电子测量课程PPT第一章 绪论1.ppt

* * 电子测量与仪器 参考书目 蒋焕文，孙续编著，电子测量（第三版），中国计量出版社 对大家的几点要求 听课 作业：10~15% 实验：10~15% 考试：70~80% 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 的过程。 生活中的例子 重量，长度，温度，湿度， 三表（电，水，气）…… 汽车监测点：50-100m 飞机监测点：3000m 测量的重要性 测量技术—获取信息 通信技术—传递信息 计算机技术—处理信息 信息社会三大支柱 测量是信息的源头技术 （测控技术，先要测，才能控） 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。 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。 (二次表) 电子测量仪器 传感器 电 量 非电量 (一次表) 电子测量的任务与内容 电能量：电压、电流、功率 电信号特性：时域、频域、数据域等 电路元件参数：R、L、C、Z、Q 测量仪器设备的性能：增益、灵敏度等 电子测量的特点 1、测量频率范围宽：10-6~1012Hz 例如信号源： 超低频：0.0001~1000Hz 低频：1Hz~200KHz 音频：20Hz~20KHz 视频：10Hz~10MHz 高频：200KHz~30MHz 甚高频：30~300MHz 超高频：〉300MHz 电子测量的特点 2、量程宽：发展方向 数字电压表：nV~kV（10-9~103 V ） 数字频率计：10-6~1011Hz 3、测量方便灵活 电量：电压、电流、功率 非电量：传感器-电量 4、测量速度快 基于电子运动和电磁波传播 电子测量的特点 遥控和长期不间断测量 红外测量 易于实现测量过程的智能化和自动化 电子测量的方法 直接测量、间接测量、组合测量 直读法、比较法（零值法、微差法、替代法） 静态测量、稳态测量、动态测量 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：指针在仪表度盘；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） 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： 1.电信号的“三域”： 调制域（调制域分析仪） f f0 t f 频域（频谱仪） f0 u t u 时域（示波器） 频率 频域 电压 时域 时间 调制域 频率 频域 电压 时域 时间 调制域 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 1 0 1 1 0 0 1 0 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 电子测量仪器的分类 电子测量仪器的主要技术指标 精度：误差 稳定性：稳定度、影响量 灵敏度：分辨率 线性度 动态特性 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 。 计量--权威性的基准测量 统一性---单位，方法 准确性---建立基准、比对 法制性---政府、计量局 ?没有测量，就谈不上计量； 没有计量，测量则失去价值。 单位制 国际单位制 7个基本单位：m、s、Kg、A、K（开尔文，热力学温度）、cd（坎德拉，光强）、mol 2个辅助单位：rad（平面角单位）、sr（立体角单位，球面度） 19个具有专门名称的导出单位 基准与传递 一级：主基准（国家级：中国计量研究院） 二级：副基准（省、市级计量局） 三级：工作基准（县、市级计量局） 实际应用仪表 量值溯源 量值传递 国际计量局 比对--同级仪表比较一致性。 校准----高级仪表校准低级仪表。 检定----法定计量部门评定低一等级仪表是否合格。 *