第一章電子測(cè)量與計(jì)量概述

1、第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-81第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-82曾國(guó)宏曾國(guó)宏辦公地點(diǎn)：辦公地點(diǎn)：電氣樓電氣樓611611Email: Tel: 51687109一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-83u測(cè)量的基本概念測(cè)量的基本概念u數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理u測(cè)量理論和方法測(cè)量理論和方法u儀器儀表的原理儀器儀表的原理u基本測(cè)試技能基本測(cè)試技能教學(xué)大綱教學(xué)大綱教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容教學(xué)進(jìn)度教學(xué)進(jìn)度教學(xué)方法教學(xué)方法實(shí)驗(yàn)安排實(shí)驗(yàn)安排考核考核聽(tīng)課聽(tīng)課完成作業(yè)完成作業(yè)完成實(shí)驗(yàn)完成實(shí)驗(yàn)自主學(xué)習(xí)自主學(xué)

2、習(xí)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)（自愿）創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)（自愿）強(qiáng)力推薦！強(qiáng)力推薦！l示波器的綜合應(yīng)用示波器的綜合應(yīng)用l圖示儀的綜合應(yīng)用圖示儀的綜合應(yīng)用l頻率、周期的測(cè)量及誤差分析頻率、周期的測(cè)量及誤差分析l頻譜分析儀的原理與使用（演示）頻譜分析儀的原理與使用（演示）n平時(shí)平時(shí) 10%10%n實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 30%30%n考試考試 60%60%（閉卷）（閉卷） 樣題樣題第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-84教學(xué)內(nèi)容教學(xué)內(nèi)容n測(cè)量的基本概念測(cè)量的基本概念n數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理n測(cè)量理論和方法測(cè)量理論和方法n儀器儀表的原理儀器儀表的原理n基本測(cè)試技能基本測(cè)試技能 教學(xué)大綱教學(xué)大綱第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量

3、概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-85n示波器的綜合應(yīng)用示波器的綜合應(yīng)用n圖示儀的綜合應(yīng)用圖示儀的綜合應(yīng)用n頻率、周期的測(cè)量及誤差分析頻率、周期的測(cè)量及誤差分析n頻譜分析儀的原理與使用（演示）頻譜分析儀的原理與使用（演示）第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-86n平時(shí)平時(shí) 20%n實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn) 10%n考試考試 70%（閉卷）（閉卷）第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-871.電子測(cè)量電子測(cè)量第三版。蔣煥文、孫續(xù)編。第三版。蔣煥文、孫續(xù)編。 中國(guó)計(jì)量出版社中國(guó)計(jì)量出版社 2008年。主要內(nèi)容：年。主要內(nèi)容：n 測(cè)量誤差的基本理論和測(cè)量數(shù)據(jù)處

4、理測(cè)量誤差的基本理論和測(cè)量數(shù)據(jù)處理n 電子測(cè)量的基本原理和方法電子測(cè)量的基本原理和方法u示波測(cè)試和測(cè)量示波測(cè)試和測(cè)量u頻率測(cè)量頻率測(cè)量u電壓測(cè)量電壓測(cè)量u頻域測(cè)量頻域測(cè)量u信號(hào)源信號(hào)源n 現(xiàn)代電子測(cè)量現(xiàn)代電子測(cè)量第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-882.電子測(cè)量原理電子測(cè)量原理, 古天祥編著。機(jī)械工業(yè)出版社古天祥編著。機(jī)械工業(yè)出版社 ，2004年。年。該書由六部分組成：該書由六部分組成：n 測(cè)量總論及測(cè)量誤差測(cè)量總論及測(cè)量誤差n 基本電參量測(cè)量基本電參量測(cè)量u頻率、電壓、阻抗頻率、電壓、阻抗n 時(shí)域測(cè)量時(shí)域測(cè)量示波器示波器u時(shí)域波形采集、顯示及應(yīng)用技術(shù)時(shí)域波形采集

5、、顯示及應(yīng)用技術(shù)n 頻域測(cè)量頻域測(cè)量頻譜分析儀頻譜分析儀u信號(hào)頻譜和網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)量、信號(hào)源信號(hào)頻譜和網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)量、信號(hào)源n 數(shù)域測(cè)量數(shù)域測(cè)量邏輯分析儀邏輯分析儀n 測(cè)量系統(tǒng)集成測(cè)量系統(tǒng)集成第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-893電子測(cè)量系統(tǒng)理論與實(shí)踐電子測(cè)量系統(tǒng)理論與實(shí)踐，Anton F.P. Van Putten ，張倫譯張倫譯 ，中國(guó)計(jì)量出版社，中國(guó)計(jì)量出版社，2000年。該書涉及在電子測(cè)量系統(tǒng)年。該書涉及在電子測(cè)量系統(tǒng)設(shè)計(jì)、應(yīng)用和檢驗(yàn)中所遇到的問(wèn)題，包括：設(shè)計(jì)、應(yīng)用和檢驗(yàn)中所遇到的問(wèn)題，包括：n 測(cè)量系統(tǒng)的基本概念、測(cè)量的體系結(jié)構(gòu)測(cè)量系統(tǒng)的基本概念、測(cè)量的體系

6、結(jié)構(gòu)n常用分析手段常用分析手段波特圖、極坐標(biāo)圖、極點(diǎn)零點(diǎn)圖波特圖、極坐標(biāo)圖、極點(diǎn)零點(diǎn)圖n工程系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)、可靠性概念工程系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)、可靠性概念n傳感器和執(zhí)行裝置傳感器和執(zhí)行裝置n元件的失調(diào)和漂移問(wèn)題元件的失調(diào)和漂移問(wèn)題n噪聲的物理性質(zhì)和噪聲的計(jì)算噪聲的物理性質(zhì)和噪聲的計(jì)算n電磁噪聲的防護(hù)和屏蔽、人機(jī)工程學(xué)電磁噪聲的防護(hù)和屏蔽、人機(jī)工程學(xué)第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-810期刊期刊1.電子測(cè)量技術(shù)電子測(cè)量技術(shù)雙月刊雙月刊 該刊是業(yè)內(nèi)人士交流科研成果及中外信息技術(shù)的該刊是業(yè)內(nèi)人士交流科研成果及中外信息技術(shù)的園地，以推廣交流先進(jìn)技術(shù)、科研成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)園地，以推廣

7、交流先進(jìn)技術(shù)、科研成果和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，及時(shí)傳播新理論、新成就、新技術(shù)、新器材的信，及時(shí)傳播新理論、新成就、新技術(shù)、新器材的信息為主要任務(wù)，涉及微波、頻率、電壓、元器件、息為主要任務(wù)，涉及微波、頻率、電壓、元器件、示波器、脈沖、高頻、低頻及計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專業(yè)。示波器、脈沖、高頻、低頻及計(jì)算機(jī)應(yīng)用等專業(yè)。2.國(guó)外電子測(cè)量技術(shù)國(guó)外電子測(cè)量技術(shù) 雙月刊雙月刊 主要跟蹤報(bào)道當(dāng)今國(guó)際上先進(jìn)的電子測(cè)量技術(shù)、主要跟蹤報(bào)道當(dāng)今國(guó)際上先進(jìn)的電子測(cè)量技術(shù)、測(cè)量方法、測(cè)量?jī)x器、新工藝、新器件、市場(chǎng)動(dòng)態(tài)測(cè)量方法、測(cè)量?jī)x器、新工藝、新器件、市場(chǎng)動(dòng)態(tài)、發(fā)展水平及趨勢(shì)等。主要欄目有：綜合評(píng)述、測(cè)、發(fā)展水平及趨勢(shì)等。主要欄目有：綜合

8、評(píng)述、測(cè)量與測(cè)試技術(shù)、測(cè)試方法、電子儀器市場(chǎng)、新技術(shù)量與測(cè)試技術(shù)、測(cè)試方法、電子儀器市場(chǎng)、新技術(shù)、新產(chǎn)品、專業(yè)信息等。有助于開(kāi)闊眼界，拓寬思、新產(chǎn)品、專業(yè)信息等。有助于開(kāi)闊眼界，拓寬思路，及時(shí)了解和掌握國(guó)內(nèi)外電子儀器的最新動(dòng)態(tài)。路，及時(shí)了解和掌握國(guó)內(nèi)外電子儀器的最新動(dòng)態(tài)。第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-811期刊期刊(續(xù)）續(xù)）3.儀表技術(shù)與傳感器儀表技術(shù)與傳感器月刊月刊 儀器儀表及傳感器行業(yè)綜合性應(yīng)用技術(shù)性儀器儀表及傳感器行業(yè)綜合性應(yīng)用技術(shù)性期刊，主要報(bào)導(dǎo)儀器儀表、敏感元件及傳感期刊，主要報(bào)導(dǎo)儀器儀表、敏感元件及傳感器、電子元器件、檢測(cè)設(shè)備、自動(dòng)化控制系器、電子

9、元器件、檢測(cè)設(shè)備、自動(dòng)化控制系統(tǒng)以及相關(guān)的工藝技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)等。統(tǒng)以及相關(guān)的工藝技術(shù)、應(yīng)用技術(shù)等。 4. 4.電測(cè)與儀表電測(cè)與儀表月刊月刊 主要報(bào)道電磁參數(shù)的測(cè)量方法，測(cè)量?jī)x主要報(bào)道電磁參數(shù)的測(cè)量方法，測(cè)量?jī)x器、儀表，測(cè)試系統(tǒng)以及非電量測(cè)量的電器、儀表，測(cè)試系統(tǒng)以及非電量測(cè)量的電測(cè)技術(shù)。測(cè)技術(shù)。第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-812網(wǎng)絡(luò)資源網(wǎng)絡(luò)資源1.http:/ 儀表網(wǎng)：測(cè)試儀表性能相關(guān)資料儀表網(wǎng)：測(cè)試儀表性能相關(guān)資料2.http:/ 中國(guó)電子網(wǎng)：發(fā)展動(dòng)態(tài)、技術(shù)文章、資料中國(guó)電子網(wǎng)：發(fā)展動(dòng)態(tài)、技術(shù)文章、資料3.http:/ 北京測(cè)試儀器網(wǎng)：測(cè)量?jī)x器相關(guān)資料北京

10、測(cè)試儀器網(wǎng)：測(cè)量?jī)x器相關(guān)資料4.http:/ 中華電工儀表網(wǎng)：測(cè)量?jī)x器相關(guān)資料中華電工儀表網(wǎng)：測(cè)量?jī)x器相關(guān)資料5.http:/ 東方集成網(wǎng)東方集成網(wǎng) 電子測(cè)量?jī)x器產(chǎn)品說(shuō)明、中文手冊(cè)、參考資料、相關(guān)期刊超級(jí)鏈接電子測(cè)量?jī)x器產(chǎn)品說(shuō)明、中文手冊(cè)、參考資料、相關(guān)期刊超級(jí)鏈接6.http:/ 安捷倫公司中國(guó)網(wǎng)站安捷倫公司中國(guó)網(wǎng)站 電子測(cè)量?jī)x器產(chǎn)品說(shuō)明、中文手冊(cè)及參考資料電子測(cè)量?jī)x器產(chǎn)品說(shuō)明、中文手冊(cè)及參考資料7.http:/ 福祿克公司中國(guó)網(wǎng)站福祿克公司中國(guó)網(wǎng)站 電子測(cè)量?jī)x器產(chǎn)品說(shuō)明、中文手冊(cè)、交流園地電子測(cè)量?jī)x器產(chǎn)品說(shuō)明、中文手冊(cè)、交流園地8.http:/ NI公司中國(guó)網(wǎng)站公司中國(guó)網(wǎng)站 產(chǎn)品說(shuō)明，技術(shù)

11、資料下載，使用手冊(cè)產(chǎn)品說(shuō)明，技術(shù)資料下載，使用手冊(cè) 第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-813n測(cè)量和計(jì)量的定義測(cè)量和計(jì)量的定義n測(cè)量的重要意義、計(jì)量的基本概念測(cè)量的重要意義、計(jì)量的基本概念n電子測(cè)量的特點(diǎn)、基本概念電子測(cè)量的特點(diǎn)、基本概念n檢測(cè)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)檢測(cè)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)n檢測(cè)系統(tǒng)的特性檢測(cè)系統(tǒng)的特性第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-814n掌握測(cè)量、計(jì)量的基本概念掌握測(cè)量、計(jì)量的基本概念n了解電子測(cè)量的主要內(nèi)容了解電子測(cè)量的主要內(nèi)容n掌握基本檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)分析方法掌握基本檢測(cè)系統(tǒng)的動(dòng)靜態(tài)分析方法n認(rèn)識(shí)電子測(cè)量的特點(diǎn)、意義認(rèn)識(shí)電

12、子測(cè)量的特點(diǎn)、意義第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-815“測(cè)量測(cè)量”是人類借助于是人類借助于專用的設(shè)備專用的設(shè)備通過(guò)通過(guò)實(shí)驗(yàn)手段實(shí)驗(yàn)手段向向客觀自然界取得的客觀自然界取得的數(shù)量觀念數(shù)量觀念的認(rèn)識(shí)過(guò)程。的認(rèn)識(shí)過(guò)程。“測(cè)量測(cè)量”是揭示客觀世界規(guī)律，用數(shù)字語(yǔ)言描述周是揭示客觀世界規(guī)律，用數(shù)字語(yǔ)言描述周圍世界，進(jìn)而改造世界的重要手段。圍世界，進(jìn)而改造世界的重要手段。例：例：F=ma 測(cè)量測(cè)量數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)客觀規(guī)律客觀規(guī)律測(cè)測(cè)量量第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-816n 測(cè)量是為測(cè)量是為確定確定被測(cè)對(duì)象的被測(cè)對(duì)象的量值量值而進(jìn)行的而進(jìn)行的

13、實(shí)踐實(shí)踐過(guò)程過(guò)程n 測(cè)量是借助專門的設(shè)備，把被測(cè)對(duì)象與同類的測(cè)量是借助專門的設(shè)備，把被測(cè)對(duì)象與同類的已知已知單位單位進(jìn)行比較取得的，用進(jìn)行比較取得的，用數(shù)值數(shù)值和和單位單位共同共同表示的表示的測(cè)測(cè)量量結(jié)果結(jié)果。第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-817n 幾個(gè)測(cè)量的例子幾個(gè)測(cè)量的例子 被測(cè)物體的重量可被測(cè)物體的重量可從度盤上直接讀數(shù)，從度盤上直接讀數(shù)，因?yàn)?，彈簧秤度盤上因?yàn)椋瑥椈沙佣缺P上的刻度是事先與標(biāo)準(zhǔn)的刻度是事先與標(biāo)準(zhǔn)量進(jìn)行比較的結(jié)果量進(jìn)行比較的結(jié)果1. 稱重稱重被測(cè)物體的重量等于標(biāo)準(zhǔn)砝碼的重量被測(cè)物體的重量等于標(biāo)準(zhǔn)砝碼的重量第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子

14、測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-8182. 時(shí)間的測(cè)量時(shí)間的測(cè)量 u在古代最早是在古代最早是觀察日照觀察日照“立竿見(jiàn)影立竿見(jiàn)影”u伽利略對(duì)伽利略對(duì)擺擺的觀察，啟發(fā)了后人利用的觀察，啟發(fā)了后人利用諧振諧振系統(tǒng)測(cè)量時(shí)間，系統(tǒng)測(cè)量時(shí)間，導(dǎo)致各種機(jī)械鐘表的出現(xiàn)導(dǎo)致各種機(jī)械鐘表的出現(xiàn)u分子、原子的諧振分子、原子的諧振電子鐘表、原子鐘電子鐘表、原子鐘3. 長(zhǎng)度的測(cè)量長(zhǎng)度的測(cè)量 u原始的方法是采用人體的某段長(zhǎng)度為標(biāo)準(zhǔn)原始的方法是采用人體的某段長(zhǎng)度為標(biāo)準(zhǔn)u為了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，采用國(guó)王的手臂長(zhǎng)度為標(biāo)準(zhǔn)為了統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，采用國(guó)王的手臂長(zhǎng)度為標(biāo)準(zhǔn)u截一段相等的木材來(lái)代替，這就是所謂的截一段相等的木材來(lái)代替，這就是所謂的“王碼王碼

15、”第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-819n 測(cè)量對(duì)象測(cè)量對(duì)象：被測(cè)客體中的相應(yīng)的量值信息：被測(cè)客體中的相應(yīng)的量值信息 測(cè)量目的：獲取被測(cè)對(duì)象的定量的認(rèn)識(shí)測(cè)量目的：獲取被測(cè)對(duì)象的定量的認(rèn)識(shí)n 測(cè)量過(guò)程測(cè)量過(guò)程: : 通過(guò)實(shí)驗(yàn)去認(rèn)識(shí)對(duì)象的過(guò)程通過(guò)實(shí)驗(yàn)去認(rèn)識(shí)對(duì)象的過(guò)程n 測(cè)量方法測(cè)量方法：比較法：比較法A.A.直接比較直接比較 B.B.間接比較；間接比較；n 測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)：同類已知單位。：同類已知單位。n 測(cè)量結(jié)果測(cè)量結(jié)果：最終能表示給測(cè)量主體（人）：最終能表示給測(cè)量主體（人）需要測(cè)量?jī)x器；需要測(cè)量?jī)x器；第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-

16、7-820n 定量的測(cè)量定量的測(cè)量對(duì)更廣泛對(duì)象進(jìn)行的對(duì)更廣泛對(duì)象進(jìn)行的定性、定位的測(cè)量定性、定位的測(cè)量 例：故障診斷、無(wú)損探傷、遙感遙測(cè)、礦藏勘探、地震例：故障診斷、無(wú)損探傷、遙感遙測(cè)、礦藏勘探、地震源測(cè)定、衛(wèi)星定位等。源測(cè)定、衛(wèi)星定位等。n 測(cè)量結(jié)果由量值和單位來(lái)表征的一維信息測(cè)量結(jié)果由量值和單位來(lái)表征的一維信息 用用二維或多維的圖形、圖像顯示被測(cè)對(duì)象的屬性特征、二維或多維的圖形、圖像顯示被測(cè)對(duì)象的屬性特征、空間分布、拓樸結(jié)構(gòu)空間分布、拓樸結(jié)構(gòu) 例：天氣預(yù)報(bào)例：天氣預(yù)報(bào)第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-821n 科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)力量科學(xué)技術(shù)的推動(dòng)力量 測(cè)量是揭露事

17、物的內(nèi)在聯(lián)系和發(fā)展規(guī)律的主要手段測(cè)量是揭露事物的內(nèi)在聯(lián)系和發(fā)展規(guī)律的主要手段n 測(cè)量是生產(chǎn)、生活必不可少的手段測(cè)量是生產(chǎn)、生活必不可少的手段第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-822n日常生活中離不開(kāi)測(cè)量日常生活中離不開(kāi)測(cè)量 衣食住行、交易過(guò)程；溫度、時(shí)間、水、電、氣衣食住行、交易過(guò)程；溫度、時(shí)間、水、電、氣n生產(chǎn)過(guò)程離不開(kāi)測(cè)量生產(chǎn)過(guò)程離不開(kāi)測(cè)量 標(biāo)準(zhǔn)化和互換性是現(xiàn)代化大生產(chǎn)的基礎(chǔ)，用于測(cè)量的工時(shí)標(biāo)準(zhǔn)化和互換性是現(xiàn)代化大生產(chǎn)的基礎(chǔ)，用于測(cè)量的工時(shí)和費(fèi)用占生產(chǎn)成本的和費(fèi)用占生產(chǎn)成本的20%30%，甚至，甚至50n科學(xué)技術(shù)不能沒(méi)有測(cè)量科學(xué)技術(shù)不能沒(méi)有測(cè)量 航空、航天、醫(yī)

18、學(xué)、生物、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、科研、氣航空、航天、醫(yī)學(xué)、生物、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、科研、氣象、環(huán)境、勘探象、環(huán)境、勘探 第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-823n 被測(cè)對(duì)象被測(cè)對(duì)象: : 信息信息n 測(cè)量?jī)x器測(cè)量?jī)x器: : 量具、測(cè)試儀器、測(cè)試系統(tǒng)及附件量具、測(cè)試儀器、測(cè)試系統(tǒng)及附件n 測(cè)量技術(shù)：測(cè)量技術(shù)：原理、方法和技術(shù)措施原理、方法和技術(shù)措施n 測(cè)量人員：測(cè)量人員：人直接參與；間接參與人直接參與；間接參與n 測(cè)量環(huán)境：溫度、濕度、力場(chǎng)、電磁場(chǎng)等影響因素測(cè)量環(huán)境：溫度、濕度、力場(chǎng)、電磁場(chǎng)等影響因素被測(cè)對(duì)象測(cè)量人員測(cè)試儀器系統(tǒng)信 息顯 示感知和識(shí)別（測(cè)量技術(shù)）測(cè)量環(huán)境

19、第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-824n計(jì)量是為保證量值的計(jì)量是為保證量值的統(tǒng)一統(tǒng)一和和準(zhǔn)確準(zhǔn)確一致的一種測(cè)量活動(dòng)一致的一種測(cè)量活動(dòng)u不同地方、不同方法的測(cè)量結(jié)果應(yīng)該一致不同地方、不同方法的測(cè)量結(jié)果應(yīng)該一致u統(tǒng)一單位、基準(zhǔn)、測(cè)量器具統(tǒng)一單位、基準(zhǔn)、測(cè)量器具n主要特征主要特征u 統(tǒng)一性、準(zhǔn)確性、法制性統(tǒng)一性、準(zhǔn)確性、法制性n“計(jì)量計(jì)量”包含兩個(gè)含義包含兩個(gè)含義u特殊的測(cè)量過(guò)程特殊的測(cè)量過(guò)程u為達(dá)到測(cè)量結(jié)果統(tǒng)一和準(zhǔn)確一致的各種活動(dòng)為達(dá)到測(cè)量結(jié)果統(tǒng)一和準(zhǔn)確一致的各種活動(dòng)度、量、衡度、量、衡第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-825單位和單位

20、制單位和單位制n 具有一定的定義，且系數(shù)為具有一定的定義，且系數(shù)為1 1的量稱為單位。的量稱為單位。n 單位是表征測(cè)量單位是表征測(cè)量結(jié)果的結(jié)果的重要重要組成部分組成部分n 是對(duì)兩個(gè)同類量值進(jìn)行是對(duì)兩個(gè)同類量值進(jìn)行比較的基礎(chǔ)比較的基礎(chǔ)英尺feetfeet第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-826SI基本單位基本單位7個(gè)個(gè)u長(zhǎng)度：長(zhǎng)度：米米（m）u質(zhì)量：質(zhì)量：千克千克（kg）u時(shí)間：時(shí)間：秒秒（s）u電流：電流：安培安培（A）u熱力學(xué)溫度：熱力學(xué)溫度：開(kāi)爾文開(kāi)爾文（K）u物質(zhì)的量：物質(zhì)的量：摩爾摩爾（mol）u光強(qiáng)：光強(qiáng)：坎德拉坎德拉（cd）詞頭：詞頭：16個(gè)十進(jìn)制詞頭

21、個(gè)十進(jìn)制詞頭 常用詞頭常用詞頭u吉吉 Gu兆兆 Mu千千 ku毫毫 mu微微 u納納 nu皮皮 pSISI導(dǎo)出單位、輔助單位導(dǎo)出單位、輔助單位第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-827每個(gè)單位都有明確的定義每個(gè)單位都有明確的定義例：質(zhì)量的單位例：質(zhì)量的單位：千克（千克（kg） 定義：定義：1立方分米的水在溫度立方分米的水在溫度4時(shí)的質(zhì)量時(shí)的質(zhì)量 用一種鉑銥合金圓柱體構(gòu)成的用一種鉑銥合金圓柱體構(gòu)成的國(guó)際千克原器國(guó)際千克原器的質(zhì)量的質(zhì)量來(lái)體現(xiàn)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)體現(xiàn)這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)保存在法國(guó)的國(guó)際計(jì)量局內(nèi)保存在法國(guó)的國(guó)際計(jì)量局內(nèi)第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-

22、7-828n 詞頭與單位代號(hào)之間不留空格，例如詞頭與單位代號(hào)之間不留空格，例如 kmn 不允許由多個(gè)詞頭并列，例如不允許由多個(gè)詞頭并列，例如1pF不能寫成不能寫成1mnFn 導(dǎo)出單位包含的分母部分，寫成導(dǎo)出單位包含的分母部分，寫成m/s或或m s-1的形式的形式n 組合單位只能有一個(gè)組合單位只能有一個(gè) 斜線符號(hào)斜線符號(hào) 例如，例如，ms-2 可寫成可寫成m/s2 ，但不能寫為，但不能寫為m/s/sn 表示數(shù)值時(shí)，盡量在表示數(shù)值時(shí)，盡量在0.11000之間之間 例如，例如，3.4104N，可寫成，可寫成34kN 0.0687m，可寫成，可寫成68.7mm，或，或 6.87cmn 同一篇文章中，同

23、一物理量的的單位要保持一致。同一篇文章中，同一物理量的的單位要保持一致。第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-829n國(guó)家基準(zhǔn)國(guó)家基準(zhǔn)用于復(fù)現(xiàn)和保存計(jì)量單位用于復(fù)現(xiàn)和保存計(jì)量單位n副基準(zhǔn)副基準(zhǔn)在日常使用中代替國(guó)家基準(zhǔn)在日常使用中代替國(guó)家基準(zhǔn)n工作基準(zhǔn)工作基準(zhǔn)用于檢定計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的器具用于檢定計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的器具n工作用計(jì)量器具工作用計(jì)量器具 基準(zhǔn)基準(zhǔn)用于復(fù)現(xiàn)某一基本測(cè)量單位的量值，只用于鑒定用于復(fù)現(xiàn)某一基本測(cè)量單位的量值，只用于鑒定各種量具的精度，不直接參加測(cè)量各種量具的精度，不直接參加測(cè)量 基準(zhǔn)基準(zhǔn)由物體、儀器或測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成由物體、儀器或測(cè)量系統(tǒng)構(gòu)成 基準(zhǔn)基準(zhǔn)分三級(jí)：主基準(zhǔn)和

24、國(guó)家基準(zhǔn)、副基準(zhǔn)、工作基準(zhǔn)分三級(jí)：主基準(zhǔn)和國(guó)家基準(zhǔn)、副基準(zhǔn)、工作基準(zhǔn)第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-830計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)n 是是計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)量具計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)量具或或儀器儀器的簡(jiǎn)稱的簡(jiǎn)稱n 是檢定是檢定工作用計(jì)量器具工作用計(jì)量器具的專用器具或物質(zhì)的專用器具或物質(zhì)n 按精度高低分為一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)按精度高低分為一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)、三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)n 通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的逐級(jí)傳遞，達(dá)到對(duì)日常工作儀器進(jìn)行經(jīng)常通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的逐級(jí)傳遞，達(dá)到對(duì)日常工作儀器進(jìn)行經(jīng)常性檢定，確保其量值的精度的目的性檢定，確保其量值的精度的目的n 計(jì)量基準(zhǔn)和計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)涵存在大范圍的交叉計(jì)量基準(zhǔn)和計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)涵存

25、在大范圍的交叉第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-831計(jì)量工作的幾個(gè)術(shù)語(yǔ)計(jì)量工作的幾個(gè)術(shù)語(yǔ)n 比對(duì)：比對(duì)：在規(guī)定條件下，對(duì)相在規(guī)定條件下，對(duì)相同同準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度等級(jí)等級(jí)的同類基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)或的同類基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)或工作計(jì)量器之間的量值進(jìn)行工作計(jì)量器之間的量值進(jìn)行比較比較，以考核量值的一致性。，以考核量值的一致性。n 檢定：檢定：是用高一等級(jí)準(zhǔn)確度的計(jì)量器具對(duì)低一等級(jí)的計(jì)量器具是用高一等級(jí)準(zhǔn)確度的計(jì)量器具對(duì)低一等級(jí)的計(jì)量器具進(jìn)行比較，以達(dá)到全面評(píng)定被檢計(jì)量器具的計(jì)量性能是否合格進(jìn)行比較，以達(dá)到全面評(píng)定被檢計(jì)量器具的計(jì)量性能是否合格的目的。一般的目的。一般要求計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度為被

26、檢者的要求計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度為被檢者的1/31/3到到1/101/10n 校準(zhǔn)：校準(zhǔn)：是將某計(jì)量器具與高一等級(jí)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)相比較，以確定是將某計(jì)量器具與高一等級(jí)的計(jì)量標(biāo)準(zhǔn)相比較，以確定該計(jì)量器具的示值誤差（及其他計(jì)量性能）。該計(jì)量器具的示值誤差（及其他計(jì)量性能）。n 量值的傳遞：量值的傳遞：指一個(gè)物理量單位通過(guò)各級(jí)基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)的指一個(gè)物理量單位通過(guò)各級(jí)基準(zhǔn)、標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)的輔助手段準(zhǔn)確地傳遞到日常工作中所使用的測(cè)量?jī)x器、量具，輔助手段準(zhǔn)確地傳遞到日常工作中所使用的測(cè)量?jī)x器、量具，以保證量值統(tǒng)一的全過(guò)程。以保證量值統(tǒng)一的全過(guò)程。第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-832自

27、上而下逐級(jí)傳遞自上而下逐級(jí)傳遞第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-833測(cè)量基準(zhǔn)的權(quán)威性和相對(duì)性測(cè)量基準(zhǔn)的權(quán)威性和相對(duì)性n 基準(zhǔn)的權(quán)威性基準(zhǔn)的權(quán)威性u(píng)基準(zhǔn)的理論定義嚴(yán)格、制作工藝技術(shù)最先進(jìn)?；鶞?zhǔn)的理論定義嚴(yán)格、制作工藝技術(shù)最先進(jìn)。 u原器標(biāo)準(zhǔn)原器標(biāo)準(zhǔn)基準(zhǔn)自身會(huì)隨時(shí)間、地點(diǎn)、環(huán)境條件而變化，甚至?xí)p壞、失傳?；鶞?zhǔn)自身會(huì)隨時(shí)間、地點(diǎn)、環(huán)境條件而變化，甚至?xí)p壞、失傳。u原子標(biāo)準(zhǔn)原子標(biāo)準(zhǔn)不隨時(shí)間變化、不會(huì)變質(zhì)、失傳不隨時(shí)間變化、不會(huì)變質(zhì)、失傳n 基準(zhǔn)的相對(duì)性基準(zhǔn)的相對(duì)性u(píng)認(rèn)識(shí)的局限性、科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的局限性認(rèn)識(shí)的局限性、科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的局限性u(píng)一個(gè)時(shí)期的測(cè)量基準(zhǔn)只能反

28、映當(dāng)時(shí)一個(gè)時(shí)期的測(cè)量基準(zhǔn)只能反映當(dāng)時(shí)“最先進(jìn)最先進(jìn)”的水平的水平 例：以太陽(yáng)為基準(zhǔn)，時(shí)間測(cè)量的精確度例：以太陽(yáng)為基準(zhǔn)，時(shí)間測(cè)量的精確度1 1天內(nèi)可達(dá)到天內(nèi)可達(dá)到1 1秒鐘。而目前銫秒鐘。而目前銫原子鐘的計(jì)時(shí)精確度在三百萬(wàn)年內(nèi)也不超過(guò)原子鐘的計(jì)時(shí)精確度在三百萬(wàn)年內(nèi)也不超過(guò)1 1秒。秒。第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-834n范圍擴(kuò)大：包括電量和非電量的測(cè)量范圍擴(kuò)大：包括電量和非電量的測(cè)量u電量電量直接利用電子測(cè)量?jī)x器進(jìn)行測(cè)量直接利用電子測(cè)量?jī)x器進(jìn)行測(cè)量u非電量非電量首先轉(zhuǎn)換成電量，然后進(jìn)行電量測(cè)量首先轉(zhuǎn)換成電量，然后進(jìn)行電量測(cè)量 許多物理量都可以通過(guò)一定傳感器變換

29、成電信號(hào)，許多物理量都可以通過(guò)一定傳感器變換成電信號(hào)，然后利用電子學(xué)方法進(jìn)行測(cè)量。然后利用電子學(xué)方法進(jìn)行測(cè)量。n手段、方法：利用各種電子測(cè)量?jī)x器手段、方法：利用各種電子測(cè)量?jī)x器n普遍使用計(jì)算機(jī)，構(gòu)成自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)普遍使用計(jì)算機(jī)，構(gòu)成自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-835n 廣義定義：廣義定義：利用電子技術(shù)以確定被測(cè)對(duì)象的量值而進(jìn)行利用電子技術(shù)以確定被測(cè)對(duì)象的量值而進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。的實(shí)驗(yàn)過(guò)程。n 狹義定義：狹義定義：電子測(cè)量指的是在電子學(xué)中測(cè)量有關(guān)電子測(cè)量指的是在電子學(xué)中測(cè)量有關(guān)“電電”的量值，包括以下幾個(gè)方面的量值，包括以下幾個(gè)方面：u電流、電壓、功率

30、等電能量的測(cè)量電流、電壓、功率等電能量的測(cè)量u信號(hào)的特性及所受干擾的測(cè)量，例如信號(hào)的特性及所受干擾的測(cè)量，例如 信號(hào)波形、失真度、脈沖參數(shù)、頻率特性、頻譜特性信號(hào)波形、失真度、脈沖參數(shù)、頻率特性、頻譜特性u(píng)元件和電路參數(shù)的測(cè)量元件和電路參數(shù)的測(cè)量 電阻、電感、電子器件的參數(shù)電阻、電感、電子器件的參數(shù) 頻率響應(yīng)、品質(zhì)因數(shù)、相位移、頻率響應(yīng)、品質(zhì)因數(shù)、相位移、 延時(shí)、衰減等電路參數(shù)延時(shí)、衰減等電路參數(shù)第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-836 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)的一個(gè)明顯特點(diǎn)是采用現(xiàn)代測(cè)試技術(shù)的一個(gè)明顯特點(diǎn)是采用電測(cè)法電測(cè)法，包括，包括對(duì)對(duì)電量電量和和非電量非電量的測(cè)量。的測(cè)

31、量。測(cè)試系統(tǒng)通常組成：測(cè)試系統(tǒng)通常組成：被測(cè)被測(cè)對(duì)象對(duì)象輸入裝置輸入裝置中間變換中間變換裝置裝置輸出裝置輸出裝置電量電量非電量非電量電信號(hào)電信號(hào)電信號(hào)電信號(hào)第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-837n 輸入裝置輸入裝置關(guān)鍵部件是傳感器關(guān)鍵部件是傳感器 將力、加速度、壓力、流量、溫度、噪聲等非電量轉(zhuǎn)換成將力、加速度、壓力、流量、溫度、噪聲等非電量轉(zhuǎn)換成電量，電量，例如，金屬應(yīng)變片式壓力傳感器例如，金屬應(yīng)變片式壓力傳感器n 中間變換裝置中間變換裝置 實(shí)現(xiàn)電信號(hào)的變換，如放大、實(shí)現(xiàn)電信號(hào)的變換，如放大、整流整流、濾波、濾波、鑒頻、鑒幅、鑒頻、鑒幅、調(diào)制、解調(diào)調(diào)制、解調(diào)n

32、輸出裝置輸出裝置各種指示儀表，記錄儀，顯示器等各種指示儀表，記錄儀，顯示器等 在這門課中，主要討論電量的測(cè)量在這門課中，主要討論電量的測(cè)量第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-838被測(cè)對(duì)象可按有源量或無(wú)源量劃分為兩大類被測(cè)對(duì)象可按有源量或無(wú)源量劃分為兩大類 n 有源量的測(cè)量有源量的測(cè)量n 無(wú)源量的測(cè)量無(wú)源量的測(cè)量第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-839n 測(cè)量測(cè)量范圍寬、量程廣范圍寬、量程廣 例如頻率測(cè)量：覆蓋直流及例如頻率測(cè)量：覆蓋直流及 10-4100GHz的交流信號(hào)的交流信號(hào) 電壓測(cè)量：可覆蓋電壓測(cè)量：可覆蓋 10-9 106V

33、的范圍的范圍n 測(cè)量測(cè)量準(zhǔn)確度高準(zhǔn)確度高 例如頻率測(cè)量，誤差可達(dá)到例如頻率測(cè)量，誤差可達(dá)到10-15的量級(jí)；電壓達(dá)到的量級(jí)；電壓達(dá)到10-9的量級(jí)的量級(jí)n 測(cè)量測(cè)量速度快速度快n 信號(hào)的傳輸和處理容易，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量、遙測(cè)信號(hào)的傳輸和處理容易，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)測(cè)量、遙測(cè)n 易于與計(jì)算機(jī)接口，信息處理能力強(qiáng)易于與計(jì)算機(jī)接口，信息處理能力強(qiáng) A/D D/A GPIB RS-232 CAN USB EthernetA/DA/D變換速度變換速度 10103 3 10 109 9 次次/s/s第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-840n 科學(xué)研究科學(xué)研究自然科學(xué)來(lái)源于實(shí)驗(yàn)科學(xué)自然科

34、學(xué)來(lái)源于實(shí)驗(yàn)科學(xué)n 社會(huì)生產(chǎn)社會(huì)生產(chǎn)測(cè)控系統(tǒng)已滲透于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個(gè)領(lǐng)域測(cè)控系統(tǒng)已滲透于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)各個(gè)領(lǐng)域n 日常生活日常生活信息技術(shù)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)信息技術(shù)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-841n 用一些指標(biāo)來(lái)描述檢測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn)，這些指標(biāo)統(tǒng)稱為用一些指標(biāo)來(lái)描述檢測(cè)系統(tǒng)的特點(diǎn)，這些指標(biāo)統(tǒng)稱為檢測(cè)系統(tǒng)檢測(cè)系統(tǒng)的特性的特性，也可稱為，也可稱為系統(tǒng)的特性指標(biāo)系統(tǒng)的特性指標(biāo)。n 通常用通常用輸入輸出關(guān)系輸入輸出關(guān)系描述檢測(cè)系統(tǒng)的特性描述檢測(cè)系統(tǒng)的特性n 輸入信號(hào)可以是輸入信號(hào)可以是不隨時(shí)間變化的（靜止的），或隨時(shí)間非常緩不隨時(shí)間變化的（

35、靜止的），或隨時(shí)間非常緩慢變化的，此時(shí)系統(tǒng)表現(xiàn)出來(lái)的特性，稱為慢變化的，此時(shí)系統(tǒng)表現(xiàn)出來(lái)的特性，稱為靜態(tài)特性靜態(tài)特性n 輸入信號(hào)還可以是隨時(shí)間快速變化的，輸入信號(hào)還可以是隨時(shí)間快速變化的，此時(shí)系統(tǒng)表現(xiàn)出來(lái)的特此時(shí)系統(tǒng)表現(xiàn)出來(lái)的特性，稱為性，稱為動(dòng)態(tài)特性動(dòng)態(tài)特性第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-842n 基本參數(shù)基本參數(shù)u測(cè)量范圍、量程測(cè)量范圍、量程u零位（零點(diǎn)）零位（零點(diǎn)）u靈敏度靈敏度u分辨力、分辨率分辨力、分辨率u漂移：時(shí)飄、溫飄漂移：時(shí)飄、溫飄古古p81p81n 質(zhì)量指標(biāo)質(zhì)量指標(biāo)u遲滯遲滯u重復(fù)性重復(fù)性u(píng)線性度線性度u準(zhǔn)確度準(zhǔn)確度精度精度u可靠性可靠性u(píng)輸入

36、、輸出阻抗輸入、輸出阻抗要求：了解、掌握各個(gè)指標(biāo)的定義、計(jì)算方法要求：了解、掌握各個(gè)指標(biāo)的定義、計(jì)算方法第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-8431、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的數(shù)學(xué)模型、系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的數(shù)學(xué)模型n 時(shí)域模型時(shí)域模型微分方程微分方程)()()()(.)()()()(.0111101111txbdttdxbdttxdbdttxdbtyadttdyadttydadttydammmmmmnnnnnn n 復(fù)頻域模型復(fù)頻域模型傳遞函數(shù)傳遞函數(shù)01110111)(asasasabsbsbsbsHnnnnmmmm 第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-

37、844n 頻域模型頻域模型頻率響應(yīng)函數(shù)頻率響應(yīng)函數(shù)上式可寫為上式可寫為01110111)()()()()()()(ajajajabjbjbjbjHnnnnmmmm )()()(jeAHA() 稱為系統(tǒng)的稱為系統(tǒng)的幅頻特性幅頻特性； ()稱為系統(tǒng)的稱為系統(tǒng)的相頻特性相頻特性。二者共同構(gòu)成了系統(tǒng)的頻率特性。二者共同構(gòu)成了系統(tǒng)的頻率特性。第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-845n 時(shí)域法時(shí)域法研究系統(tǒng)在不同信號(hào)作用下的響應(yīng)研究系統(tǒng)在不同信號(hào)作用下的響應(yīng)txtxttx階躍階躍線性線性周期周期脈沖脈沖n 頻域法頻域法研究在不同周期信號(hào)作用下的頻率響應(yīng)研究在不同周期信號(hào)作用下

38、的頻率響應(yīng)第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-846n 時(shí)域測(cè)試時(shí)域測(cè)試u示波器示波器 時(shí)間常數(shù)、上升時(shí)間、響時(shí)間常數(shù)、上升時(shí)間、響應(yīng)時(shí)間、超調(diào)量等應(yīng)時(shí)間、超調(diào)量等n 頻域測(cè)試頻域測(cè)試u頻譜儀頻譜儀 固有角頻率、工作頻帶、固有角頻率、工作頻帶、相位角相位角n 數(shù)據(jù)域測(cè)試數(shù)據(jù)域測(cè)試u邏輯分析儀邏輯分析儀 離散系統(tǒng)的特性分析離散系統(tǒng)的特性分析第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-847n 評(píng)價(jià)已有測(cè)量系統(tǒng)的性能評(píng)價(jià)已有測(cè)量系統(tǒng)的性能n 考核試制的儀器或系統(tǒng)是否合格考核試制的儀器或系統(tǒng)是否合格n 針對(duì)特定的測(cè)量要求，提出對(duì)測(cè)量?jī)x器或系統(tǒng)的要求針對(duì)

39、特定的測(cè)量要求，提出對(duì)測(cè)量?jī)x器或系統(tǒng)的要求n 通過(guò)對(duì)未知系統(tǒng)的測(cè)試，掌握其特點(diǎn)和規(guī)律通過(guò)對(duì)未知系統(tǒng)的測(cè)試，掌握其特點(diǎn)和規(guī)律第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-848l掌握電子掌握電子測(cè)量測(cè)量的基本的基本原理原理和測(cè)量和測(cè)量方法方法l掌握常用測(cè)量掌握常用測(cè)量?jī)x器儀器的的原理原理和和使用使用方法方法l具備測(cè)量具備測(cè)量數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)處理和和誤差分析誤差分析的能力的能力l了解在電子測(cè)量中現(xiàn)代了解在電子測(cè)量中現(xiàn)代新技術(shù)新技術(shù)的應(yīng)用的應(yīng)用第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-849CH1 緒論（2學(xué)時(shí)）CH2 誤差及其處理（4學(xué)時(shí)）CH3 示波測(cè)試技術(shù)原

40、理及應(yīng)用（8學(xué)時(shí)）CH5 頻率與周期測(cè)量（4學(xué)時(shí)）CH6 數(shù)字化電壓測(cè)量（4學(xué)時(shí)）CH6 傳感器原理與應(yīng)用（4學(xué)時(shí)）CH7 高壓、大電流測(cè)量（2學(xué)時(shí)）第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-850測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)1.1.靜態(tài)特性的基本參數(shù)靜態(tài)特性的基本參數(shù)（1 1）測(cè)量范圍、量程）測(cè)量范圍、量程u測(cè)量范圍測(cè)量范圍測(cè)量系統(tǒng)所能測(cè)量到的最小被測(cè)量測(cè)量系統(tǒng)所能測(cè)量到的最小被測(cè)量（輸入量）與最大被測(cè)量（輸入量）之間的范圍。（輸入量）與最大被測(cè)量（輸入量）之間的范圍。u量程量程測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量范圍的上限值與下限值之測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量范圍的上限值與下限值之差的模即

41、稱為量程。量程又稱滿度值，表征測(cè)量系差的模即稱為量程。量程又稱滿度值，表征測(cè)量系統(tǒng)能夠承受最大輸入量的能力。統(tǒng)能夠承受最大輸入量的能力。例如一溫度測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量范圍是例如一溫度測(cè)量系統(tǒng)的測(cè)量范圍是6060+120+1200 0C C，那么它的，那么它的量程為量程為1801800 0C C maxmin|Rxx第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-851測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）（2 2）靈敏度）靈敏度是描述測(cè)量系統(tǒng)對(duì)輸入量變化反應(yīng)的能力，定義為是描述測(cè)量系統(tǒng)對(duì)輸入量變化反應(yīng)的能力，定義為當(dāng)靜態(tài)特性為一直線時(shí)，直線的斜率即為靈敏度，且為當(dāng)靜

42、態(tài)特性為一直線時(shí)，直線的斜率即為靈敏度，且為一常數(shù)一常數(shù) ( )ydySfxxdx輸出量的變化量輸入量的變化量第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-852測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）（3 3）分辨力）分辨力 又稱靈敏度閾，它表征測(cè)量系統(tǒng)有效辨別又稱靈敏度閾，它表征測(cè)量系統(tǒng)有效辨別輸入量輸入量最小變化量最小變化量的能力。的能力。n對(duì)模擬式測(cè)量系統(tǒng)，其分辨力一般為最小分度值的對(duì)模擬式測(cè)量系統(tǒng)，其分辨力一般為最小分度值的1/21/21/51/5。u對(duì)具有數(shù)字顯示器的測(cè)量系統(tǒng)，其分辨力是當(dāng)最小有效數(shù)對(duì)具有數(shù)字顯示器的測(cè)量系統(tǒng)，其分辨力是當(dāng)最小有效數(shù)

43、字增加一個(gè)字時(shí)相應(yīng)示值的改變量，也即相當(dāng)于一個(gè)分度字增加一個(gè)字時(shí)相應(yīng)示值的改變量，也即相當(dāng)于一個(gè)分度值。值。對(duì)于一般測(cè)量?jī)x表的要求是：靈敏度應(yīng)該大而分辨力對(duì)于一般測(cè)量?jī)x表的要求是：靈敏度應(yīng)該大而分辨力應(yīng)該小。應(yīng)該小。第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-853測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）（4 4）零位（零點(diǎn)）零位（零點(diǎn)）n 當(dāng)輸入量為零當(dāng)輸入量為零x=0 x=0時(shí)，測(cè)量時(shí)，測(cè)量 系統(tǒng)的輸出量不為零的數(shù)值系統(tǒng)的輸出量不為零的數(shù)值n 零位值為零位值為 n 零位值應(yīng)設(shè)法從測(cè)量結(jié)果中消除。例如可以通過(guò)測(cè)量零位值應(yīng)設(shè)法從測(cè)量結(jié)果中消除。例如可以通過(guò)測(cè)

44、量系統(tǒng)的調(diào)零機(jī)構(gòu)或者由軟件扣除。系統(tǒng)的調(diào)零機(jī)構(gòu)或者由軟件扣除。0yS第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-854測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）3. 3.靜態(tài)特性的質(zhì)量指標(biāo)靜態(tài)特性的質(zhì)量指標(biāo)（1 1）遲滯）遲滯 亦稱亦稱“滯后滯后”或或“回差回差”，表征測(cè)量系統(tǒng)在全量程，表征測(cè)量系統(tǒng)在全量程范圍內(nèi)，輸入量由小到大（正行程）或由大小到（反行范圍內(nèi)，輸入量由小到大（正行程）或由大小到（反行程）兩者靜態(tài)特性不一致的程度。程）兩者靜態(tài)特性不一致的程度。|100%mHF SHY第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-855測(cè)量系統(tǒng)

45、的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）（2 2）重復(fù)性）重復(fù)性n 表征測(cè)量系統(tǒng)輸入量按同一方向作全量程連續(xù)多次表征測(cè)量系統(tǒng)輸入量按同一方向作全量程連續(xù)多次變動(dòng)時(shí)，靜態(tài)特性不一致的程度變動(dòng)時(shí)，靜態(tài)特性不一致的程度n 測(cè)量結(jié)果具有分散性，是一種隨機(jī)誤差，可以根據(jù)測(cè)量結(jié)果具有分散性，是一種隨機(jī)誤差，可以根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)偏差來(lái)計(jì)算 S S子樣標(biāo)準(zhǔn)偏差子樣標(biāo)準(zhǔn)偏差 K K置信因子。置信因子。100%RF SRY/RKSn第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-856測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）（3 3）線性度）線性度n 測(cè)量系統(tǒng)的輸出測(cè)

46、量系統(tǒng)的輸出輸入關(guān)系應(yīng)當(dāng)具有直線特性輸入關(guān)系應(yīng)當(dāng)具有直線特性n 線性度（又稱非線性誤差）說(shuō)明輸出量與輸入量的實(shí)線性度（又稱非線性誤差）說(shuō)明輸出量與輸入量的實(shí)際關(guān)系曲線偏離其擬合直線的程度際關(guān)系曲線偏離其擬合直線的程度n 選定的擬合直線不同，計(jì)算選定的擬合直線不同，計(jì)算所得的線性度數(shù)值也就不同所得的線性度數(shù)值也就不同 xy0maxy a bx maxmax|100%Ly第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-857測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）（4 4）準(zhǔn)確度）準(zhǔn)確度 通常稱為通常稱為“精度精度”，三種表示方法：，三種表示方法：n 用準(zhǔn)確度等級(jí)指

47、數(shù)來(lái)表征用準(zhǔn)確度等級(jí)指數(shù)來(lái)表征： 準(zhǔn)確度等級(jí)指數(shù)準(zhǔn)確度等級(jí)指數(shù)a的百分的百分?jǐn)?shù)數(shù)a%所表示的相對(duì)值是代表允許誤差的大小所表示的相對(duì)值是代表允許誤差的大小n 用不確定度來(lái)表征用不確定度來(lái)表征：在規(guī)定條件下系統(tǒng)或裝置用于測(cè)：在規(guī)定條件下系統(tǒng)或裝置用于測(cè)量時(shí)所得測(cè)量結(jié)果的不確定度。量時(shí)所得測(cè)量結(jié)果的不確定度。n 簡(jiǎn)化表示：簡(jiǎn)化表示：由線性度、滯環(huán)和重復(fù)性之和得出由線性度、滯環(huán)和重復(fù)性之和得出LHRA第一章第一章 電子測(cè)量與計(jì)量概述電子測(cè)量與計(jì)量概述2022-7-8電子測(cè)量電子測(cè)量北京交通大學(xué)北京交通大學(xué) 電氣工程學(xué)院電氣工程學(xué)院58測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）測(cè)量系統(tǒng)的靜態(tài)特性指標(biāo)（續(xù)）（5 5）可靠性）可靠性 裝置在規(guī)定的時(shí)期內(nèi)及在保持其運(yùn)行指標(biāo)不超限的情況裝置在規(guī)定的時(shí)期內(nèi)及在保持其運(yùn)行指標(biāo)不超限的情況下執(zhí)行其功能的性能。反映產(chǎn)品是否耐用的一項(xiàng)綜合指標(biāo)。下執(zhí)行其功能的性能。反映產(chǎn)品是否耐用的一項(xiàng)綜合指標(biāo)。n平均無(wú)故障時(shí)間平均無(wú)故障時(shí)間MTBFMTBF在標(biāo)準(zhǔn)工作