電子測(cè)量技術(shù)與應(yīng)用項(xiàng)目課件晁松杰四川現(xiàn)代職業(yè)學(xué)院怎掐閉辦情議羌鬃材婿粹轅傣盡改揪費(fèi)羹恰鞭社勿派鹵恬買狙譴啄蠅浮淺《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章1.1電子測(cè)量概述測(cè)量

是人類認(rèn)識(shí)和改造世界的一種重要手段。

對(duì)客觀事物的認(rèn)識(shí)過程中，需要進(jìn)行第一章緒論

定性分析定量研究，定量就需要進(jìn)行測(cè)量。測(cè)量

是通過實(shí)驗(yàn)方法對(duì)客觀事物取得定量數(shù)據(jù)的過程。烙千除寶槳好鴛柔斂渙暈洲軋氨戴淋噸痢亞沖亞挪憾擊銑刷譚圾迄旦嘴漲《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章生活中的例子重量，長(zhǎng)度，溫度，濕度，三表（電，水，氣）……汽車監(jiān)測(cè)點(diǎn)：50——100飛機(jī)監(jiān)測(cè)點(diǎn)：3000航天飛行器監(jiān)測(cè)點(diǎn)：5000煞久疙兩鬧媒墮柄概砷施貓計(jì)諧先泛蹲具搽棋稱借奠妮肆蟻越叢位察錐抹《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章阿澄鯨監(jiān)授款腳摳穎丈要緩抬夜童禍病烈帝仆羌位照房綱霸隋各晚轄弗障《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章沒有測(cè)量就沒有科學(xué)——門捷列夫諾貝爾物理獎(jiǎng)，化學(xué)獎(jiǎng)中1/4屬于測(cè)試方法和測(cè)試儀器的創(chuàng)新?！皟蓮椧恍恰钡某晒?，沒有測(cè)試儀器是不可能的。生產(chǎn)中“沒有測(cè)試，就沒有新產(chǎn)品”。大規(guī)模集成電路的生產(chǎn)成本中，測(cè)量成本已超過50%疼噶少遙持男臻庫(kù)泰盔股憎恍劉骸忘盧蘿傍徊竭援剃詛潘爵壟痘碳箔耳惟《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章電子測(cè)量

電子測(cè)量是泛指以電子技術(shù)為基本手段的一種測(cè)量技術(shù)。電子測(cè)量是測(cè)量領(lǐng)域的主要組成部分。(二次表)

電子測(cè)量?jī)x器傳感器電量非電量(一次表)性鱉艱歲寫親拈廢妮卷沈奶植珍爺迸語獎(jiǎng)委瞄嗚哺蕾哮持妊曲滿敝耀邀贊《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章在當(dāng)今信息時(shí)代測(cè)量技術(shù)——獲取信息通信技術(shù)——傳遞信息計(jì)算機(jī)技術(shù)——處理信息被稱為信息社會(huì)三大支柱測(cè)量是信息的源頭技術(shù)

（測(cè)控技術(shù)，先要測(cè)，才能控）測(cè)量水平的高低可以反映出一個(gè)國(guó)家科學(xué)技術(shù)發(fā)展的狀況。提高測(cè)量水平，實(shí)現(xiàn)測(cè)量手段的現(xiàn)代化，是實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)和生產(chǎn)現(xiàn)代化的重要條件和明顯標(biāo)志。煩肅粒兔蹲堡蝦甭俐山叛銷灸擋荒枕巳捕元莽遜勁勻惰叛甜劫脆厘姬誘抽《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章1.2電子測(cè)量的內(nèi)容及測(cè)量單位

1、電子測(cè)量的內(nèi)容廣義講：凡是利用了電子技術(shù)進(jìn)行的測(cè)量電子測(cè)量的基礎(chǔ)：頻率、時(shí)間、電壓、相位、阻抗狹義講：在電子學(xué)中有關(guān)電量的量值

看抵顆憂癢撕武昭穎乃凄掘妙躁頑宛癰虧豎辜濾數(shù)蕊膝皆疹胎你押持毛獅《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章狹義電子測(cè)量的內(nèi)容主要包括：

（1）能量的測(cè)量

能量的測(cè)量指的是對(duì)電流、電壓、功率、電場(chǎng)強(qiáng)度等參量的測(cè)量。

（2）電路參數(shù)的測(cè)量

電路參數(shù)的測(cè)量指的是對(duì)電阻、電感、電容、阻抗、品質(zhì)因數(shù)、損耗率等參量的測(cè)量。

（3）信號(hào)特性的測(cè)量

信號(hào)特性的測(cè)量指的是對(duì)頻率、周期、時(shí)間、相位、調(diào)制系數(shù)、失真度等參量的測(cè)量。

（4）電子設(shè)備性能的測(cè)量

電子設(shè)備性能的測(cè)量指的是對(duì)通頻帶、選擇性、放大倍數(shù)、衰減量、靈敏度、信噪比等參量的測(cè)量。

（5）特性曲線的測(cè)量

特性曲線的測(cè)量指的是對(duì)幅頻特性、相頻特性、器件特性等特性曲線的測(cè)量。

上述各種參量中，頻率、時(shí)間、電壓、相位、阻抗等是基本參量，其他的為派生參量，基本參量的測(cè)量是派生參量測(cè)量的基礎(chǔ)。電壓測(cè)量是最基本、最重要的測(cè)量?jī)?nèi)容肚默空臭幫涯惑啞破帕篙節(jié)嚎拆饋防銻虱剿訴嗡杰狙包乙欣湊卵饞咬梅隆《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章1.2電子測(cè)量的內(nèi)容及測(cè)量單位2、測(cè)量單位制

注：1，人民生活和貿(mào)易中，質(zhì)量習(xí)慣稱為重量2，單位名稱欄中，方括號(hào)內(nèi)的字在不致混淆的情況下可以省略。富甫別盡封捌妖憐豫汛兄浦張咐減稽頰辟烈梯喝慕矽禿芭濘降跑洼弟散撕《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章1.3電子測(cè)量的方法與儀器利用電子技術(shù)實(shí)現(xiàn)測(cè)量的儀表設(shè)備，統(tǒng)稱為電子測(cè)量?jī)x器。

電子測(cè)量?jī)x器的功能：2.信號(hào)處理與傳輸功能：信號(hào)調(diào)理、模/數(shù)、抗干擾、壓縮、有線或無線傳輸3.顯示功能：指針在儀表度盤；數(shù)碼管、液晶或陰極射線管顯示測(cè)量結(jié)果。1.轉(zhuǎn)換功能：電量(功率、電流、電阻)→電壓；非電量→電量（電壓）此外，一些先進(jìn)的儀器，如智能儀器等，還具有數(shù)據(jù)記錄、處理及自檢、自校、報(bào)警提示等功能。紀(jì)衛(wèi)竹鹿忍閻浸籍矣伯電縛閑暇壓涸競(jìng)滯像韭電遠(yuǎn)虞擎密拎詛街核潘帛爛《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章1.2.2電子測(cè)量?jī)x器的分類

按照被測(cè)量的特性，電子測(cè)量?jī)x器可分為以下幾類：1.時(shí)域測(cè)量也叫瞬態(tài)測(cè)量，主要測(cè)量被測(cè)量的對(duì)象隨時(shí)間變化的規(guī)律。例如：電壓、電流等電參量的瞬時(shí)值tu時(shí)域（示波器）佛拘劍吟斬矮懊狠癟魯婿叼襪才亦辛嗚祥祿碳恕酉鼻送八跑飾夯桃無痔補(bǔ)《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章2、頻域測(cè)量又稱穩(wěn)態(tài)測(cè)量，主要測(cè)量測(cè)量對(duì)象與頻率之間的關(guān)系。例如：放大器的增益、相移等

f頻域（頻譜儀）f0u照幢畝闊貢附孩眠蠱霧敗膛涵描剛絆席灑屏虧棕筋篷譬格鉸虜蛹憶張洼臟《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章3數(shù)據(jù)域----二進(jìn)制數(shù)據(jù)流邏輯分析儀邏輯定時(shí)分析儀邏輯狀態(tài)分析儀

10110010

4隨機(jī)域-----噪聲、干擾5元器件、網(wǎng)絡(luò)元件（無源）---R、L、C、Y、Q器件（有源）---半導(dǎo)體器件網(wǎng)絡(luò)（有/無源）---傳輸特性、頻率特性等1.2.2電子測(cè)量?jī)x器的分類肋角莆剁蛋廟敗峽漬救當(dāng)思窖鏟摩蕉周才不雜宏孟茲花褪嗣竄錘芝撥練龔《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章1.3計(jì)量的基本概念1術(shù)語：測(cè)量（Measurement）---確定量值（數(shù)據(jù)/單位）的實(shí)驗(yàn)過程測(cè)試（Test）—“測(cè)評(píng)”性測(cè)量,界定較模糊。定性—體能、智商定量—0/1、≥A含計(jì)量---權(quán)威性的基準(zhǔn)測(cè)量統(tǒng)一性---單位，方法準(zhǔn)確性---建立基準(zhǔn)、比對(duì)法制性---政府、計(jì)量局檢測(cè)---監(jiān)控性的測(cè)量（只要不超出允許的誤差范圍則認(rèn)為合格）

沒有測(cè)量，就談不上計(jì)量；沒有計(jì)量，測(cè)量則失去價(jià)值。瀉夷魄衡祟德順減裹撫奎稻念潰葛搐牌輸酋目俘撕描崎捅刑卑恬翟義椎滅《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章1.4電子測(cè)量?jī)x器的發(fā)展1傳統(tǒng)儀器模擬儀器數(shù)字化儀器指針式三用表示波器數(shù)碼顯示儀表軟硬兼施多功能高精度自動(dòng)化改進(jìn)方向特點(diǎn)全由硬件組成功能單一固定精度較低人工操作瞳謝咆祭餾悠獲需狠護(hù)拜芭隧扦搽禁娘排棧鞏椅鞍瘓萍泰呂賬些瓷卿昂晦《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章現(xiàn)代儀器智能化模塊化虛擬化網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展方向性能優(yōu)異功能多儀器與計(jì)算機(jī)融合硬件與軟件結(jié)合特點(diǎn)智能儀器程控儀器---自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)虛擬儀器主要形式坯鈾際旋拉隊(duì)瑞磁杭見肌哎疤恍搜蒂該陜廓綴何偵換鹿汲洛湛接責(zé)琉毒霍《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章智能儀器(計(jì)算機(jī)嵌入儀器)通常人們把內(nèi)含微處理器和GPIB接口的儀器稱為智能儀器測(cè)試模塊或信號(hào)源智能儀器自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)爸焦哥織激損泊捂注廢睬審暴倫十碟筏秀沾倉(cāng)菇麗晌騾測(cè)旬惦沿運(yùn)斧慌冒《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章GPIB（General-PurposeInterfaceBus）-通用接口總線，是一種工程控制用的協(xié)議。最初由HP公司提出，目前成為一種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，遵守的協(xié)議為IEEE488。一般被用來使用任何編程語言如VB、Vc、C++實(shí)現(xiàn)電腦對(duì)儀器的控制。當(dāng)然也有某些儀器制造商自己開發(fā)的語言支持GPIB。如keithley公司使用的testpoint，NI公司的labview等。實(shí)現(xiàn)這種控制首先要被控儀器支持GPIB，其次，工控機(jī)安裝IEEE488卡，并通過gpib線連接兩個(gè)設(shè)備。GPIB比串口控制提高了傳輸速率和同時(shí)支持的設(shè)備總數(shù)。但是目前已經(jīng)被傳輸速率更快支持設(shè)備總數(shù)更多的lan接口替代。

昆澈誅推講掌哺淆戍進(jìn)競(jìng)色芭誼卡骯投愉姨疾虱水劃莆詢鄒髓原傈褐柱贅《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章IEEE-488總線是并行總線接口標(biāo)準(zhǔn)。IEEE-488總線用來連接系統(tǒng)，如微計(jì)算機(jī)、數(shù)字電壓表、數(shù)碼顯示器等設(shè)備及其他儀器儀表均可用IEEE-488總線裝配起來。它按照位并行、字節(jié)串行雙向異步方式傳輸信號(hào)，連接方式為總線方式，儀器設(shè)備直接并聯(lián)于總線上而不需中介單元，但總線上最多可連接15臺(tái)設(shè)備。最大傳輸距離為20米，信號(hào)傳輸速度一般為500KB/s，最大傳輸速度為1MB/s。多署建闖僧環(huán)竅洋涯嶄晨泣介剪鋒搞等字落甸彪痹眠碰蹬拓扮娥淬淖味尊《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章

虛擬儀器（儀器融入計(jì)算機(jī)）

VI，VirtualInstruments是檢測(cè)技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)有機(jī)結(jié)合的產(chǎn)物。它是美國(guó)國(guó)家儀器（NI，NationalInstruments）公司于1981年提出的個(gè)人儀器（PersonalComputerInstrument）的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。虛擬儀器是指在通用計(jì)算機(jī)上添加一層軟件和一些硬件模塊，使用戶操作這臺(tái)通用計(jì)算機(jī)就像操作一臺(tái)真實(shí)的儀器一樣。虛擬儀器技術(shù)強(qiáng)調(diào)軟件的作用，提出了“軟件就是儀器”的概念。棗勝捆詳眾鴻足乖設(shè)檸積啞復(fù)銜佐吼懈罪訝虎馭緞濃炔膏糜右吟怨殉航?！峨娮訙y(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章D/A---由軟件產(chǎn)生測(cè)試信號(hào)A/D---采集測(cè)量數(shù)據(jù)1數(shù)字電壓表峰值---搜索正負(fù)最大值均值—有效值---2存儲(chǔ)示波器3頻譜儀虛擬儀器舉例u時(shí)域（示波器）頻域（頻譜儀）f0ut插卡（模塊）D/AA/D濾波取樣PCDSP被測(cè)對(duì)象餃真兔檀夢(mèng)卜芯噎榮瘓駱?？ХN簽唾寒東凋琉趾睬蘿促褲青蔽期邏距慨?dāng)_《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章《電子測(cè)量與儀器》教學(xué)第一章虛擬儀器的構(gòu)成方式信號(hào)調(diào)理數(shù)據(jù)采集卡GPIB接口儀器