电子测量技术基础
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。
一电子测量的基本知识
7 什么是计量以及计量的主要特性有哪些？
电子测量技术基础知识
❖前言
测量在我们的生活中无为一个国家科学技术和生产现代化的重要条件 和明显标志。 什么是测量和电子测量？学习测量技术有什么意义？通过本项目的学 习，我们将对测量和电子测量的内容、特点、基本方法，测量误差和 数据处理的相关知识、测量仪器的分类等电子测量技术的基础知识有 一个全面的了解和认识，为本课程后续项目的学习打下基础。
任务一 电子测量的内容、特点及分类
❖知识目标
1．了解电子测量的内容、特点和基本方法。 2．了解电子测量仪器的分类及应用。 3．了解测量误差的来源与分类，掌握测量误差的表示方法。 4．理解有效数字的概念，会测量结果进行简单的数据处理。
❖技能目标
1．理解电子测量电路，会使用模拟万用表的电压挡和欧姆挡进行电压和电 阻值的测量。
（1）电能量的测量：即测量电流、电压、电功率等。 （2）元件和电路参数的测量：如电阻、电感、电容、电子器 件、集成电路的测量和电路频率响应、通频带、衰减、增益、品 质因数的测量等。 （3）信号特性的测量：如信号的波形、频率、失真度、相位、 调制度、信号频谱、信噪比等的测量。
任务一 电子测量的内容、特点及分类
➢ 计量的标准
➢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，称为计量标准器具，简称标准。 ➢标准按精度高低分为：
一级标准、二级标准和三级标准。 在工作岗位上使用，直接用来测量被测对象量值的计量器 具，称为工作计量器具，简称量具。
任务一 电子测量的内容、特点及分类
➢ 本课程主要任务： ❖ 测量误差理论与数据处理。这是电子测
任务二 测量误差和数据处理基础
常用电子仪器及其使用方法
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项目1 电子测量基础
4.电子测量结果的数据处理及其表示 测量结果通常采用数字和图形两种形式表示。对用数字表示
的测量结果，在进行数据处理的时候，要制定出合理的数据 处理方法，对于采用图形表示的测量结果，应考虑坐标的选 择和相应的作图方法。 (1)测量数据的舍入 由于测量数据是近似值，因而在进行数据处理时，要进行舍 入处理。运用“四舍五入”规则时，对于数字5只入不舍是 不合理的，5是1~9的中间数字，应当有舍有入，所以在测 量技术中规定:“小于5舍，等于5时采用偶数法则”。
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2.2常用电子仪器的介绍与使用
从阴极发射出来的电子.穿过栅极以后.受到第一、第二阳极的 聚焦和加速作用.形成一束紧聚在一起的电子束.它通过偏转板 打在荧光屏上.形成光点。调节栅极电位(栅极电位比阴极电 位低)可以控制射向荧光屏电子流的密度.即可改变光点的亮 度。改变第一和第二阳极电位.可以起到聚焦作用.使光点的直 径小、图形更洁晰.这就是“‘聚焦”调节“‘辉度”调节、 “‘聚焦”调节的旋钮均安装在示波器的面板上.供使用者操 作。
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2.2常用电子仪器的介绍与使用
1）示波管 示波管是示波器的核心.它是将电信号变为光信号的转换器.
其基本结构包括电子枪、偏转系统和荧光屏二部分.如图2-2 所示。 (1)电子枪。如图2-2所示.电子枪由灯丝F、阴极K、栅极G , 第一阳极A1和第二阳极A2组成阴极是一个表面涂有氧化物金 属圆筒.当灯丝通电加热后.阴极发射出电子。栅极是一个顶端 有小孔的圆筒套.罩在阴极的外边。
电子测量原理
电子测量原理
电子测量原理是电子技术中十分重要的内容之一，它用于测量物理量，如电压、电流、电阻、电感、电容等。
在电子测量中，我们需要了解一些基本原理。
1. 电压测量原理：电压是指电势差，是一种单位是伏特(V)的
物理量。
电压可以通过电压表或电压计进行测量。
电压测量原理是利用测量回路中的测量元件，比如电压表的内阻和待测电压之间存在电势差。
2. 电流测量原理：电流是指电子在电路中的流动，是一种单位是安培(A)的物理量。
电流可以通过电流表进行测量。
电流测
量原理是将待测电流通过电流表，根据安培力对电流进行测量。
3. 电阻测量原理：电阻是指电路中的阻碍电流流动的物理量，是一种单位是欧姆(Ω)的物理量。
电阻可以通过万用表或电桥
进行测量。
电阻测量原理是利用电桥电路中的电流平衡条件，将未知电阻与已知电阻进行比较，从而测量待测电阻的大小。
4. 电感测量原理：电感是指导线圈中储存磁能的能力，是一种单位是亨利(H)的物理量。
电感可以通过LCR表进行测量。
电
感测量原理是利用测量电路中的电流和电压相位差，计算出待测电感的大小。
5. 电容测量原理：电容是指电路中储存电能的能力，是一种单位是法拉(F)的物理量。
电容可以通过LCR表进行测量。
电容
测量原理是利用测量电路中的电流和电压之间的关系，计算出
待测电容的大小。
综上所述，电子测量原理涉及了电压、电流、电阻、电感和电容等物理量的测量原理。
这些原理在电子技术中具有广泛的应用，是我们进行电子测量的基础知识。
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
电子测量技术-期末考试知识点
1什么是测量?什么是电子测量？答：测量是为确定被测对象的量值而进行的实验过程，在这个过程中，人们借助专门的设备，把被测量与标准的同类单位量进行比较,从而确定被测量与单位量之间的数值关系,最后用数值和单位共同表示测量结果。
从广义上说，凡是利用电子技术进行的测量都可以说是电子测量；从狭义上说:电子测量是指在电子学中测量有关电的量值的测量。
2测量与计量两者是否缺一不可？答测量与计量时缺一不可的，计量时测量的一种特殊形式，是测量工作发展的客观需要, 而测量时计量联系实际生产的重要途径,没有测量就没有计量；没有计量就会使测量数据的准确性、可靠性得不到保证，测量就会失去价值.因此，测量与计量时相辅相成的.3按具体测量对象来区分,电子测量包括哪些内容？答电子测量内容包括：（1）点能量的测量入：电压、电流、电功率等（2)原件和电路参数的测量入：电阻、电容、电感、阻抗、品质因数、电子器件的参数等；（3）电信号的特性测量如:信号的波形和失真度、频率、相位、调制度等；（4）电子电路性能的测量入:放大倍数，衰减量；灵敏度；噪声指数等；（5）特性曲线显示入：幅频特性曲线等4电子测量技术有哪些优点?答（1）测量频率范围宽（2）测试冬天范围广(3）测量的准确度高(4）测量的速度快（5)易于实现遥测和长期不间断的测量（6）易于实现测量过程的自动化和测量仪器的智能化5常用电子测量的仪器有哪些答：(1）食欲测量的仪器：电子电压表；电子计数器、电子示波器、测量用信号源等(2)频域测量的一起：频率特性测试仪、频谱分析仪、网络分析仪等;（3)调制域测量仪器：调值调制度仪、调制域分析仪等;（4）数据域测量仪器：逻辑笔、数字信号发生器、逻辑分析仪、数据通信分析仪等；(5)随机测量仪器：噪声系数分析仪、电磁干扰测试仪等。
2.1测量时为何会产生误差？研究误差理论的目的是什么？答测量是用实验手段确定被测量对象量值的过程，实验中过程中常用的方法：标准量和比较设备不一样,都可能使实验的确定值与被测量对象的真值存差异，即都会产生误差,研究误差理论的目的就是掌握测量数据的分析计算方法、正确对测量的误差值进行估计、选择最佳测量方案2。
电子测量技术实验教案
电子测量技术实验教案一、实验目的1. 了解电子测量技术的基本原理和测量仪器的使用方法。
2. 掌握电压、电流、频率、波形等电子参数的测量方法。
3. 培养学生的动手能力和实验技能，提高实验操作的准确性和可靠性。
二、实验原理1. 电压测量：使用万用表、示波器等仪器测量电路中的电压值。
2. 电流测量：使用电流表、钳形电流表等仪器测量电路中的电流值。
3. 频率测量：使用频率计、示波器等仪器测量电路中的频率。
4. 波形测量：使用示波器等仪器观察电路中的波形形状和参数。
三、实验仪器与设备1. 万用表2. 示波器3. 频率计4. 电流表5. 钳形电流表6. 实验电路板四、实验内容与步骤1. 实验一：电压测量a. 连接实验电路板，打开电源。
b. 使用万用表测量电路中的电压值，记录数据。
c. 改变电路中的元件，测量电压值，记录数据。
2. 实验二：电流测量a. 连接实验电路板，打开电源。
b. 使用电流表测量电路中的电流值，记录数据。
c. 改变电路中的元件，测量电流值，记录数据。
3. 实验三：频率测量a. 连接实验电路板，打开电源。
b. 使用频率计测量电路中的频率，记录数据。
c. 改变电路中的元件，测量频率，记录数据。
4. 实验四：波形测量a. 连接实验电路板，打开电源。
b. 使用示波器观察电路中的波形形状和参数，记录数据。
c. 改变电路中的元件，观察波形，记录数据。
5. 实验五：综合测量a. 连接实验电路板，打开电源。
b. 使用万用表、电流表、频率计和示波器测量电路中的电压、电流、频率和波形，记录数据。
c. 分析实验数据，探讨电路中的关系和变化。
五、实验注意事项1. 操作仪器时要轻拿轻放，避免损坏。
2. 测量时要确保电路连接正确，防止测量误差。
3. 实验过程中要注意安全，遵守实验室规定。
六、实验报告要求1. 整理实验数据，绘制表格。
2. 分析实验数据，得出结论。
3. 提出实验中遇到的问题和解决方案。
七、实验评分标准1. 实验数据的准确性和可靠性（30分）。
电子测量技术第三版教学设计
电子测量技术第三版教学设计1. 课程概述本课程旨在教授电子测量的基本原理和技术，使学生能够了解不同类型的电子仪器测量的基础知识，以及如何选择和使用这些仪器。
本课程还将重点介绍常见电子测量系统中的噪声，以及如何设计和实现有抗干扰能力的测量系统。
2. 教学目标在本课程结束时，学生应该能够：•了解电子测量的基本原理和技术•知道不同类型的电子仪器测量的基础知识，并知道如何选择和使用这些仪器•理解常见电子测量系统中的噪声，并知道如何设计和实现有抗干扰能力的测量系统3. 教学内容3.1 模拟电子测量技术基础•电路和信号分析基础•电压、电流和功率测量•模拟信号发生器和分析器•传感器和滤波器•多路复用和采样3.2 数字电子测量技术基础•数字电路基础及数字信号处理•数字信号发生器和分析器•数字计数器和频率计•数据采集和处理3.3 电子测量系统的噪声与干扰•随机噪声和干扰的噪声特性分析•基本回路的噪声分析•噪声和干扰的控制与抑制•差分放大器的设计与实现3.4 电子测量实验实践性环节将通过一系列不同的实验项目来加深学生对本课程内容的理解。
每个实验都包含设计、模拟、测试和报告撰写，学生需要使用模拟工具（如Multisim）和实验设备（如万用表、示波器和信号源）来完成实验。
4. 教学方法本课程采用讲授、小组讨论、学生报告和实验四种教学方法。
通过互动和讨论来解决学生在课程中遇到的困难，让学生更好的掌握本课程的理论知识和实验技巧。
5. 总结本课程旨在教授电子测量的基本原理和技术，使学生能够了解不同类型的电子仪器测量的基础知识，以及如何选择和使用这些仪器。
通过学习本课程，学生将掌握各种电子测量工具的使用方法和技能，提高实验操作能力并掌握数据分析和结果评估的技巧。
1.电子测量仪器的基础知识
任务1：测量及其重要意义
• 关于测量 测量是以确定被测对象量值为目的的全部操 作。 测量的基本方法是比较。 从本质上来讲，测量就是将未知量与一个假 定已知量比较的过程。后者称为“标准”。
• （1）直接测量 不必测量与被测量有函数关系的其他量，而 能直接得到被测量值的测量方法称为直接测 量。它是直接从测量仪器上得到的被测量值， 因此，直接测量简单、方便。
任务14：电子测量的主要分类方法
• 例如，用电压表测量电压，用电子计数器测量 频率等。 （2）间接测量
• 通过测量与被测量有函数关系的其他量，才能 得到被测量值的测量方法称为间接测量。
第一章 电子测量与仪器 的基础知识
目的与要求：电子测量是信息产业的 基础技术，应用广泛。 本章要求掌握电子测量和电子测量仪 器的基本概念，为后续章节的学习打 下基处处离不开 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。
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
通过这些标准经常性地对日常工作仪器进行检定，确 定其量值的精确度大小。
③工作用计量器具的量值由计量标准来传递， 用于日常工作和生活。 需要进行定期检定以保证其计量性能。
任务9：计量器具
任务10：计量单位
• 根据定义而令系数为1的量称为单位。 • 单位是表征测量结果的重要组成部分，
又是对两个同类量值进行比较的基础。
• 电子测量的水平，是衡量 一个国家科学技术水平 的重要标志之一。
任务6：计量的概念
为使在不同的地方，用不同的手段测量同一 量时，所得的结果一致，就要求统一的单位、 基准、标准和测量器具。
浅谈电子测量的应用
浅谈电子测量的应用引言电子测量技术的基本概念包括对电流、电压、电阻、电感、电容等基本电气参数的测量。
这些参数是电子系统正常运行的基础，因此，精确的测量对于设计、故障诊断、性能评估和质量控制至关重要。
电子测量技术不仅包括传统的模拟测量，还包括数字测量和计算机辅助测量。
主体电子测量的主要技术1.模拟测量技术：这是最早的电子测量技术，主要依赖于模拟电路和仪器，如示波器、电压表和频率计等。
这些仪器能够提供连续的信号读数，适用于实验室环境和现场测试。
2.数字测量技术：随着数字技术的发展，数字测量仪器如数字万用表、逻辑分析仪和频谱分析仪等变得越来越普及。
数字测量技术具有更高的精度和稳定性，便于数据处理和存储。
3.计算机辅助测量技术：计算机技术的融入使得电子测量更加自动化和智能化。
通过使用计算机软件，可以实现复杂的数据分析、信号处理和远程控制。
电子测量在不同行业中的应用实例1.通信行业：在通信领域，电子测量技术用于测试和评估通信设备和网络的性能。
例如，使用频谱分析仪来测量信号的频率和功率，确保无线通信的质量和可靠性。
2.医疗行业：医疗设备如心电图机、超声波诊断仪和磁共振成像（MRI）设备都依赖于精确的电子测量。
这些设备通过测量生物电信号和物理参数来诊断和治疗疾病。
3.工业控制：在工业自动化中，电子测量技术用于监测和控制生产过程。
传感器和数据采集系统可以实时监测温度、压力、流量等参数，确保生产安全和效率。
4.科研领域：在科学研究中，电子测量技术用于探索物理现象和开发新技术。
例如，使用示波器和数据记录仪来研究高速电子电路的行为，或使用精密测量仪器来测试新型材料的特性。
结论电子测量技术在现代科技发展中扮演着至关重要的角色。
它不仅提高了产品的性能和可靠性，还推动了新技术的创新和应用。
随着电子技术的不断进步，电子测量技术也在不断发展，其应用范围和精度都在持续扩大。
对未来电子测量技术发展的展望未来，电子测量技术将继续朝着更高的精度、更快的速度和更智能的方向发展。