要:电子工程又称“弱电技术”或“信息技术”.可进一步细分为电测量技术、调整技术以及电子技术.近几十年来,电子技术的飞速发展使之在各个行业各个领域都有着重要的应用。
进入新世纪以后,以信息技术为代表的新兴技术更加促进了电子行业的飞速增长,也极大地推动了电子测量技术的快速发展。
本文从电子测量技术在我国的现状、电子测量的特点、电子测量技术的应用、电子测量技术在现在科技方面的应用等几个方面进行论述电子工程之电子测量技术。
关键词:电子工程;电子测量技术;应用;一、电子测量技术在我国现状在航天器、武器系统的单元系统中也设计了自检测功能,但在实用的自动测试系统中,尤其在武器系统的测试中,缺少实用的人工智能测试技术,故障诊断水平低、实用性差、网络化水平低.但是,近年来中国测量技术的可靠性和稳定性问题得到了很多方面的重视,状况有了很大改观.测试技术行业目前已经越过低谷阶段,重新回到了快速发展的轨道,尤其最近几年,中国本土测量技术取得了长足的进步,特别是通用电子测量设备和汽车电子设备的研发方面,与国外先进产品的差距正在快速缩小,对国外电子仪器巨头的垄断造成了一定的冲击.二、电子测量的特点1.电子测量的频率范围宽.电子测量除测量直流电量外,还可以测量交流电量,其频率范围低至10-4Hz,高至THz.电子测量设备能够工作在这样宽的频率范围,这就使它的应用范围大大扩展.如果利用各种传感器,则几乎可以测量全部的电磁频谱物理量.当然对于不同频段的测量需采用不同的测量方法与测量仪器.2.电子测量的量程很广.量程是仪器测量范围上限值与下限值之差.由于所测量的大小相差极大,因而要求测量仪器的量程也必须极宽.同一台电子仪器,往往要求最高量程与最低量程要相差几个甚至几十个数量级,量程范围广正是电子测量的突出优点.3.电子测量的测量准确度高.电子仪器的准确度通常可比其它测量仪器高很多,例如,长度测量的准确度最高为10-8,而用电子测量方法对频率和时间进行测量,由于原子频标和原子秒作为基准,可以使测量准确度达到10-15的量级,这是目前人类在测量准确度方面达到的最高指标.4.电子测量的测量速度快.电子测量由于是通过电子的运动和电磁波的传播来进行工作的,因此具有通过其它测量方法通常无法类比的高速度.在有些测量中,希望在相同条件下对同一量进行多次测量,再用求平均值的方法以减小误差.5.电子测量易于实现遥测和长期不间断的测量.电子测量同电子计算机相结合,使测量仪器智能化,并在自动化系统中占据重要的地位.可以把电子仪器或与它连接的传感器放到人类不便长期停留或无法到达的区域去进行遥测,而且可在被测对象正常工作的情况下进行测量.对于测量结果,电子测量的显示方法也比较清晰、直观.三、电子测量的应用随着电子技术的不断发展,测量的内容愈来愈广泛,通常包括以下几个方面:电能量的测量,包括对于电流、电压、电功率的测量.信号的特性及所受干扰的测量,例如信号的失真度、频率相位、脉冲参数、调制度、信号频谱、信噪比等.元件和电路参数的测量,例如电限、电感、电容、电子器件(电子管、晶体管、扬效应管等)的测量,集成电路的测量,电路频率响应、通频带宽度、品质因数、相位移、延时、衰减和增益等的测量.四、电子测量技术在现在科技方面的应用中国电子测量仪器经过40多年的发展,为我国国民经济、科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献.随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,特别是经过“九五”期间的发展,我国电子测量仪器在若干重大科技领域取得了突破性进展,为我国电子测量仪器走向世界水平奠定了良好的基础.成功研制出微波毫米波矢量网络分析仪.我们已经成功地研制了被称为“世界电子测量仪器之王”的微波毫米波矢量网络分析仪.随着我国新体制电子信息系统和新式武器装备的发展,占领和利用有限的频谱资源已经成为高新技术发展和军事电子技术及装备发展的一个重要特点,其中充分利用频谱资源中的电磁波幅度、频率、相位和极化信息是现代电子装备的核心特点.掌握了调制域测试技术,研制成功调制域分析仪.调制域测试技术是二十世纪末出现的一个新的测试技术领域,它与过去我们熟知的时域测试、频域测试成为目前的“三域”测试技术.时域测试是测量输入信号随时间而变化的信号值,是信号幅度与时间的关系.频域测试是测量输入信号随频率而变化的信号值,是信号幅度与频率的关系.调制域测试是测量输入信号随时间而变化的频率值,所产生的显示图形代表信号的调制域,是信号的频率值与时间的关系.通信测量仪器达到高技术水平.通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器.近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等.这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平.数字化仪器迅速发展.近几年,数字化仪器在迅速发展,我国也在不断研究推出各种新型数字化仪器,譬如数字示波器、数字调制装置、数字化函数/任意波形发生器、数字化频率计数器等众多产品.其中四川川嘉电子有限公司的数字化视音频测量仪,是把若干硬件功能软件化的电子测量仪器,除去众多的基本测量功能外,还可以进行远距离传输和测量,测量23个视频项目和4个音频项目,现为我国广电系统选定的最佳仪器.参考文献:[1]张明杰.浅谈电子测量的应用[J].中国新通信,2017,(6).111.[2]邢琦.当前电子测量仪器发展趋势及对策探讨[J].电子测试,2015,(9).137-139.[3]陈华清.电子测量技术的发展及应用[J].电子测试,2012,(6).83-86.。
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浅析电子仪器与测量技术的应用及发展
摘要:本文对电子测量仪器与电子测量技术,在经济发展和技术进步中的重要性进行了分析和讨论。
本文首先对电子测量的对象及其应用特点进行了介绍,然后重点对其应用场景和重要性进行了讨论,最后对其发展前景做了分析。
关键词:电子仪器测量技术应用发展
信息技术的发展拓展了参数测量的应用场景,提升了对参数测量的应用需求,为获得更高精度、更快速度以及更多功能的测量结果,电子仪器与测量技术一起得到了飞速的发展。
完善有效的测量方法,配合先进的测量设备逐渐成为专业测量的主要实现方式。
一、电子测量的特点
(一)电子测量的对象
早期的电子测量主要是对被测量对象的电参数信号、传输特性、受干扰特性进行测量,之后随着信息技术的发展,电子测量技术及其相关设备也被逐渐应用到其他内容的测
量当中,如通过传感器等设备将诸如机械物理量、热物理量以及光物理量等转化为量化的电信号量进行分析等。
目前电子仪器与测量技术主要被应用的场景为:电能量信号的测量,如电功率、电压与电流等;干扰量及干扰后的信号特性测量,
如信噪比、频谱、相位、失真度等;电路元器件测量,如电容与三极管的参数测量、集成电路的性能参数测量等。
(二)电子测量的优势
现代电子测量仪器的应用拓展了参数可测量的范围,现代测量技术的应用拓展了可被测量参数的种类,传统测量方式下所无法获得的测量,都可以通过相应的电子测量技术获得高精度的测量结果。
具体来说,应用电子测量技术和设备所具有的测量优势主要体现在以下几个方面。
1.能够在更宽范围内对参数进行测量。
电子测量仪器的量程更广,精度更高,量程数量级更大,可测量的频带范围更宽。
如电阻电子测量设备的量程宽度可达到六至七个数量级,这是普通的欧姆表所无法达到的。
2.测量精度和测量准确度更高,测量速度更快。
电子测量仪器对参量的测量主要是通过电磁波或电子运动来实现的,因而所能够实现的测量精度和测量准确度更高,特别是在时间量和频率量测量方面其优势更为明显。
同时,相较于其他信号而言,电磁信号的速度更快,能够在更短时间内获得测量结果。
3.可进行在线测量和远程测量。
电子测量技术可以在相关仪器中添加多种类型的传感器,这些传感器可被放置于不便于停留或无法达到的区域对相关信号进行采集,若能够集成到相关位置,还能够在不改变被测量对象工作状态的情况
下实现不间断在线测量,并将测量结果以有线或者无线的方式传输给接收端进行显示、存储或打印等。
4.便于计算机处理。
电子测量所获得的数据大多都是数字信息,这些信息更加便于在计算机端进行处理与分析,配合使用计算机能够有效扩展被测量的应用范围。
二、电子仪器与测量技术的应用重要性分析
电子仪器与测量技术以测量技术为基础,吸收融合了计算机技术、数字处理技术、传感器技术、通信技术等多种计数方式,可以将被测量对象或系统的参数以电量、光量以及其他非电量的方式传递给处理端进行处理和分析。
电子仪器与测量技术已经在各行业各领域得到了广泛的应用,是推动科技进步和科技创新的重要条件。
电子仪器与测量技术配合使用基本能够实现对任何参数的测量,因而其应用场景非常广泛,几乎涉及到了人们生活与社会发展的各个方面。
其测量结果对各项技术的发展具有指导意义。
如对无线通信速率的测量以及空间噪声特性的测量可以有效指导无线通信系统的技术革新;光栅、磁尺以及激光测量设备等在机械行业的应用推动了高精度数控机床产业的发展,使得越来越高精度的器件生产成为可能。
电子测量技术与仪器的发展更是同步甚至于超前其他技术进行发展的。
统计资料显示,二十世纪九十年代的发达国家中,电子测量技术与仪器所占的国民生产总值只有百分
之四左右,但是其对整个国民经济的推动作用却占据了超百分之六十的份额,与国民经济的关联度达百分之九十。
电子仪器与测量技术是国家综合技术的客观体现,是国民经济发展的重要保障。
三、电子仪器与测量技术的发展前景
总体来看,电子测量仪器的未来发展方向主要集中在通用化与平台化、模块化、虚拟测试化等方面。
通用化与平台化是指现代测量仪器和技术正在逐渐由依赖硬件性能向依
赖软件性能转变,各种测量软件和功能逐渐被集成到一台测量仪器中,且测量对象与测量设备相互独立,只需要根??测量需求适当的更改软件功能即可实现单台测量仪器的多参数、多用途测量。
模块化是指整个测量系统提供总线接口,各功能采用模块化思想进行设计,在应用时可实现快速配置和模块更新。
这样既能够有效减小测量仪器的体积和重量,还能够依照最新的测量技术和方案对测量系统进行更新或
升级,使得整个测量仪器的兼容性更强。
虚拟测试化是指应用虚拟测试技术对测量结果进行优化,对具体参数测量过程进行改进,增强电子测量技术的工程实用性,进而提升测量效率和数据测量进度。
(一)测量单元微小型化、智能化
测量控制与仪器仪表大量采用新的传感器、大规模和超大规模集成电路、计算机及专家系统等信息技术产品,不断
向微小型化、智能化发展,从目前出现的“芯片式仪器仪表”,“芯片实验室”、“芯片系统”等看,测量单元的微小型化和智能化将是长期发展趋势。
从应用技术看,微小型化和智能化测量单元的嵌入式连接和联网应用技术得到重视。
(二)测控范围向立体化、全球化扩展,测量控制向系统化、网络化发展
随着仪器仪表所测控的既定区域不断向立体化、全球化甚至星球化发展,仪器仪表和测控装置已不再呈单个装置形式,它必然向测控装置系统化、网络化方向发展。
例如一个大型水电站的测控系统,仅检测大坝安全性的传感器就达数千个,此外各个发电机组状态及水位情况的检测控制点将超过万点,要达到大型水电站的正常发电和送电,必须将各个测控点的测控装置形成一个有机的测控网络系统。
(三)便携式、手持式以至个性化仪器仪表大量发展
随着生产的发展和人民生活水平的提高,人们对自己的生活质量和健康水平日益关注,检测与人们生活密切相关的各类商品、食品质量的仪器仪表,预防和治疗疾病的各种医疗仪器是今后发展的一个重要趋势。
科学仪器的现场化、实时在线化,特别是家庭和个人使用的健康状况和疾病警示仪器仪表将有较大发展。
四、总结
随着被测试系统和器件的发展速度越来越快、体积越来
越小、应用场景越来越广泛,人们对测量技术和测量仪器提出了更高层次的要求,促进了新技术和新方法在电子仪器与测量技术中的应用。
电子仪器与测量技术的应用对整个社会的发展具有先导作用,代表着一个国家的科技实力,影响着社会经济的发展速度。
可见,正确认识电子仪器与测量技术的作用和功能具有重要的指导意义。
参考文献:
[1]王会鹏,刘刚金. 电子仪器设备的运转及维护[J]. 电子技术与软件工程,2016,(18):128.
[2]刁振军. 电子仪器自动校准与检测软件平台研究与设计[D].西安工业大学,2010.
作者简介:
焦玲利(1988-),女,汉族,河北省唐山市,大专,助理工程师,从事现场自动化设备的电子仪器与测量工作。