电子测量技术第一章
《电子测量技术》课件
模拟信号发生器和数字信号发生器。
分类
频率范围、波形精度、调制功能等。
参数
电路测试、信号源校准、模拟通信系统等。
应用ห้องสมุดไป่ตู้景
用于分析数字电路的逻辑时序关系。
功能
多通道同步采样、触发功能强大、可解码多种总线协议。
特点
数字系统调试、嵌入式系统开发、总线分析等。
应用场景
电子测量技术的应用实例
音频信号的测量是电子测量技术的重要应用之一，主要用于声音的质量控制和参数测量。
调制解调的方法
滤波的概念
通过电子线路或器件将不需要的频率分量滤除，以改善信号的质量和特征。
信号放大的概念
通过电子线路或器件将微弱信号放大到所需的幅度和功率水平。
放大与滤波的方法
包括放大器设计和滤波器设计等，用于改善信号的质量和特征。
电子测量仪器的基本知识
产生各种波形信号，如正弦波、方波、三角波等。
数字信号的测量是电子测量技术的重要应用之一，主要用于数字信号的处理和分析。
总结词
数字信号的测量包括信号幅度、频率、脉冲宽度等参数的测量。通过电子测量技术，可以精确地测量数字信号的各种参数，为数字信号的处理和分析提供可靠的数据支持。在通信、雷达、导航等领域中，数字信号的测量具有广泛的应用价值。
详细描述
智能决策支持
未来的电子测量技术将与人工智能技术紧密结合，实现智能决策支持。通过采集大量的测量数据并进行分析，可以为决策者提供科学、准确的决策依据，提高决策效率和准确性。
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电子测量技术的发展趋势与展望
智能化
随着人工智能和机器学习技术的快速发展，电子测量技术正朝着智能化方向发展。智能化测量设备能够自动完成数据采集、处理和分析，提高测量效率和精度。
电子测量技术课程设计
电子测量技术课程设计一、课程目标知识目标：1. 掌握电子测量技术的基本原理，包括电压、电流、电阻等基本物理量的测量方法。
2. 理解并掌握常用电子测量仪器的功能、使用方法及注意事项，如万用表、示波器等。
3. 学习电子测量系统误差分析及数据处理方法，提高数据分析和处理能力。
技能目标：1. 能够正确使用电子测量仪器进行基本物理量的测量，并熟练进行仪器的操作与维护。
2. 学会分析电子测量过程中的误差来源，并能采取相应措施进行修正。
3. 培养学生运用电子测量技术解决实际问题的能力，提高动手操作和团队协作能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子测量技术学科的兴趣，激发学习热情，形成积极探索的学习态度。
2. 增强学生的安全意识，遵守实验操作规程，养成良好的实验操作习惯。
3. 培养学生的创新精神和实践能力，提高学生对测量结果的客观认识和评价。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，注重理论联系实际，强调学生的动手操作能力和实际问题解决能力的培养。
学生特点：学生已具备一定的电子基础知识，具有较强的求知欲和动手能力，但对电子测量技术的了解有限。
教学要求：结合学生特点，通过理论讲解、实践操作和案例分析等多种教学方式，使学生掌握电子测量技术的基本知识和技能，培养其解决实际问题的能力。
在教学过程中，注重目标的分解和落实，确保学生达到预定的学习成果。
二、教学内容1. 电子测量技术原理：- 电压、电流、电阻等基本物理量的测量方法- 电子测量系统的基本构成及工作原理2. 常用电子测量仪器及其使用：- 万用表的结构、功能、操作方法及维护- 示波器的原理、应用及使用注意事项- 其他测量仪器的了解与简单应用3. 电子测量误差分析及数据处理：- 测量误差的分类、来源及消除方法- 数据处理方法，如平均值、标准差等计算- 提高测量精度的措施4. 实践操作与案例分析：- 设计简单电子测量电路，进行实际操作- 分析实际测量过程中可能出现的误差，并采取措施进行修正- 案例分析，学习解决实际问题的方法教学内容安排和进度：第一周：电子测量技术原理学习第二周：常用电子测量仪器及其使用方法学习第三周：电子测量误差分析及数据处理方法学习第四周：实践操作与案例分析教材章节关联：《电子测量技术》第一章：电子测量技术概述《电子测量技术》第二章：常用电子测量仪器《电子测量技术》第三章：测量误差及数据处理《电子测量技术》第四章：实践操作与案例分析教学内容的选择和组织确保科学性和系统性，旨在帮助学生将理论与实践相结合，提高其电子测量技术在实际应用中的能力。
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 电子测量的概念与意义1.2 电子测量技术的分类与发展1.3 电子测量仪器的基本组成与性能指标1.4 电子测量误差及其处理方法第二章：信号发生器与信号分析仪2.1 信号发生器的原理与分类2.2 信号发生器的使用与调试2.3 信号分析仪的原理与结构2.4 信号分析仪的应用与操作第三章：频率与时间测量3.1 频率测量原理与方法3.2 频率测量仪器的结构与使用3.3 时间测量原理与方法3.4 时间测量仪器的结构与使用第四章：电压与电流测量4.1 电压测量原理与方法4.2 电压测量仪器的结构与使用4.3 电流测量原理与方法4.4 电流测量仪器的结构与使用第五章：阻抗与频率响应测量5.1 阻抗测量原理与方法5.2 阻抗测量仪器的结构与使用5.3 频率响应测量原理与方法5.4 频率响应测量仪器的结构与使用第六章：功率测量与能量计6.1 功率测量的概念与意义6.2 功率测量仪器的原理与分类6.3 功率测量方法与操作步骤6.4 能量计的原理与应用第七章：谐波测量与滤波器7.1 谐波测量的重要性7.2 谐波测量的原理与方法7.3 滤波器的设计与选择7.4 滤波器在谐波测量中的应用第八章：噪声测量与频谱分析8.1 噪声测量的意义与方法8.2 频谱分析原理与技术8.3 噪声测量仪器与操作8.4 噪声测量结果的分析与处理第九章：现代电子测量技术在工程应用案例分析9.1 现代电子测量技术在通信领域的应用9.2 现代电子测量技术在电子制造行业的应用9.3 现代电子测量技术在电力系统的应用9.4 现代电子测量技术在汽车电子领域的应用第十章：实验与练习10.1 实验一：信号发生器与信号分析仪的使用10.2 实验二：频率与时间测量实验10.3 实验三：电压与电流测量实验10.4 实验四：阻抗与频率响应测量实验10.5 实验五：功率测量与能量计实验10.6 实验六：谐波测量与滤波器实验10.7 实验七：噪声测量与频谱分析实验10.8 实验八：现代电子测量技术在工程应用案例分析重点和难点解析重点环节1：电子测量的概念与意义补充和说明：本环节需要重点关注电子测量的基本原理和其在工程实践中的应用价值。
电子测量技术教案
电子测量技术教案第一章：电子测量技术概述1.1 教学目标让学生了解电子测量技术的定义、作用和分类。
让学生掌握电子测量技术的基本原理和常用测量方法。
1.2 教学内容电子测量技术的定义和作用电子测量技术的分类电子测量技术的基本原理常用测量方法及其适用范围1.3 教学方法采用讲解、示例和实验相结合的方式进行教学。
1.4 教学步骤引入电子测量技术的概念，让学生了解其定义和作用。
讲解电子测量技术的分类，让学生了解不同类型的测量技术。
讲解电子测量技术的基本原理，让学生理解其工作原理。
介绍常用测量方法及其适用范围，让学生了解不同测量方法的应用场景。
通过示例和实验，让学生实际操作并加深对电子测量技术的理解。
第二章：电压测量2.1 教学目标让学生掌握电压测量的基本原理和方法。
让学生了解不同类型电压测量仪器的特点和选用原则。
2.2 教学内容电压测量的基本原理电压测量方法及其适用范围电压测量仪器的类型及特点电压测量仪器的选用原则2.3 教学方法采用讲解、示例和实验相结合的方式进行教学。
2.4 教学步骤讲解电压测量的基本原理，让学生理解电压测量的过程。
介绍不同类型的电压测量方法及其适用范围，让学生了解选择合适的测量方法的重要性。
讲解不同类型电压测量仪器的特点和选用原则，让学生了解不同仪器的适用场景。
通过示例和实验，让学生实际操作并加深对电压测量的理解。
第三章：电流测量3.1 教学目标让学生掌握电流测量的基本原理和方法。
让学生了解不同类型电流测量仪器的特点和选用原则。
3.2 教学内容电流测量的基本原理电流测量方法及其适用范围电流测量仪器的类型及特点电流测量仪器的选用原则3.3 教学方法采用讲解、示例和实验相结合的方式进行教学。
3.4 教学步骤讲解电流测量的基本原理，让学生理解电流测量的过程。
介绍不同类型的电流测量方法及其适用范围，让学生了解选择合适的测量方法的重要性。
讲解不同类型电流测量仪器的特点和选用原则，让学生了解不同仪器的适用场景。
电子测量技术课程教学大纲
《电子测量技术》课程教学大纲学时: 48 学分：2.5理论学时: 28 实验学时：20面向专业：电信工程/电信科技课程代码：先开课程：模拟电子技术、数字电子技术、概率论、信号与系统、微机原理课程性质：必修执笔人：车晓言代爱妮审定人：陈龙猛曹洪波第一部分：理论教学部分一、说明1、课程的性质、地位和任务电子测量技术是电子信息、自动控制、测量仪器等专业的通用技术基础课程。
包括电子测量的基本原理、测量误差分析和实际应用，主要电子仪器的工作原理，性能指标，电参数的测试方法，该领域的最新发展等。
电子测量技术综合应用了电子、计算机、通信、控制等技术。
通过本课程的学习，培养学生具有电子测量技术和仪器方面的基础知识和应用能力；通过本课程的学习，可开拓学生思路，培养综合应用知识能力和实践能力；培养学生严肃认真，求实求真的科学作风，为后续课程的学习和从事研发工作打下基础。
2、课程教学和教改基本要求(1)模块化、多层次教学方法(2)理论联系实际(3)互动式、开放式教学方法(4)课程组的教学方法研讨(5)考试方式的改革通过本课程的学习，培养学生具有电子测量技术和仪器方面的基础知识和应用能力；通过本课程的学习，可开拓学生思路，培养综合应用知识能力和实践能力。
二、教学内容与课时分配第1章.测量的基本原理（4学时）（1）测量的基本概念、基本要素，测量误差的基本概念和计算方法。
（2）计量的基本概念，单位和单位制，基准和标准，量值的传递准则。
（3）测量的基本原理，信息获取原理和量值比较原理。
（4）电子测量的实现原理：变换、比较、处理、显示技术。
重点:掌握测量与计量的基本概念，测量误差的概念与来源，测量的量值比较原理。
了解信息的获取原理，测量的基本实现技术。
难点：测量的量值比较原理第2章.测量方法与测量系统（2学时）（1）电子测量的意义、特点、内容。
（2）电子测量的基本对象——信号和系统的概念、分类。
（3）电子测量方法分类。
（4）测量系统的基本特性——静态特性和动态特性。
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。
电子测量的基本技术
第1章 绪论
如果是有用信息,还 要用有效的方法把这种有用信息同 其他(无用或有害)的信息分离开来,再判明它属于哪一 类信 息;如果是有害信息,则要找到有效的方法对它进行抑制或消 除。有用信息识别的基本 原理是与标准样本进行比较,判断 出信息的属性和数量。为了对感知的信息进行定性区分和 定量确定,需要建立信息类别相似性的表示和信息量值的度 量,这是信息识别的主要任务。
第1章 绪论
1.1.3 测量技术 ． 测量中所采用的原理、方法和技术措施,总称为测量技
术。测量对象不同,所采用的 技术措施不同。如被测量中有 电量和非电量的区别,电量中又有幅值大小、频率范围、有 源和无源、模拟与数字等不同,这些差别在测量中需要采用 不同的技术措施。即使同一测 量对象,一般也有多种测量技 术可供选择,不同的测量技术,其测量效果是不同的。
在生物医学领域,通过对人体基因的测定和人体血液的 定量分析,可以判断出病变的 根源;对蛋白质的反应测量,可 以了解胚胎生长情况;对细胞结构的测量,可以判断肌体 是否 发生病变。随着心电图机、CT 多层螺旋扫描仪、核磁共振 成像设备、动态心电血压测 试系统、多普勒脑血管测量仪、 超声诊断设备等现代医用诊断治疗仪的出现,人们可以快 速、 准确地测量出人体各部位的生理状态、温度分布等信息,使 人类诊断疾病的效率、准确性和可靠性大大提高,增强了人 类战胜疾病的能力。
第1章 绪论
1.1 测量
1.1.1 测量的定义 测量和我们每个人的生活都有着密切的联系,人们或多
或少对它有一定的了解,但对 于“什么是测量”,并非每一个 人能给出一个科学的定义,也并非每一个人能懂得它的真正 含义。关于测量的科学定义,可以从狭义和广义两个方面进 行阐述。
第1章 绪论
1.狭义的测量的定义 测量是为了确定被测量的量值而进行的实验过程。在此 过程中,人们借助专门的设 备,把被测量直接或间接地与同类 已知单位标准量进行比较,取得用数值和单位共同表示 的测 量结果。
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
36
§1.3 电子测量的方法
（二）按测量方式分类
电子测量第一章第三节
第1章 电子测量的基本概念
只要零示器的灵敏度足够高， 零位式测量法的测量准确度几乎等于标准 量的准确度， 因而这种方法的测量准确度很高， 这是它的主要优点， 常用在
实验室作为精密测量的一种方法。 但由于测量过程中为了获得平衡状态需要
进行反复调节， 因此即使采用一些自动平衡技术， 测量速度仍然较慢， 这是 这种方法的一个不足之处。
第1章 电子测量的基本概念
图1.3-2 微差式测量法示意图
第1章 电子测量的基本概念
因此， 该法兼有偏差式测量法的测量速度快和零位式测量法测量准确度高的 优点。 微差式测量法除在实验室中用作精密测量外， 还广泛地应用在生产线控 制参数的测量上， 如监测连续轧钢机生产线上的钢板厚度等。 图1.3-3 是用微差 法测量直流稳压电源输出电压稳定度的测量原理图。 图中， Uo为直流稳压电源 的输出电压， 它随着50 Hz、 220 V市电的波动和负载RL的变化而有微小起伏 V2 为量程不大但灵敏度很高的电压表； UB表示由标准电源Us获得的标准电压； Uδ 是由 V2 电压表测得的Uo与UB的差值， 即输出电压Uo随着市电波动和负载变化而
第1章 电子测量的基本概念
图1.3-1 利用惠斯登电桥测量电阻示意图
第1章 电子测量的基本概念
当电桥平衡时， 可以得到：
R1 Rx R4 R2
(1.3-3)
通常是先大致调整比率R1/R2， 再调整标准电阻R4， 直至电桥平衡， 充 当零示器的检流计PA指示为零， 此时即可根据式(1.3-3)由比率和R4值得到被 测电阻Rx值。
准量具对仪表读数、 刻度进行校准， 实际测量时根据指针偏转大小确定被测
量量值。
第1章 电子测量的基本概念
2) 零位式测量法 零位式测量法又称做零示法或平衡式测量法。 测量时将被测量与标准量
电子测量技术基础章节练习题及答案
第1章习题答案1、选择题（单项选择题）(1) 在测量中，绝对误差与其真值之比称为 C 。
A. 示值误差B. 随机误差C. 相对误差D. 引用误差(2) 仪表指示值与实际值之间的差值称为 A 。
A. 绝对误差B. 相对误差C. 示值相对误差D. 引用误差(3) 仪器仪表的准确度等级通常是用 D 来表示。
A. 绝对误差B. 相对误差C. 示值相对误差D. 引用相对误差(4) 测得信号的频率为0.0760MHz，这个数字的有效数字有 B 位。
A. 三B. 四C. 五D. 六(5) 测得信号的周期为2.4751μs，经整理保留三位有效数字，即为 C 。
A. 2.47μsB. 2.475μsC. 2.48μsD. 2.4751μs(6) 一定条件下，测量结果的大小及符号保持恒定或按照一定规律变化的误差称为 A 。
A. 系统误差B. 随机误差C. 粗大误差D. 绝对误差(7) 测量为8mA的电流时，若希望误差不超过0.2mA，则最好选用下列哪项方案？ AA. 在1.5级电流表的10mA量程上测量B. 在5.0级电流表的10mA量程上测量C. 在2.5级电流表的10mA量程上测量D. 在2.5级电流表的100mA量程上测量2、判断题（正确的在后面括号内打对号、错误的打叉号）(1) 测量结果就是指被测量的数值量。
（×）(2) 测量结果的绝对误差越小，测量结果就越准确。
（√）(3) 测量结果的绝对误差与修正值等值同号。
（×）(4) 测量结果的绝对误差就是误差的绝对值。
（×）(5) 在测量过程中，粗大误差又称偶然误差，是由仪器精度不够产生的。
（×）3、简答题(1) 什么是测量？答：测量是人类对客观事物取得数量概念的认识过程，测量结果是由数值(大小及符号) 和单位构成，没有单位的测量结果是没有物理意义。
(2) 什么是电子测量？答：应用各类现代电子测量仪器所进行的测量活动称之为电子测量。
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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，以确定被校计量器具的示值误差（有时也包括确定被校器 具的其他计量性能）的全部工作。
应用：
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。 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
2 测量的定义(有狭义和之分)： 狭义:为确定被测对象的量值而进行的实验过程
测量结果＝测量数值.测量单位，即： x { x} x0 广义:测量不仅对被测的物理量进行定量的测量，而且
除标准器具外，还有标准物质。
参看量值溯源体系
1-2 电子测量的内容和方法
20世纪30年代，便开始了测量科学与 电子科学的结合，产生了电子测量技术
一 内容
电子测量：广义———利用电子技术来进行的测量 狭义———电子学中测量有关电的量值
1、应用广泛 （1）电能量的测量
（2）信号特性的测量 （3）网络特性的测量 （4）元件和电路参数的测量 （5）电子设备性能的测量 （6）各种非电量
一级基准，又称主基准和国家基准
具有最高水平的基准。一个国家只有一个。 二级基准，又称副基准
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 三级基准，又称工作基准
工作基准用来直接向下属标准量具进行量值传递，用 以检定下属计量标准量具的精确度。
几个术语 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，其目的是考核量值的 一致性。
显 示
测量人员
被测对象、测量仪器、测量技术、测量人员和测量环境
4.测量过程
开 始 测量任务要求
被测对象 论 证 阶 段
现有仪器设备
需 求 分 析
拟定测量方案 实 施 阶 段
设置仪器工作参 数 执行测量操 作 测试数据处 理 测量结果显 示 结 束
选用测量仪器 （测试硬件平台） 设 计 阶 段
决定测量技术 （测试软件平台）
国际标准 计量基准 （测量标准）
国家基准（一级基准） 副基准（二级基准） 工作基准（三级基准）
国际标准保存在国际计量局内，例如： 质量单位为千克，千克定义为1立方分米的水在其最大密度的温 度4°C时的质量，该单位用一种铂铱合金圆柱体构成的国际千 克原器质量来代表这个标准。这个圆柱体保存在法国的国际计 量局内。
当前主要采用国际单位制，即 SI。
历史、发展：
1795年法国颁布米制条例； 1875年巴黎召开国际米制会议，签署了米制公约， 规定了米和千克的国际原器，建立国际计量局（BIPM） 和国际计量委员会（CIPM）。 1948年第九届国际计量大会对实用计量单位制提出建议。 1954年第十届国际计量大会决定采用米、千克、秒、安培 开尔文和坎德拉六种单位。 1960年第十一届国际计量大会定为国际单位制（SI）。 1971年第十四届国际计量大会增加物质的量单位 摩尔（mol）。
《电子测量》
目 录
第 1 章 绪论 第 2 章 测量误差理论与数据处理 第 3 章 频率时间测量
第 4 章 电压、电流测量
第 5 章 示波测量技术 第 6 章 测量用信号源 第 7 章 频域测量技术 第 8 章 数据域测试
第一章 绪论
1-1 测量和计量 一、测量及其重要意义
1 重大意义：
揭示客观世界规律，用数字语言描述周围世界， 进而改造世界的重要手段。
1-3
电子测量的基本技术
电子测量系统的基本结构可用图1-1表示
图1-1 电子测量系统基本结构 其中包括的基本技术有： 变换技术、 比较技术、 放大技术、 处理技术、 显示技术等
1.3.1
电子测量的变换技术
变换的目的？
最常用的几种变换有：
1、量值变换： 把幅值按比例地增大或衰减 2、频率变换： 3、参量变换 ： 4、能量变换： 5、波形变换：
传感器
电量的测量
常用电子测量仪器与测量内容
测量方法 时域测量 测量仪器 电子电压表 电子计数器 电子示波器 主要应用范围 对正弦电压或周期性非正弦电压的峰 值、有效值、平均值测量。 测量信号的频率、频率比、周期、时 间间隔和累加计数等。 实时测量不同波形信号的电压值、周 期、相位、频率、脉冲信号的前沿、 脉冲、时间延迟等。 测量用信号源 提供测试用信号，如正弦、脉冲、函 数、噪声信号等。
例：试说明实现弹簧称、指针式直流电压表、电子示波器等 三种仪器的测量功能中所采用的变换技术。
解：（1）弹簧称——把物体的重量变成了弹簧长度的形变， 进行了机械量到机械量的变换； （2）指针式直流电压表 ——电压的量值变成了电表指 针偏转角的大小，进行了电量到机械量的变换； （3）示波器把电信号的波形无失真地变换成了在荧光 屏上光信号的波形，进行了电到光的变换。
被测物体的重量从度盘上读数，因为，弹簧秤度盘 上的刻度是事先与标准量进行比较的结果。
(a) 天平直接比较
（b）弹簧称间接比较 图1－1 测量的比较原理
被测物体的重量等于标 准砝码的重量
测量同义的有关派生术语： ①. 定量、 定性和定级的测量
②. 测试
③. 检测
3 测量的基本要素：
信 息 被测对象 测试仪器系统 感知和识别
中国计量院
中国测试院
国家标家 专 业 计 量 站
行 业 计 量 中 心
国 防 计 量 中 心
Ⅱ级
省级计量所
Ⅲ级
市（地）计量所
工作标准
县（区）计量所 分 站 工矿企业、商店、研究院所、医院、学校等
还包括对更广泛的被测对象进行定性、定位的测量。
测量的内涵
①测量对象：被测客体中的相应的量值信息；
测量目的：从被测对象取得一个定量的认识；
②测量过程: 通过实验去认识对象的过程 ③测量方法：比较；
A.直接比较 B.间接比较；C.需要测量仪器；
④测量标准：同类已知单位。 ⑤测量结果：最终能表示给测量主体（人）
稳定光源 提供测试用标准光源 误码、抖 用于测定和分析误码率、抖动 动仪
2、特点
（1）频率测量范围广： 10 （2）量程广 （3）测量速度快
6
至10 HZ
12
（4）测量准确度高
（5）易与实现遥测和长期不间断的测量，显示 方式可以清晰，直观 （6）易于计算机接口
3、 电子测量技术发展概述
测量仪器的发展进程示意图
模拟式 仪表
数字式 仪表
智能化 仪表
虚拟 仪器
二、测量方法
1、按测量手续分类 （1）直接测量
是指可以直接得到被测量的量值的测量。
（2）间接测量
是指必须采用其它直接测量的量的结果，然后按一定的 函数关系进行计算，最后才求得被测量的量值的测量。 （3）组合测量
在某些测量中，被测量与多个未知量有关，测量一次 无法得出确切的结果，需改变测量条件进行多次测量， 然后根据被测量与未知量的函数关系列方程组求解才 能得出被测量的测量方法。
完成仪器互连
拟定测量步骤
组建测量系统
二、计量的基本概念
1、产生的必要性
为使在不同的地方，用不同的手段测量同一量时，所得 结果一致，就要求统一的单位、基准、标准和测量器具。 2、定义： 计量是为了保证量值的统一和准确一致的一种测量 计量的三个主要的特征： 统一性、准确性、法制性
计量包含了为达到统一和准确一致所进行的全部活动， 如单位的统一、基准和标准的建立、进行量值传递、 计量监督管理、测量方法及其手段的研究等。 （1）单位:根据定义而令系数为1的量称为单位
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R t 2 =R 20 +α(t 2 -20)+β(t 2 -20)
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2. 按被测量的性质分类 1) 时域测量——幅值随时间的变化 测试信号是脉冲、方波及阶跃信号 2) 频域测量幅值和相位随频率的变化 （1）正弦波点频法 （2）正弦波扫频法 3) 数据域测量 测量数字系统的功能和故障诊断 4) 随机测量技术 测量噪声信号和使用随机信号源 除此之外还有： 此外
根据测量的精度因素情况可分为等精度测量与非等精度测量;
根据测量方式可分为偏差式测量、零位法测量与微差法测量; 根据被测量变化快慢可分为静态测量与动态测量; 根据测量敏感元件是否与被测介质接触可分为接触测量与非接 触测量; 根据测量系统是否向被测对象施加能量可分为主动式测量与被 动式测量等。
国家标准
1.3.2 1.3.3
电子测量的放大技术 电子测量的比较技术
1.3.4 电子测量的处理技术 信息处理泛指为了各种目的而对信息所进行的变换和加工 1.3.5 电子测量的显示技术
显示就是把人眼不可见的信息转化成为可见的视觉信息 1. 指示式仪表 2. LED显示器件 3. LCD(液晶显示器)
国际单位制基本单位
国际单位制（SI）的组成:
国际单位制单位 国际单位制词头 国际单位制的十进倍数单位
国际单位制（SI）的组成:
国际单位制单位 国际单位制词头 国际单位制的十进倍数单位 例：5.4X10-9s=5.4ns
（2）基准
基准用来复现某一基本测量单位的量值，只用于鉴定 各种量具的精度，不直接参加测量。
量值的传递： 指一个物理量单位通过各级基准、标准及相应的 辅助手段准确地传递到日常工作中所使用的测量仪器、量具， 以保证量值统一的全过程。
测量基准的权威性和相对性
（3）.标准
根据工作基准（三级基准）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。