第1章 现代电子测量技术绪论
现代电子测量技术教案
现代电子测量技术教案第一章：电子测量概述1.1 教学目标了解电子测量的基本概念、内容和作用掌握电子测量的基本原理和方法熟悉电子测量仪器的分类和特点1.2 教学内容电子测量的定义和分类电子测量的主要参数和单位电子测量原理简介电子测量仪器的基本组成和分类电子测量技术在工程中的应用1.3 教学方法采用讲解、演示和实验相结合的方式进行教学使用示例和案例引导学生理解和应用电子测量原理和方法1.4 教学资源电子测量仪器实物或模型电子测量原理和应用的示例和案例1.5 教学评估通过课堂讲解和实验操作，评估学生对电子测量的理解和掌握程度第二章：电子测量仪器的使用与维护2.1 教学目标熟悉各种电子测量仪器的基本操作和使用方法掌握电子测量仪器的维护和保养技巧2.2 教学内容常见电子测量仪器的基本结构和功能电子测量仪器的基本操作和使用方法电子测量仪器的维护和保养技巧2.3 教学方法通过实际操作和演示，教授学生如何使用和维护电子测量仪器使用案例和问题引导学生思考和解决实际问题2.4 教学资源电子测量仪器实物或模型操作手册和维护指南2.5 教学评估通过实际操作和问题解决，评估学生对电子测量仪器的使用和维护能力的掌握程度第三章：频率与时间测量3.1 教学目标了解频率和时间测量的重要性掌握频率和时间测量的基本原理和方法熟悉频率和时间测量仪器的使用和维护3.2 教学内容频率和时间测量的基本概念和参数频率和时间测量的原理和方法常见频率和时间测量仪器的结构和功能频率和时间测量仪器的使用和维护方法3.3 教学方法采用讲解、演示和实验相结合的方式进行教学使用案例和问题引导学生理解和应用频率和时间测量原理和方法3.4 教学资源频率和时间测量仪器实物或模型操作手册和维护指南3.5 教学评估通过课堂讲解和实验操作，评估学生对频率和时间测量的理解和掌握程度第四章：信号测量4.1 教学目标了解信号测量的重要性和应用领域掌握信号测量的基本原理和方法熟悉信号测量仪器的使用和维护4.2 教学内容信号测量的基本概念和参数信号测量的原理和方法常见信号测量仪器的结构和功能信号测量仪器的使用和维护方法4.3 教学方法采用讲解、演示和实验相结合的方式进行教学使用案例和问题引导学生理解和应用信号测量原理和方法4.4 教学资源信号测量仪器实物或模型操作手册和维护指南4.5 教学评估通过课堂讲解和实验操作，评估学生对信号测量的理解和掌握程度第五章：数据采集与处理5.1 教学目标了解数据采集与处理的基本概念和作用掌握数据采集与处理的基本原理和方法熟悉数据采集与处理工具和软件的使用5.2 教学内容数据采集与处理的基本概念和参数数据采集与处理的原理和方法常见数据采集与处理工具和软件的结构和功能数据采集与处理的实际应用案例5.3 教学方法采用讲解、演示和实验相结合的方式进行教学使用案例和问题引导学生理解和应用数据采集与处理原理和方法5.4 教学资源数据采集与处理工具和软件实物或模型操作手册和维护指南5.5 教学评估通过课堂讲解和实验操作，评估学生对数据采集与处理的理解和掌握程度第六章：电压与电流测量6.1 教学目标理解电压与电流测量的重要性掌握电压与电流测量的基本原理和方法熟悉电压与电流测量仪器的使用和维护6.2 教学内容电压与电流测量的基本概念和参数电压与电流测量的原理和方法常见电压与电流测量仪器的结构和功能电压与电流测量仪器的使用和维护方法6.3 教学方法采用讲解、演示和实验相结合的方式进行教学使用案例和问题引导学生理解和应用电压与电流测量原理和方法6.4 教学资源电压与电流测量仪器实物或模型操作手册和维护指南6.5 教学评估通过课堂讲解和实验操作，评估学生对电压与电流测量的理解和掌握程度第七章：阻抗与频率特性测量了解阻抗与频率特性测量的基础知识掌握阻抗与频率特性测量的基本原理和方法熟悉阻抗与频率特性测量仪器的使用和维护7.2 教学内容阻抗与频率特性测量的基本概念和参数阻抗与频率特性测量的原理和方法常见阻抗与频率特性测量仪器的结构和功能阻抗与频率特性测量仪器的使用和维护方法7.3 教学方法采用讲解、演示和实验相结合的方式进行教学使用案例和问题引导学生理解和应用阻抗与频率特性测量原理和方法7.4 教学资源阻抗与频率特性测量仪器实物或模型操作手册和维护指南7.5 教学评估通过课堂讲解和实验操作，评估学生对阻抗与频率特性测量的理解和掌握程度第八章：噪声与干扰测量8.1 教学目标理解噪声与干扰测量的重要性掌握噪声与干扰测量的基本原理和方法熟悉噪声与干扰测量仪器的使用和维护噪声与干扰测量的基本概念和参数噪声与干扰测量的原理和方法常见噪声与干扰测量仪器的结构和功能噪声与干扰测量仪器的使用和维护方法8.3 教学方法采用讲解、演示和实验相结合的方式进行教学使用案例和问题引导学生理解和应用噪声与干扰测量原理和方法8.4 教学资源噪声与干扰测量仪器实物或模型操作手册和维护指南8.5 教学评估通过课堂讲解和实验操作，评估学生对噪声与干扰测量的理解和掌握程度第九章：现代电子测量技术的发展趋势9.1 教学目标了解现代电子测量技术的发展趋势掌握现代电子测量技术的关键技术和应用领域熟悉现代电子测量技术的发展前景9.2 教学内容现代电子测量技术的发展历程和现状现代电子测量技术的关键技术和应用领域现代电子测量技术的发展趋势和前景采用讲解、演示和案例分析相结合的方式进行教学使用案例和问题引导学生思考和探讨现代电子测量技术的发展趋势9.4 教学资源现代电子测量技术的资料和案例相关领域的研究报告和论文9.5 教学评估通过课堂讲解和案例分析，评估学生对现代电子测量技术发展趋势的理解和掌握程度第十章：综合实践与案例分析10.1 教学目标综合运用所学知识解决实际问题分析并解决电子测量技术在实际工程中的应用问题培养学生的实践能力和创新思维10.2 教学内容综合实践项目的设计和实施电子测量技术在实际工程中的应用案例分析学生创新思维和实践能力的培养10.3 教学方法采用项目驱动和案例分析相结合的方式进行教学引导学生主动探索和解决问题，培养学生的实践能力和创新思维10.4 教学资源实践项目和案例分析的资料相关领域的工具和软件10.5 教学评估通过实践项目和案例分析，评估学生对现代电子测量技术的综合运用能力和创新思维的培养程度重点和难点解析1. 电子测量的基本概念、内容和作用2. 电子测量原理和方法3. 电子测量仪器的分类和特点4. 电子测量技术在工程中的应用5. 频率与时间测量原理和方法6. 信号测量原理和方法7. 数据采集与处理原理和方法8. 电压与电流测量原理和方法9. 阻抗与频率特性测量原理和方法10. 噪声与干扰测量原理和方法11. 现代电子测量技术的发展趋势12. 综合实践与案例分析全文总结：本文对现代电子测量技术教案进行了重点和难点的解析，涵盖了电子测量的基本概念、原理、方法以及在实际工程中的应用。
现代电子测量技术教案
现代电子测量技术教案第一章：现代电子测量技术概述1.1 教学目标让学生了解现代电子测量技术的基本概念。
让学生掌握现代电子测量技术的主要应用领域。
让学生了解现代电子测量技术的发展趋势。
1.2 教学内容现代电子测量技术的定义。
现代电子测量技术的主要应用领域。
现代电子测量技术的发展趋势。
1.3 教学方法采用讲授法，讲解现代电子测量技术的定义、应用和发展趋势。
采用案例分析法，分析现代电子测量技术在实际应用中的具体案例。
1.4 教学评估采用课堂问答方式，评估学生对现代电子测量技术定义的掌握情况。
采用小组讨论方式，评估学生对现代电子测量技术应用领域的理解情况。
第二章：电子测量仪器的基本原理2.1 教学目标让学生了解电子测量仪器的基本原理。
让学生掌握电子测量仪器的主要组成部分。
让学生了解电子测量仪器的工作原理。
2.2 教学内容电子测量仪器的基本原理。
电子测量仪器的主要组成部分。
电子测量仪器的工作原理。
2.3 教学方法采用讲授法，讲解电子测量仪器的基本原理、主要组成部分和工作原理。
采用实验法，让学生通过实际操作电子测量仪器，加深对电子测量仪器工作原理的理解。
2.4 教学评估采用课堂问答方式，评估学生对电子测量仪器基本原理的掌握情况。
采用实验报告方式，评估学生对电子测量仪器工作原理的理解情况。
第三章：电子测量仪器的使用与维护3.1 教学目标让学生掌握电子测量仪器的使用方法。
让学生了解电子测量仪器的维护方法。
3.2 教学内容电子测量仪器的使用方法。
电子测量仪器的维护方法。
3.3 教学方法采用实验法，让学生通过实际操作电子测量仪器，掌握电子测量仪器的使用方法。
采用讲授法，讲解电子测量仪器的维护方法。
3.4 教学评估采用实验报告方式，评估学生对电子测量仪器使用方法的掌握情况。
采用课堂问答方式，评估学生对电子测量仪器维护方法的掌握情况。
第四章：电子测量技术在工程实践中的应用4.1 教学目标让学生了解电子测量技术在工程实践中的应用。
现代电子测量技术教案
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第二节 数字存储示波器的特点
数字存储示波器与模拟示波器相比有下述特点 （1）长期存储波形 （2）信号的采集和存储与显示过程分离 （3）具有多种触发方式
能显示触发后的信号，能显示触发前的信号， 毛刺触发、脉宽触发、窗口触发、逻辑组合触发、状态 触发以及电视视频信号触发等 （4）具有多种显示方式 定格显示 刷新显示 滚动显示 （5）便于进行多波形分析比较 （6）采用数字技术提高测量精度高 （7）采用微处理器控制，具有智能仪器的特点
是以有效存储带宽和等效存储带宽来表征的。 有效存储带宽表征采用实时采样方式时可测量正弦波信号 的最高频率； 等效存储带宽表征采用非实时采样技术时可测量正弦波信 号的最高频率。
数字存储示波器的有效存储带宽两种定义目前尚未统一。 一种是用A/D转换器采样速率的一半来定义，即按照奈奎 斯特频率极限给出，称为最大存储带宽。 另一种是Tektronix公司首先提出了另一种较为合理的存 储带宽的定义，即：
在实际应用中，存储容量必须按照存储波形的长度、 细节要求的点数（时间分辨率）和仪器限定的时基速度进 行选择（对单次信号还取决于采样速率）。在有些情况下， 采集存储器可串联或分开使用。
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17
5、动态范围 动态范围指可测量的最大信号与可分辨的最
小信号之比，常用对数值dB表示。 动态范围=20log（A/D变换分级数）
有效存储带宽=最大采样速率/K 其中，K的取值，在使用光点显示时约等于25；使用矢量 内插显示时约等于10；使用正弦内插显示时约等于2.5。 若非实时采样，其等效存储编带辑pp宽t 等于示波器的模拟带宽15。
3、测量分辨率和测量精度
测量分辨率包括电压分辨率（垂直分辨率）和时间
分辨率（水平分辨率）。
现代电子测量(一)
可编 程接 口适 配器
响应信号 响应信号
被 测 系 统
六. 在通信系统中的测量仪器简述
波形：示波器
调制度：调制度测试仪，幅频特性：网络分析仪 频谱分析仪 驻波系数，阻抗特性：网络分析仪
调制器
PA
杂散：频谱仪 相位噪声：频 谱仪，相位噪 声测试系统
1dB压缩点：网络分析仪
专用仪器
为某一个和几个专门目的而设计的仪器，如电 视彩色信号发生器、网络协议分析仪、光纤测试仪 器等；
通用仪器
为某一个或几个电参数测量而设计的测量仪器， 如示波器、逻辑分析仪、网络分析仪等；
二. 电子测量仪器的分类
按工作频段分：
超低频、音频、视频、高频和微波仪器 按电路原理分： 模拟式和数字式 按使用条件分： I、II、III组仪器
第三阶段：智能仪器 内置微处理器，既能进行自动测试又具有一定 的数据处理能力。 但它的功能块全部都是以硬件或固化的软件形 式存在，因此无论开发还是应用，都缺乏灵活性。 目前大部数字化仪器都属于智能仪器。
四. 测试技术与仪器的发展
第四阶段：虚拟仪器（VI,Virtual Instruments） 虚拟仪器的概念（ VI,Virtual Instruments ）是美国 国家仪器（ NI,National Instruments ）公司与 1986 年提 出的。 虚拟仪器就是指在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，它强调软件的作用，提出了“软件就是仪 器”的概念。
五. 自动化测试系统
第一代自动化测试系统 第一代自动化测试系统多为专用系统，通常 是针对某项具体的任务而设计的。 其结构特点是采用比较简单的定时器或扫描 器作为控制器，其接口也是专用的。 第一代自动化测试系统的通用性很差。
电子测量课件第一章电子测量概述
紧密地结合在一起，推动测量技术的发展和应用。
THANKS
应用范围广
电子测量可以应用于各种领域，如通信 、电力、交通、医疗等，满足不同行业 的测量需求。
电子测量的应用领域
电力测量
涉及电能表、电流 表、电压表等电学 量测量。
医疗测量
如生理信号检测、 医学影像处理等。
通信测量
包括信号质量测试 、频谱分析、电磁 兼容性测试等。
交通测量
如雷达测速、信号 灯控制系统等。
科研与教育
在物理、化学、生 物等领域进行实验 研究和教学演示。
02
电子测量的基本原理
电压测量原理
03
电压测量原理
直接测量法
比较法
电压是电路中电场力做功的结果，可以通 过电场力做功与电荷量的关系来测量电压 。常见的电压测量方法有直接测量法和比 较法。
通过电压表直接测量电路中两点之间的电 压。电压表由电阻和电流表组成，通过并 联分流原理实现电压测量。
值。
比较法
通过比较电路中电压与电流之比 来测量阻抗。比较法通常使用电 桥来实现，精度较高，适用于高
精度阻抗测量。
03
电子测量的分类与技术指 标
电子测量的分类
交流测量
测量交流电量参数，如电压、 电流、功率和频率等。
频域测量
在频域范围内进行测量，如频 率响应、相位失真和调频特性 等。
直流测量
测量直流电量参数，如电压、 电流和电阻等。
电子测量的发展趋势
技术创新
随着科技的不断进步，电子测量 技术也在不断创新，如量子测量 、光子测量等新型测量技术逐渐
崭露头角。
智能化
智能化是电子测量发展的另一个重 要趋势，通过引入人工智能、机器 学习等技术，实现测量过程的自动 化和智能化。
第1章 电子测量技术课件绪论
v 2.间接测量 § 利用直接测量的量与被测量之间的函数关系间接得到被
测量量值的测量方法。 P UI
§ 此法费时费事 v 3.组合测量
§ 当某项测量结果需用多个未知参数表达时，可通过改变 测量条件进行多次测量，根据测量量与未知参数间的函 数关系列出方程组并求解，进而得到未知量。
电阻器电阻温度系数的测量：
QINGDAO AGRICULTRURAL UNIVERSITY
电子测量技术
参考教材
教材： 电子测量技术基础（第三版）张永瑞 参考教材： 林占江编著，《电子测量技术》，电子工业出版社. 蒋焕文等，《电子测量》，中国计量出版社 陈光踽等，《现代测试is》，电子科技大学出版社 费叶泰等，《误差理论与数据处理》，机械工业出版社 相关学术刊物： IEEE MI,仪器仪表学报，电子测量，计量学报等
正的科学
§ 生产发展离不开测量
§ 在高新技术和国防现代化建设中则更是离不开测量
“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”。
大规模集成电路的生产成本中，测量成本已超过50%
所认识的测量
l 有多重——质量的测量 长方、几何——长度、空间尺度的测量 汽车之间的案例距离怎么测定——车距监控防撞系统 高大物体怎样测——世界最高峰测量新记录 巨大物体可以测吗——地球周长的测量 远程距离怎么测——测距千里眼、测距能手、卫星激光测距 仪 究竟能测多小——分子、原子、原子核的大小测量还有夸克
Rt R20 (t 20) (t 20)2
Rt1 R20 (t1 20) (t1 20)2
Rt2 R20 (t2 20) (t2 20)2
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§1.3 电子测量的方法
（二）按测量方式分类
电子测量概论精选全文
第1章 电子测量概论 (1) 变换功能
对于电压、电流等电学量的测量，是通过测量各种 电效应来达到目的的。例如，作为模拟式仪表最基本构 成单元的动圈式检流计(电流表)，就是将流过线圈的电 流强度，转化成与之成正比的扭矩而使仪表指针偏转初 始位置一个角度，根据角度偏转大小(这可通过刻度盘上 的刻度获得)得到被测电流的大小，这就是一种很基本的 变换功能。对非电量的测量，如压力、位移、温度、湿 度、亮度、颜色、物质成份等，通过各种对之敏感的敏 感元件(通常称为传感器)，转换成与之相关的电压、电 流等，而后再通过对电压、电流的测量，得到被测物理 量的大小。
第1章 电子测量概论
1.1 电子测量的基本概念
1. 电子测量的定义 测量为确定被测对象的量值而进行的实验过程。 电子测量一般是指利用电子技术和电子设备对电量或
非电量进行测量的过程。
第1章 电子测量概论
2. 电子测量与计量 产品出厂前要经过严格的计量检定、仪器仪表在使用
过程中要定期进行检验和校准，以确保测量的准确性。 计量是为了保证量值的统一和准确一致的一种测量。 （主要特征：统一性、准确性和法制性）
Rx
R1 R2
R4
图1.3-1 惠斯登电桥测量电阻示意图
第1章 电子测量概论 (3) 微差式测量法 偏差式测量法和零位式测量法相结合，构成微差 式测量法。它通过测量待测量与标准量之差(通常该差 值很小)来得到待测量量值，如图1.3-2所示。
图1.3-2 微差式测量法示意图
第1章 电子测量概论 图1.3-3 用微差法测量直流稳压源的稳定度
(6) 易于实现测试智能化和测试自动化 随着电子计算机尤其是功耗低、体积小、处理速 度快、可靠性高的微型计算机的出现，给电子测量理 论、技术和设备带来了新的革命。比如微处理器出现 于1971年，而在1972年就出现了使用微处理器的自动 电容电桥。现在，已有大量商品化带微处理器的电子 测量仪器面世，许多仪器还带有GPB标准仪器接口， 可以方便地构成功能完善的自动测试系统。无疑，电 子测试技术与计算机技术的紧密结合与相互促进，为 测量领域带来了极为美好的前景.
现代电子测量技术教案ppt课件
2、经典显示技术 ① 光点扫描式显示 ② 光栅增辉式显示 ③ 光标和字符的显示
3、插值显示技术
① 线性插值
线性插值是在两个采样点之间插入数据点，且 采样点和各插值点处于同一条直线上。对于正 弦波形而言，采用线性插值后，每周期仅需要 约10次采样就能使波形清晰。
② 正弦插值
正弦内插显示是对数据Байду номын сангаас行sinx/x函数运算后 用曲线将各数据点连接起来。采用正弦插值在 显示正弦波时，每周只需2.5次采样就能精确地 重现这个正弦波，这个数值已接近理论值。正
第四章 数据域测试技术
第一节 数据域测试技术概述
数字系统相对于模拟系统其信号的特点是：
1、绝大部分数字信息都是多位传输的；
2、数字信号是时序传递的，是数据流；
3、有的信号只出现一次，有的信号虽重复出现， 但是非周期性的；
4、造成系统出错的误码常混在一串正确的数据流 中，只在出错后才能辨认出来，常要求查找其原 因；
2、系统带宽 数字存储示波器在存储工作方式下的带宽〔存储带宽〕
是以有效存储带宽和等效存储带宽来表征的。
有效存储带宽表征采用实时采样方式时可测量正弦波信号 的最高频率；
等效存储带宽表征采用非实时采样技术时可测量正弦波信 号的最高频率。
数字存储示波器的有效存储带宽两种定义目前尚未统 一。一种是用A/D转换器采样速率的一半来定义，即按照 奈奎斯特频率极限给出，称为最大存储带宽。 另一种是Tektronix公司首先提出了另一种较为合理的存 储带宽的定义，即：
① 利用峰值检波模式在宽范围内捕捉尖峰干扰 ② 利用毛刺触发功能测量尖峰波形
除了上述的测量应用之外，数字存储示波器还被 广泛地用于电信、电气、机械、材料试验分析、 生物医学、电子、国防科研以及其他如地震、激 光和纺织等各种科研和生产领域。
现代电子测量技术第一章
• 测量环境是指测量过程中人员、对象和仪器系统所 处空间的一切物理和化学条件的总和。 • 测量环境包括温度、湿度、力场、电磁场、辐射、 化学气雾和粉尘，霉菌以及有关电磁量（工作电压、 源阻抗、负载阻抗、地磁场、雷电等）的数值、范 围及其变化。
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《现代电子测量技术》
山东师范大学物理与电子科学学院
课程简介
• 第一部分测量总论及误差理论，介绍测量的基本概念、技 术方法及系统组成，误差理论和数据处理等。 • 第二部分基本电参量测量 (模拟和数字)，包括频率、电压、 阻抗等 • 第三部分时域测量，以示波器为背景介绍时域信号波形的 采集、显示及应用技术。 • 第四部分频域测量，重点讨论频域中的信号频谱和网络性 能的测量，介绍测量激励信号源的基本工作原理。 • 第五部分数域测量，介绍数字系统的基本测量原理和方法， 包括数字信号的产生、逻辑分析、可测性设计及数字系统 测试的典型实例。 • 第六部分测量系统集成，阐述组建测量系统的硬件平台、 软件平台、总线标准、通信技术等。
3
1.1
测量与计量
没有望远镜就没有 天文学，没有显微 镜就没有细胞学， 没有指南针就没有 航海事业
• 测量的意义 –日常生活中处处离不开测量 –科学的进步和发展离不开测量， 离开测量就不会有真正的科学。 •
2019/3/21
4
–生产发展离不开测量
农业社会中，需要丈量土地、衡量谷物，就产生了长 度、面积、容积和重量的测量；掌握季节和节候，出 现了原始的时间测量器具，并有了天文测量。 现代化的工业生产中，处处离不开测量 例如，一个大型钢铁厂需要约2万个测量点
被测 对象
2019/3/21
图1-3 测量的基本要素
11
• 2 测量过程——基本要素之间的互动关系
电子测量技术基础第一章
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电子测量技术基础
1.5 计量的基本概念 度量衡
1.5.1 计量
一个被测量是否可以测量，必须满足两个基本的前提条件： （1）被测量必须有明确的定义； （2）测量标准必须建立，并被大家公认。
计量的定义：利用技术和法制手段实现单位统一和量
值准确可靠的测量 。
一、测量
定义：通过实验的方法对客观事物取得定量信息 即数量概念的过程。
意义：人们通过对客观事物大量的观察和测量， 形成定性和定量的认识，归纳、建立起各种定理 和定律，而后又要通过测量来验证这些认识、定 理和定律是否符合实际情况，经过如此反复实践， 逐步认识 事物的客观规律，并用以解释和改造世 界。测量是人类认识和改造世界的一种不可缺少 和替代的手段。
例3：要测量100℃的温度，现有0.5级、测量范围为 0～300℃和1.0级、测量范围为0～100℃的两种温度计， 试分析各自产生的绝对误差和示值误差。
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2.1.2 测量误差的表示方法
电子测量技术基础
（3）分贝误差——相对误差的对数表示
分贝误差是用对数形式（分贝数）表示的一种相对误差，单位为
dB20lg(1 A A)(dB )
第25页
电子测量技术基础
2.1.3 容许误差 容许误差定义：是指测量仪器在规定使用条件下
可能产生的最大误差范围 容许误差构成：
工作误差：在额定工作条件下仪器误差的极限值 固有误差：影响量和影响特性处于基准条件时 影响误差：一影响量在范围内取任一值，其他处在
基准条件 稳定误差：标称值在影响量和影响特性保持恒定
注意：△x有大小、符号和量纲；直观，但不反映测量的准确程度。
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1.1 测量与计量
Height & weight？
1.1 测量与计量
1.1.1 测量 1 意义: 没有测量，就没有科学； 测量时认识自然界的主要工具
(2)标准 根据工作基准复现出不同等级的便于经常使用 的计量标准量具或仪器，简称标准。 (3)基准的权威性 基准的理论定义最严格的、制作工艺技术最 先进。 (4)基准的相对性 一个时期的测量基准反映当时的人类认识水 平和科学水平。
5. 常用计量术语 (1)量具 以固定形式复现量值的计量器具称为量具。 (2)比对 在规定条件下，对相同准确度等级的同类基准、 标准或工作计量器之间的量值进行比较。 (3)校准 校准是指被校的计量器具与高一等级的计量标 准相比较。 (4)检定 是用高一等级准确度的计量器具对低一等级的 计量器具进行比较。
基本单位的定义 长度:米(m) 1米是1/299792458秒的时间间隔内光在真空中行程的长度 质量：千克（kg） 千克定义为国际千克原器的质量 时间：秒（s） 1秒为铯-133原子基态两个超精细能级间跃迁辐射 9,192,631,770周所持续的时间。 电流：安[培]（A） 安培是一恒定电流，若保持在处于真空中相距1米的两无 限长，而圆截面可忽略的平行直导线内，则两导线之间产生的 力在每米长度上等于2e-7牛顿。安培是为纪念法国物理学家A.M.安培而命名的。
主要内容
第1章 绪论
第2章 测量误差与数据处理
第3章 模拟测量 第4章 数字测量
第5章 时域测量
第6章 频域测量 第7章 测量用信号发生器 第8章 数据域 平时成绩：点名+作业 考核成绩：大报告
第1章 绪论
——[俄] 门捷列夫
测量时技术生命的神经系统
——[英] 库克 科技进步离不开测量技艺，测量推动科技进步
化学家门捷列夫
2 定义：人类对客观事物取得数量概念的认识过程
狭义测量：借助专门的设备，为确定被测对象量值而 进行的实验过程，并用同类已知单位进行比较，取得 用数值和单位共同表示的测量结果 如：身高1.8m，重量30kg等 广义测量：不仅对被测的物理量进行定量的测量，还 包括对更广泛的被测对象进行定性、定位的测量 如：故障诊断、无损探伤、矿藏勘探等
1.2.2 电子测量的内容
1.电能量的测量 各种频率及波形下的电压、电流、功率、电场强度 等的测量。 2.电路参数的测量 电阻、电感、电容、阻抗、 品质因数、电子器件参 数等的测量 3.电信号特征的测量 信号、频率、周期、时间、相位、调幅度、调频指 数、失真度、噪音以及数字信号的逻辑状态等的测量 4.电子设备性能的测量 放大倍数、衰减、灵敏度、频率特性、通频带、噪 声系数的测量。 5.特性曲线的测量 幅频特性曲线、晶体管特性曲线等的测量和显示。
1.静态（直流）测试技术 测量原理、方法、手段最简单，测量过程不受时间限 制，测量系统的输出与输入二者之间有着简单的一一 对应的关系和理想的特性，而测量精度也最高。 2.稳态（交流）测试技术：正弦测试技术 用幅值随时间按正弦规律变化的电信号（最简单的周 期性信号）作被测系统的激励，然后观测在此激励下 的输出响应，以频率为变量对被测线性系统进行测量。 3.动态（脉冲）测试技术 自然界存在大量瞬变冲激的物理现象，如力学中的爆 炸、冲击、碰撞等，对这类随时间瞬变对象进行测量， 称为动态测量和瞬态测量。
1.3.2 按被测量信号的性质分类
1.模拟测量 对被测信号和系统采用模拟方法和仪器进行测量、分 析和处理。如对电压、阻抗、噪声等参数采用模拟方 法测量。 2.数字测量 对被测信号和系统采用数字方法和仪器进行测量、分 析和处理。如对电压、阻抗、相位差等参数采用数字 方法测量。 3.时域测量 时域测量是以获取被测对象和系统在时间领域的特性 为目的，主要测量被测对象的幅度-时间特性，以得到 信号波形和系统的瞬态响应(阶跃响应或冲击响应)，也 叫瞬态测量。
1.2 电子测量的内容和特点
1.2.1 电子测量的意义 电子测量是泛指以电子技术为基本手段的一种测 量技术。它是测量学和电子学相互结合的产物。
电子测量技术的意义：
1) 具有极快的速度； 2) 具有极精细的分辨能力，很宽的作用范围； 3) 极有利于信息传递； 4) 测量速度快 5) 易于实现测量过程自动化和测量仪器智能化
4.频域测量 频域测量是以获取被测信号和被测系统在频率领域的 特性为目的，通过测量被测对象的复数频率特性(包括 幅度频率特性和相位频率特性)，以得到信号的频谱和 系统的传递函数。 5.数据域测量 数据域测量是以获取被测系统的逻辑状态或逻辑关系为 目的，也称逻辑量测量或数字测量。
1.3.3 按测量系统的性质分类
3 测量的基本要素 被测对象 测量仪器 测量人员
测量对象 信息
测量仪器 显示
测量人员
4 测量包含的阶段：
测量人员根据测试任务的要求、被 测对象的特点、属性，及现有仪器 设备状况，拟定合理的测试方案。
论证阶段
设计阶段
选择测试仪器，组建测试系统 制定出测试策略和操作步骤
对仪器和系统实施测试操作，按照 逻辑和时序完成测量过程，取得测 量数据；分析测量误差并显示测量 出结果
5.信号分析仪器 包括失真度仪，谐波分析仪，频谱分析仪等。 6.电路特性测试仪器 包括扫频仪，噪声系数测试仪，网络特性分析 仪等。 7.数字电路特性测试仪器 主要指逻辑分析仪。 8.调试用信号源 包括各类低频和高频信号发生器，脉冲信号发 生器，函数发生器，扫频和噪声信号发生器等。
热力学温度：开[尔文]（K） 以绝对零度（0K）为最低温度，规定水的三 相点的温度为 273.16K，1K等于水三相点温度的 1/273.16。水在101.325Pa下的熔点大约为273.15K， 故摄氏温标与国际温标之间的换算大约为Tc=Tk273.15。开尔文是为了纪念英国物理学家Lord Kelvin而命名的。 物质的量：摩[尔]（mol） 12克12C所含的C原子数约为6.0220943×10^23 用 符号NA表示，称阿伏加德罗常数 定义：凡是含有阿伏加德罗常数个结构微粒 （约6.02×10^23）的物质，其物质的量为1摩。 发光强度：坎[德拉]（cd） 坎德拉是一光源在给定方向上的发光强度。
关于单位和词头的符号
（1）单位和词头的符号所用字母一律为正体。 例如：毫米mm 不应为mm微米μm 不应为μm。 （2）单位符号字母一般为小写体，但如单位名称来源于人名 者，符号的第一个字母为大写体。 例如：秒 s；［小］时 h； 赫［兹］Hz；瓦［特］W；帕 ［斯卡］Pa。 （3）词头的符号字母，当所表示的因数小于1e6时为小写体， 大于1e6时为大写体。 例如：千 1e3 k；兆 1e6 M。 （4）由单位相乘构成组合单位时，其符号可用下列形式之一。 以电能量单位“千瓦小时” 的符号为例： kWh和kW· h （5）由两个以上单位相乘所构成的组合单位，其中符号的写 法，只用一种形式，即采用中圆点作为乘号。 例如：力矩单位N· m的中文符号为牛· 米，而不是“牛×米”， “牛米”，“［牛］［ 米］”，“牛-米”，“（牛）（米） . 。。。。。。
1.5 电子测量仪器
1.5.1 测量仪表的主要性能指标
1.精度 是指测量仪器的读数或测量结果与被测量真值相一 致的程度。 2.稳定性 是指在规定的时间区间，其他外界条件恒定不变的 情况下，仪器示值变化的大小。 3.输入阻抗 测量仪表引入到被测电路中的阻抗。
4.灵敏度 定义为测量仪表指示值增量与被测量增量之比。 5.线性度 表示仪表的输出量(示值)随输入量(被测量)变化 的规律。 6.动态特性 表示仪表的输出响应随输入变化的能力。
实施阶段
1.1.2 计量 1. 定义 计量是利用技术和法制手段实现单位统一和量值 准确可靠的测量。
主要内容: 计量和测量的方法、技术、量具及仪器设备等一般 理论； 计量单位的定义和转换； 量值的传递和保证量值统一所必须采取的措施、规 程和法制等
2. 计量与测量的关系
测量是用已知的标准单位量与同类物质进行 比较以获得该物质数量的过程，认为被测量的真实 数值是客观存在的，其误差是由测量仪器和测量方 法等引起的。 计量则认为使用的仪器是标准的，误差是由受 检仪器引起的，它的任务是确定测量结果的可靠性。 计量是测量的基础和依据。
4. 计量基准和标准
(1)计量基准 计量基准是计量基准器具的简称，是在特定计量 领域内复现和保存计量单位(或其倍数或分数)并且 有最高计量特性的计量器具，是统一量值的最高依 据
1)主基准，又称国家计量基准(简称国家基准)和一级基准。 2)副基准，又称二级基准。副基准的量值精度由主基准 确定，用以代替主基准向下传递或代替主基准参加国 际比对。 3)工作基准，又称三级基准。是经与国家基准或副基准 校准或比对，并经国家鉴定，实际用以检定计量标准 的计量器具。
中国计量科学研究院
中国计量科学研究院成立 于1955年，隶属国家质检 总局，是社会公益型科研 单位、国家最高的计量科 学研究中心和国家级法定 计量技术机构。承担着研 究、建立、维护和保存国 家计量基、标准和研究相 关的精密测量技术的任务。
3. 单位和单位制 1960年第十一届国际计量大会（CGPM）上正式通 过国际单位制（代号SI），其中包括了整个自然科 学的各种物理量的单位，经1971年第14届CGPM修 订，国际单位制有7个基本单位:米(m)、千克(kg)、 秒(s)、安培(A)、开尔文(K)、坎德拉(cd)、摩尔 (mol) 。
1.3.4 测量方法的选择原则 1)被测量本身的特性； 2)所要求的测量准确度； 3)测量环境； 4)现有测量设备。
1.4 电子测量技术
1.4.1 电子测量的变换技术
变换目的 1)获得更高的测量准确度。 2)提高测量速度、扩大测量范围。 3)某些被测量不便于直接比较，或者无法直接观测而采用 了变换。 常用的变换有：量值变换、频率变换、参量变换、能量变 换和波形变换等。具体如：交流电压／直流电压的变换、 模拟／数字的变换、BCD码／七段码的码制变换、显示器 件的电／光转换等。