電子測量儀器的現狀及發展趨勢研究

李金龍

摘 要：測量技術已經與各個行業，如工、農、醫、航空、國防等人類生活密不可分，也從傳統的測量全面進入到了電子測量的領域。電子測量儀器的精準度已成為衡量某個國家科技水平高低的重要依據之一。本文將對現有的電子測量儀器主要性能指標、技術路線、發展趨勢等方面進行總結，加快電子測量儀器研究進度。

關鍵詞：電子測量儀器;特點;新技術;發展趨勢

一、我國電子測量儀器發展現狀綜述

我國電子測量儀器從二十世紀五六十年代開始了發展，出現了許多相關技術與設備，設立了相關的研究所，對當時的工業及國防事業的發展起到了很大的促進作用。現在隨著電子技術的不斷進步，智能化、自動化、多功能化、模板化的新一代測量技術及方法的應用，使得電子測量儀器在各個行業、領域及日常生活中已密不可分，其發展前景非常廣闊。但我國電子測量設備及技術因起步較國外晚，與國外一些發達國家相比有一定的不足，因此更需把握電子測量技術發展的趨勢，注重產品可靠性、精度等性能指標的改善，提高產品的技術水平及創新程度，使我國電子測量行業得以更好地發展。

二、目前電子測量設備的技術及發展特點

（一）設備的超小型化

隨著電子電路集成化的程度越來越高、LED觸控技術的發展以及設備的便攜要求，目前的測量設備外形種類很多，但總體積在不斷縮小。傳統設備上的開關、旋鈕、按鍵等越來越少，轉而以觸摸屏、操作菜單等智能化部件和系統替代。

（二）設備的智能化

以通用端口進行測量結果數據的傳輸和設備的測量過程控制，其操控、測量結果讀取、匯總的自動化程度越來越高。目前的電子測量設備本質上已成為一個微型計算機系統加相應的外圍測量電路。因此其可實現編程控制，其程序語言遵循計算機語言結構，配套程序使用通用端口來方便網絡遠程信息傳輸與控制的實現。在設備中使用RAM和ROM作為數據存儲和傳輸的規范元件，能存儲大量數據并能讀能寫，可按指令做設備的系統設置，方便快捷。

（三）軟件技術、網絡技術、操作系統廣泛應用

軟件技術在現代測量設備中廣泛應用。早期是使用微管理芯片，后來出現使用DP結合軟件技術來組成虛擬電子設備的技術，現在廣泛應用在USB、CIB中。網絡技術的發展讓遠程控制、自動測量、自動匯總等過程迅速快捷。操作系統的出現讓儀器的操作簡單方便，相關參數設置更加便利，儀器的故障信息等直觀可見[1]。

（四）技術發展趨勢

第一，虛擬測量技術在電子測量設備中的應用呈增長趨勢。該技術能對測量數據的精度和準確度進行提升，在測量儀器中的各類傳感器件測的數據基礎上使用虛擬測量技術軟件處理，對各種專業類的測量儀器都有性能指標上的促進作用。

第二，安卓操作系統逐步進入到電子測量儀器的操作系統構成中。與其他操作系統分層的總體結構基本相同，又具有開放性，使得安卓操作系統很容易被開發者用來進行新程序研發并運用在電子測量儀器的操作系統中。從傳統的框架類操作系統轉為開放性的、非單一性的安卓操作系統也是智能電子測量儀器的一個發展特點。

第三，無線網絡技術可以讓現有的電子測量設備脫離信號傳輸線的束縛，應用起來更為靈活方便，因此也成為了其發展的趨勢之一。

第四，理論研究方面的重點將在新的測試理論和方法、相關測量及儀器標準、總線及結構、人工智能等方面開展。

第五，電子測量技術目前發展較快的技術有測控總線、數信處理、故障診斷與綜合測試、光頻標技術和高精度時域頻域測試等。

第六，構建以矢量網絡分析儀為核心的自動測量技術和自動測試系統成為矢量網絡分析儀的一個重要發展方向。

第七，在設備生產技術的發展中將重點解決產品設計和過程監管模式問題，研究新型的儀用器件，研制高精度和高質量的儀器儀表專用元器件、零部件和整機的質量檢驗設備，研究虛擬試驗驗證和工程化驗證技術，研究先進的生產工藝和流程，研究穩定性、可靠性、可維護性和可測性新的評估方法，以及產品的標準化認證體制[2]。

第八，電子測量儀器綜合測試系統中重點放在綜合測試系統的體系優化研究，測控系統的統一性和整體性技術研究，傳感器信息處理和多傳感器數據融合技術研究，大區域現場測試的分布式網絡互聯、觸發、同步等技術研究，以及基于合成儀器與系統的可重構測控系統技術研究等多個方面。

三、結束語

電子測量儀器的發展已經與目前的電子元器件制造水平、集成電路發展水平、微處理器技術、傳感器技術、網絡技術、人工智能、軟件工程、虛擬技術等密不可分，對其最核心的要求依然是測量的精密度、準確度、可靠性，其次是操作的便捷和智能化;儀器的便攜性;數據的傳輸匯總處理等的自動化程度等。我國電子測量設備相關行業的發展在其設計及技術創新方面依然有很大的開拓空間和余地，實時了解并掌握行業相關技術發展特點和趨勢，明確發展的技術方向與路線，結合創新研發，才能成就世界領先的電子測量設備行業。

參考文獻

[1] 張欣瑩.電子測量技術應用與探究[J].電子制作，2015（7）：3.

[2] 汪鐵華.淺談電子測量技術和儀器的重要性[J].國外電子測量技術，2015（1）：97-99.