我國電子測(cè)量技術(shù)的發(fā)展

【摘 要】21世紀(jì)以來，我國已經(jīng)進(jìn)入了科技化信息化時(shí)代。各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)都在涌現(xiàn)，其中也包括電子測(cè)量技術(shù)。它是新時(shí)代不斷發(fā)展創(chuàng)新的產(chǎn)物，具有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

【關(guān)鍵詞】電子測(cè)量；技術(shù)發(fā)展；廣闊前景

0 前言

隨著我國經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，我國居民的生活水平都在提高，使用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)是必然趨勢(shì)。電子測(cè)量技術(shù)應(yīng)用于我們生活的方方面面，能夠精準(zhǔn)高效率的測(cè)量許多數(shù)據(jù)，方便人民的生產(chǎn)生活，下面我們就來闡述一下電子測(cè)量技術(shù)的發(fā)展歷程。

1 電子測(cè)量技術(shù)的簡(jiǎn)單介紹

新形勢(shì)下，隨著現(xiàn)代化科技的蓬勃發(fā)展，電子測(cè)量技術(shù)在實(shí)際生活中的發(fā)展及應(yīng)用越來越受到人們的廣泛關(guān)注和重視。電子測(cè)量技術(shù)，作為大多數(shù)電子產(chǎn)品精密及準(zhǔn)確測(cè)量的重要技術(shù)，廣泛應(yīng)用于測(cè)量電能量、信號(hào)特性及其所受干擾、元件及電路參數(shù)等電學(xué)專業(yè)的測(cè)量。就目前的電子技術(shù)市場(chǎng)來看，可以說，電子測(cè)量技術(shù)的應(yīng)用早已進(jìn)入了一個(gè)較為理想和成熟的發(fā)展環(huán)境。電子測(cè)量?jī)x器是知識(shí)密集、技術(shù)密集、高速發(fā)展中的行業(yè)。由于微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展及其在電子測(cè)量技術(shù)與儀器中的應(yīng)用，新的測(cè)試?yán)碚摗y(cè)試方法、測(cè)試領(lǐng)域以及新的儀器結(jié)構(gòu)不斷涌現(xiàn)，在電子、電力、航空、航天、能源、交通、廣播、電視、通信及其信息系統(tǒng)、微電子及電子元器件測(cè)試等方面已沖破了傳統(tǒng)儀器的概念。電子測(cè)量主要應(yīng)用于電學(xué)專業(yè)的測(cè)量，例如，電信號(hào)傳輸特性的測(cè)量。電子測(cè)量也廣泛的應(yīng)用于非電學(xué)專業(yè)的測(cè)量，例如，它通過各種類型的傳感器，能量轉(zhuǎn)化器把非電量（如熱力學(xué)、光學(xué)、機(jī)械學(xué)的物理量）轉(zhuǎn)換為電量（如電流、電壓、頻率等）進(jìn)行研究，而后得出反映出非電量的測(cè)量結(jié)果。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展，測(cè)量的內(nèi)容愈來愈廣泛，通常包括以下幾個(gè)方面：（1）電能量的測(cè)量，包括對(duì)于電流、電壓、電功率的測(cè)量。（2）信號(hào)的特性及所受干擾的測(cè)量，例如信號(hào)的失真度、頻率相位、脈沖參數(shù)、調(diào)制度、信號(hào)頻譜、信噪比等。（3）元件和電路參數(shù)的測(cè)量，例如電限、電感、電容、電子器件（電子管、晶體管、揚(yáng)效應(yīng)管等）的測(cè)量，集成電路的測(cè)量，電路頻率響應(yīng)、通頻帶寬度、品質(zhì)因數(shù)、相位移、延時(shí)、衰減和增益等的測(cè)量。然而目前國際上著名儀器公司電子儀器銷售額所占比例不斷下降，國內(nèi)電子儀器廠所處的狀況大致類同。因而研究我國當(dāng)前電子測(cè)量?jī)x器行業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略決策，已成為儀器行業(yè)專家們共同關(guān)注的問題。

2 電子測(cè)量技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)

2.1 電子測(cè)量技術(shù)的測(cè)量頻率范圍廣

相對(duì)于以往的測(cè)量技術(shù)來說，電子測(cè)量技術(shù)具有測(cè)量頻率范圍寬、量程大等優(yōu)勢(shì)。通過電子測(cè)量技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，能夠利用電子測(cè)量?jī)x器，進(jìn)行深海壓力、高溫爐溫度等特殊環(huán)境下的測(cè)量工作，一定程度上降低了測(cè)量人員的工作強(qiáng)度，同時(shí)也有效保證了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和客觀性。此外，電子測(cè)量技術(shù)的測(cè)量頻率范圍寬、量程廣，還表現(xiàn)在測(cè)量電子歐姆表的測(cè)量能力上。由于所測(cè)量的大小相差極大，要求測(cè)量?jī)x器的量程也極寬，同一臺(tái)電子儀器，經(jīng)常能做到量程涉及很多數(shù)量級(jí)。例如一臺(tái)普通的歐姆表，可以測(cè)出幾歐姆至幾十歐姆電阻，量程寬達(dá)六、七個(gè)數(shù)量級(jí)。

2.2 電子測(cè)量技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)遙測(cè)

電子測(cè)量技術(shù)的遙測(cè)優(yōu)勢(shì)，具體表現(xiàn)在電子測(cè)量技術(shù)能夠幫助人們解決在不便長(zhǎng)期作業(yè)或是難以直接到達(dá)的區(qū)域的測(cè)量工作，而且不間斷測(cè)量，又能夠保證測(cè)量的數(shù)據(jù)具有高度的實(shí)時(shí)性，同時(shí)它擁有直觀、清晰的顯示方式，能夠?yàn)闇y(cè)量人員的測(cè)量工作帶來更大的便捷性。電子測(cè)量技術(shù)能夠?qū)鞲衅髟O(shè)置在人類無法到達(dá)或者無法長(zhǎng)期停留的地方，在對(duì)象運(yùn)行的狀態(tài)下能夠持續(xù)進(jìn)行測(cè)量，并直觀地記錄下相關(guān)的數(shù)據(jù)，這樣就方便人們對(duì)被測(cè)對(duì)象進(jìn)行了解和分析。例如在測(cè)量發(fā)光二極管時(shí)，電子測(cè)量技術(shù)將數(shù)據(jù)以數(shù)字的直觀形式顯示出來，將頻率以示波的方式顯示在熒光屏上，都能起到直觀、清晰分析參數(shù)信息的重要作用。同時(shí)，電子測(cè)量技術(shù)在實(shí)現(xiàn)遙測(cè)和不間斷測(cè)量時(shí)能夠利用熒光示波法和發(fā)光二極管來直接顯示出測(cè)量的結(jié)果，具有直觀、清晰的效果，便于測(cè)量人員直接對(duì)被測(cè)對(duì)象的行為特征進(jìn)行認(rèn)識(shí)和掌握。熒光屏示波法，便于形象直觀地給出被測(cè)量的特征。測(cè)量結(jié)果還便于打印、繪圖或啟動(dòng)指示燈顯示。

2.3 與計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合

電子測(cè)量技術(shù)的高速發(fā)展離不開計(jì)算機(jī)技術(shù)的大力支持，因此電子測(cè)量技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的緊密集合是又一個(gè)應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)。隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)的高速發(fā)展、計(jì)算機(jī)硬件價(jià)格的不斷下降，通用硬件平臺(tái)和虛擬儀器也正在成為趨勢(shì)。通用硬件平臺(tái)主要包括用于數(shù)據(jù)采集、信號(hào)分析處理和信號(hào)輸出顯示等帶有共性的硬件，例如微型計(jì)算機(jī)、A/D和D/A變換器、顯示器等，有了這些通用硬件平臺(tái)，根據(jù)不同儀器的具體技術(shù)要求，開發(fā)出相應(yīng)的軟件，就可以產(chǎn)生不同的測(cè)試功能，輸出多種測(cè)試信號(hào)。虛擬儀器充分利用了微型計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的軟硬件技術(shù)，可以設(shè)計(jì)出風(fēng)格不同的人機(jī)操作界面，并且易于隨著計(jì)算機(jī)軟、硬件的升級(jí)而升級(jí)。虛擬儀器允許用戶在通用硬件平臺(tái)上根據(jù)自己的需要構(gòu)造儀器，充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)或數(shù)字信號(hào)處理器的作用，對(duì)儀器功能進(jìn)行變換組合，因而比實(shí)物儀器更具有靈活性。在當(dāng)今科技的高速發(fā)展中，測(cè)量技術(shù)和實(shí)驗(yàn)手段的現(xiàn)代化已成為科技現(xiàn)代化的重要條件和標(biāo)志。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)與智能傳感技術(shù)的不斷發(fā)展，檢測(cè)儀器也將朝著“更快、更寬、更深”方向發(fā)展。微型計(jì)算機(jī)的不斷發(fā)展，讓電子測(cè)量?jī)x器能夠更加便捷地?cái)y帶，能夠?qū)y(cè)量的數(shù)據(jù)、結(jié)果以及變化情況進(jìn)行記錄和保存，體現(xiàn)了電子測(cè)量技術(shù)多功能、高性能的特點(diǎn)。

3 電子測(cè)量技術(shù)的發(fā)展前景

隨著信息技術(shù)的高速發(fā)展，信息和信息化已成為推動(dòng)經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和社會(huì)發(fā)展的要素，它反映了當(dāng)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的趨勢(shì)，被認(rèn)為是國家現(xiàn)代化水平和綜合國力的主要標(biāo)志之一，從而成為各國競(jìng)爭(zhēng)的熱點(diǎn)。對(duì)此各發(fā)達(dá)國家均把實(shí)現(xiàn)社會(huì)信息化作為重要的國策競(jìng)相投入了大量的人力、物力和財(cái)力。電子測(cè)量?jī)x器與測(cè)試技術(shù)正是這些系統(tǒng)與技術(shù)的支撐。傳統(tǒng)的儀器與測(cè)量方法已經(jīng)很難適應(yīng)這種需求，必須大力發(fā)展測(cè)試系統(tǒng)技術(shù)、測(cè)試軟件技術(shù)等，用以研制開發(fā)新的儀器和新的測(cè)試方法。如能適應(yīng)這種需求，儀器行業(yè)將得到很大發(fā)展。電子測(cè)量?jī)x器經(jīng)歷了從模擬儀器到數(shù)字儀器、智能儀器，再到目前的虛擬儀器的發(fā)展歷程，微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展推動(dòng)了電子測(cè)量?jī)x器的發(fā)展。隨著電子測(cè)量?jī)x器的應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)代化工業(yè)大生產(chǎn)，必定會(huì)對(duì)電子測(cè)量?jī)x器提出更高的要求，相應(yīng)地，電子測(cè)量?jī)x器的發(fā)展會(huì)呈現(xiàn)出新的特點(diǎn)，主要會(huì)包括：測(cè)量?jī)x器的通用化；測(cè)量?jī)x器的模塊化；融合大量的高新技術(shù)；測(cè)量?jī)x器的網(wǎng)絡(luò)化。

4 結(jié)束語

通過本研究的介紹，我們對(duì)于電子測(cè)量技術(shù)的發(fā)展有了一定的了解。根據(jù)它的諸多優(yōu)點(diǎn)，相信在未來一定會(huì)有更好的發(fā)展前景，應(yīng)用到我們的生產(chǎn)和實(shí)踐中去，為我們提高優(yōu)質(zhì)的生活。

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[責(zé)任編輯：周娜]