任务过程中,如何确定仪器fm 状态稳定性的稳定性

电子测量技术与仪器 【范文十篇】
电子测量技术与仪器
电子测量技术与仪器专业
人才培养方案
山东电力高等专科学校
二00九年三月
编写:王金亮
电子测量技术与仪器专业专业人才培养方案
(专业代码590203)
1.本专业人才需求分析
随着我国改革开放30年来国民经济快速发展,中国正在逐渐成为全球制造业中心。新兴技术、新型装备在不少企业得到广泛的应用,生产自动化程度越来越高;同时我国一些老工业基地的落后设备也正在进行重新改造。随着电子测量技术的不断提高,智能检测产品的不断普及,智能仪表和智能仪器的广泛应用,智能机器人的不断发展,企业对生产第一线的电气设备检测维修技术人员和电气设备升级的需求越来越大,企业急需电子测量技术方面的技能型人才。具体行业需求可划分为: 1.电力行业企业:从事电力行业电气测量系统及测量仪表配置、安装、调试、校验工作。从事电能计量工作及计量仪表的日常维护运行管理工作。
2.工矿企事业等用电单位:工矿企、事业单位办公楼、车间的低压电器设备安装、维护、管理工作。
3.电气仪表生产企业:电测用仪器仪表的生产、安装、调试、维护、质检工作,以及国内外相关企业办事处技术代表和市场开拓工程师。
本专业针对市场需求的方向,结合国家对技能人才的改革方针及本系设立该专业以来取得的宝贵经验,我们将采取“以就业为导向”的方针强化实践教学,突出专业应用性和针对性,把学生培养成为供用电领域生产一线需要的高素质技能型专门人才。
2.本专业人才培养目标
本专业是集现代电气测量技术、计算机测试技术、通信技术以及仪器仪表相关技术等多学科交叉的专业。目标是培养适应中、小型变电所及配电网的电气运行和供用电部门的用电检查、计量检测,兼顾安装检修技术管理以及一般电气工程设计的工程技术工作,适应社会主义现代化建设需要德、智、体、美全面发展的高素质技能型专门人才。专业努力实现以“就业导向、电力行业需求导向”为核心的转变;注重职业培训、鉴定和职业资格证书的管理,逐步推行“双证书”培养制度。本专业培养的学生应能够适应社会需求,应具备以下规格:
(1)具有较扎实的自然科学基础,较好的人文、艺术和社会科学基础以及正确运用本国语言、文字的表达能力,思想道德高尚,政治立场坚定,具有良好的文化修养,心理素质及一定的审美能力,达到大学生的基本文化基础标准;
(2) 握一定的计算机文化、应用基础,具有本专业信息查找和处理的能力,具有较强的外语应用能力和较扎实的计算机应用知识。
(3)具有初步的体育运动和卫生保健知识,养成锻炼身体,讲究卫生的良好习
惯;掌握锻炼身体的基本技能,达到国家大学生体育合格标准,身心健康;
(4)较系统地掌握本专业基本技术理论基础知识,主要包括:电路知识、电子知识、计量基础、电子测量与控制等基础知识。
(5)掌握电气设备及系统工作原理、结构以及机、电、计算机结合的现代化测量技术的专业理论知识。
(6)掌握电力系统供配电的基础理论知识,能按技术、工艺要求接线,具有对供配电能系统设备进行安装,调试、运行、计量的基本技能,并具备一定的开发能力。
(7)具有相应的自学能力、创新意识和较高的综合素质。 3.本专业岗位与职业能力分析
本专业要求学生具有现代工程意识及较强的自学能力;具有阅读和翻译本专业英文资料的初步能力;具有电气测量系统和设备的使用,研发和维护能力;具有电能表、互感器的维护和检定能力;具有现场计量诊断的能力;具有一定的设备营销与售后服务能力;具有一定的管理、协调与合作能力。
4.本专业典型工作任务分析
电子测量技术与仪器专业岗位涉及电气测量设备的安装与维护、测量系统设计与升级改造等,主要从事发、供电企业电气测量设备的运行、检修、安装、调试及制造企业的电气测量设备和智能仪器的安装、调试与维护、设计等工作。各主要工作岗位及其典型工作任务如表2所示
表2 电子测量技术与仪器专业典型工作任务分析表
二、本专业人才培养模式
本专业招生对象为高中毕业生,学制为全日制3年。
根据电子测量及仪器专业职业工作岗位和典型任务的要求,正确处理好传授知识、培养能力、提高素质三者之间的关系,以培养学生良好的职业道德、科学的创新精神和熟练的职业技能为目标,以基于工作过程的项目课程、生产性实训、顶岗实习的有机结合为核心,以校企合作、工学结合、产教结合为途径,使学生掌握从事本专业领域实际工作的基本能力和基本技能。
基本素质和通用能力课程以职业教育培养目标的要求进行教学内容的有机综合与必要调整,职业能力领域课程强调以典型工作任务为载体设计教学活动,以序化的工作任务和工作项目推行“教学做”一体化的情境教学模式。
按2+0.25+0.25+0.5的模式安排教学内容,突出实践教学环节。第一、二学年和第五学期的前半学期完成对学生基本能力和基本技能的培养,第五学期的后半学期进行校内的综合实训,第六学期学生校外顶岗实习。 三、本专业毕业标准
1. 修满2500学时的课程(包括实践教学)并成绩全部合格。 2. 参加全国计算机等级(初级)考试并成绩合格。
3. 参加山东省大学生英语应用能力三级考试并达到学校规定的分数。 4. 获得本专业所列职业资格证书之一。 5. 参加半年以上的顶岗实习并成绩合格。 四、本专业课程体系开发与实施 1.本专业课程体系开发
依据本专业就业岗位素能要求,开发基于工作岗位和典型工作任务的课程体系。本着主动适应电力行业发展需要,坚持德智体美等方面全面发展的全面教育观和人才培养的全面质量观,将学生全程培养纳入教学计划,把第一课堂和第二课堂有机的结合起来,将素质教育、创业教育、技能培养融入学生培养的全过程。
本专业课程体系的开发按照图1所示的流程进行。典型工作任务→行动领域→学习领域的归纳和重构如表3所示,根据本专业职业能力的需求,确定本专业的核
心课程内容,明确学生应掌握的知识、技能。本专业核心课程的内容描述和培养能力详见表4。
图1 本专业课程开发流程图
电子测量技术与仪器专业的学习领域
依照本专业典型工作任务的能力要求完成由行动领域到学习领域(核心课程)的转化,主题学习单元归纳为职业能力学习领域课程和能力拓展课程,这两部分课程在2+0.25+0.25学期完成(表5);学生在校学习期间可以获得、考取各类技能资格证书(表8)。
完成表5中课程内容的学习,培养学生的职业能力,按学期分配本专业的职业能力学习领域课程和能力拓展课程,具体教学进程如表7所示。
(1)专业学时分配表 表6
专业学时分配表
(2)专业职业资格证书与相应课程及实训环节对照表
表8电子测量技术与仪专业职业资格证书与相应课程及实训环节对照
注:表中的职业资格证书学生可根据就业需要考取其中之一。 3.教学计划实施说明
(1)基本素质和通用能力课程依照教育部相关规定开出,建议两课、英语及体育与健康等课程分配到前三个学期。
(2)顶岗实习安排在第六学期,顶岗实习结束后,学生按要求提交专业综合实训报告及实习单位评价。
(3)在教学过程中以讲座的形式对学生进行电力企业文化、规章制度、消防知识、急救知识等方面的职业素质教育,养成爱岗敬业的工作作风,吃苦耐劳、拼搏进取的优秀品质,做遵章守纪的模范。
(4)本专业教学总学时为2571学时,其中实践教学学时为1473学时,占整个教学过程的比例为57.3% 。
电子测量技术论文
电子测量仪器的现状与发展
2010年 12月25日
电子测量仪器的现状与发展
摘要:近年来,以信息技术为代表的新技术促进了电子行业的飞速增长,也极大地推动了测试测量仪器和设备的快速发展。鉴于中国在全球制造链和设计链的重要地位,使得这里成为全球各大仪器厂商逐鹿的大战场,同时,也带动了中国本土测试测量仪器研发与测试技术应用的迅速发展。
专家争鸣:中国应用测试技术方面面临的主要挑战
如今,电子技术发展的速度几乎是让人目不暇给。从SoC到SIP,从DSL到WiMAX,人们几乎每天都在不停地接受新概念;3G的问题还未完全解决,人们已经开始讨论B3G的部署,围绕4G的各种技术已成为研究的新热点。那么,技术发展如此之快,测试技术能否跟得上应用的发展?中国的研发人员和测试工程师又面临着什么样的技术挑战?
来自Agilent和NI的专家们几乎都一致地认为:中国工程师与美国乃至世界各地的工程师面临着相同的挑战。这些挑战一方面是待测产品的功能越来越多,测试的要求也越来越高,另一方面,留给测试的时间却越来越少,因为产品要以最快的速度上市,从而形成了前所未有的测试效率方面的压力。工程师面对着各种选择,他们既需要一个具 2
有很好的灵活性和兼容性、扩展性强,同时又很可靠稳定的自动测试测量平台,这个平台不但可以满足现有的需求,而且能很方便地进行系统升级,以符合今后越来越具有挑战性的需求,此外,还要求这种自动测试平台具有较长的使用寿命和较低的建构成本。
然而,国内的专家并非都认可上述观点。来自赛宝计量检测中心的技术专家王勇,就不认同上述观点的绝对性(凭借着他本人的丰富经验,以及对南中国地区众多用户的了解,其观点具有一定的代表性)。他认为,虽然上述的自动测试平台具有效率高等不少优点,但至少这种测试平台相对于中国的国情来说,还存在着一系列的问题,包括可靠性、可维性和可操作性差以及成本过高等问题。
实际上理解这一点并不难,因为在这种复杂的自动测试平台中,可靠性模型全部是串联架构,还要加上配套软件的可靠性损失问题。“在中国,分离设备基于易操作和低成本的优势,在相当时间内还将承担主要角色,”他表示。另外,他认为,技术的发展和测试技术的发展基本上是同步的,存在测试问题的标准是无法发布的。一旦标准发布,就不会存在测试方面的问题。“而中国的工程师真正面临的问题在于如何选择与应用相适应的仪器设备以及如何使用仪器以及如何有效利用仪器的延伸性能,从而使设备的效能得到真正发挥,”他指出,而目前的情况是,许多单位购买了大量的高档仪器,而对仪器的应用 3
开发却处于非常低级的阶段。造成这种现象的原因,当然与国内的管理水平低有关,但工程师的盲目追高,也是其中的一个主要因素。
关于相同的问题,泰克公司中国区市场总经理张权则认为:工程师真正面临的挑战体现在采用多种技术和混合信号的嵌入式设计方面。因为在这类设计中,随着低成本的微处理器和微控制器的速度不断加快,设计变得越来越复杂。体现这些挑战的行业也越来越多,从遍布混合信号的数字视频转换,到必须处理日益复杂的各种瞬变RF信号的无处不在的无线技术,还有数据传输率不断持续增长的高速数据处理方面的需求,虽然现在的主流为3Gb,他预测,不久的将来6Gb甚至12Gb就会成为主流。
罗德与施瓦茨中国有限公司产品支持经理安毅博士则更注重从技术层面上来说明工程师面临的挑战。他认为:这些挑战主要是如何顺应新的标准和新的应用来制定最完整和最恰当的测试方案,还有自定义产品和系统的测试等。这就要求工程师紧密跟踪最新技术发展,了解新的技术带来的新变化和需求,并挖掘现有测试设备的潜力。
而来自安立公司的观点更直接,那就是在测试领域里,中国面临的最大挑战就是缺乏具有微波背景和相关经验的工程人才,以及优秀的测试与计量人才。
中国本土测量仪器设备行业的发展现状
近年来中国测量仪器的可靠性和稳定性问题得到了很多方面的重视,状况有了很大改观。测试仪器行业目前已经越过低谷阶段,重新回到了快速发展的轨道,尤其最近几年,中国本土仪器取得了长足的进步,特别是通用电子测量设备和汽车电子设备的研发方面,与国外先进产品的差距正在快速缩小,对国外电子仪器巨头的垄断造成了一定的冲击。随着模块化和虚拟技术的发展,为中国的测试测量仪器行业带来了新的契机,加上各级政府日益重视,以及中国自主应用标准研究的快速进展,都在为该产业提供前所未有的动力和机遇。从中国电子信息产业统计年鉴中可以看出,中国的测试测量仪器每年都以超过30%以上的速度在快速增长。在此快速增长的过程中,无疑催生出了许多测试行业新创企业,也催生出了一批批可靠性和稳定性较高的产品。
拥有中国该领域唯一重点实验室的中国电子集团公司第41研究所,凭借着本土测试领域的龙头地位,通过属下的青岛兴仪电子设备有限责任公司,成功地实现了由技术到产品的转化,开发出了多款具有很高技术水平的产品。该所研制出的高纯微波合成信号发生器、微波噪声系数分析仪、便携式射频频谱分析仪、2.5Gb/sSDH/PDH数字传输分析仪、高性能的光通讯设备,包括光谱分析仪和高性能微型光时域反射计,还有高速数字示波器等,目前都已经形成比较完整的产品系列。其中AV1489型高纯微波合成信号发生器采用全正向设计方 5
法,突破了高纯度微波频率合成等多项关键技术;AV3984型微波噪声分析仪突破了智能微波噪声源等多项关键技术;AV4022型便捷式射频频谱分析仪突破了小型化设计与制造等关键技术,还有高性能的AV3600系列的宽带矢量网络分析仪,DT系列数字电视码流实时检测仪等。另外,该所还与海信集团一道,研制出了数字电视全部四个层次上的测试仪器。无疑这对中国的数字电视产业的发展将起到很大的推动作用。这些仪器除了能解决所有通用协议分析外以及物理层的各种指标的测试外,还有一个很重要的特点,就是结合中国数字电视标准和特点,保留了很好的可升级性。
在这方面,天津德力公司做得也是有声有色。如该公司推出的
DS8821Q数字电视频谱分析仪、DS1191数字电视综合分析仪、DS1883Q数字电视场强仪、DS9000码流分析仪等产品,还有DS768这类的机顶盒专用测试设备。凭借着中国自建标准的优势,湖北众友公司和北京星河亮点通信公司还分别成功开发出了ZY800系列和SP6010 TD-SCDMA终端综合测试仪。
该行业中另一可圈可点的就是北京普源精电科技有限公司。目前,该公司的产品已经成功销往42个国家与地区。并规划在2008年前发展成为亚洲最大的测量仪器厂商。该公司走的是从低到高的发展路线图。从最常规的数字万用表,任意波形发生器,到高性能的数字示波器。该公司的DS3000系列任意波形发生器,是一款带有数字逻辑输 6
出功能(16路数据通道和2路时钟通道)的混合信号发生器(MSG)。该设备采样率达到300MSa/s,垂直分辨率为14bits,还有1M采样点存储深度。可以提供十种标准波形,还可以提供用户自定义的任意波形,其中包括各种丰富的调制波形,满足了很多领域的应用;还有DS1000系列混合数字示波器,目前示波器的带宽已经达到500MHz,并具有很丰富的高级触发方式,特别是码形触发和持续时间触发,解决了各种异常波形的触发问题。示波器中还集成了逻辑分析功能,保证了使用上的方便。
其产品的另外一个特点就是具有业界较全的接口,从GPIB到
RS232,从LAN到USB,丰富的接口保证了仪器的适应性,方便了互联测试平台的建立。据了解,公司如今还正在加速虚拟仪器的研究并很快推出这方面的产品,准备向平台建设逐步完善化的方向快速过渡。
中国本土测量仪器设备发展的主要瓶颈
尽管本土测试测量产业得到了快速发展,但客观地说中国开发测试测量仪器还普遍比较落后。每当提起中国测试仪器落后的原因,就会有许多不同的说法,诸如精度不高,外观不好,可靠性差等。实际上,这些都还是表面现象,真正影响中国测量仪器发展的瓶颈为:
1.测试在整个产品流程中的地位偏低
由于人们的传统观念的影响,在产品的制造流程中,研发始终处于核心位置,而测试则处于从属和辅助位置。关于这一点,在几乎所有的研究机构部门配置上即可窥其一斑。这种错误观念上的原因,造成整个社会对测试的重视度不够,从而造成测试仪器方面人才的严重匮乏,造成相关的基础科学研究比较薄弱,这是中国测量仪器发展的一个主要瓶颈。实际上,即便是研发队伍本身,对测试的重视度以及对仪器本身的研究也明显不够。
2.面向应用和现代市场营销模式还没有真正建立起来
本土仪器设备厂商只是重研发,重视生产,重视狭义的市场,还没有建立起一套完整的现代营销体系和面向应用的研发模式。传统的营销模式在计划经济年代里发挥过很大作用,但无法满足目前整体解方案流行年代的需求。所以,为了快速缩小与国外先进公司之间的差距,国内仪器研发企业应加速实现从面向仿制的研发向面向应用的研发的过渡。特别是随着国内应用需求的快速增长,为这一过渡提供了根本动力,应该利用这些动力,跟踪应用技术的快速发展。
3.缺乏标准件的材料配套体系
由于历史的原因,中国仪器配套行业的企业多为良莠不齐的小型企业,标准化的研究也没有跟上需求的快速发展,从而导致仪器的材料配套行业的技术水平较低。虽然目前已有较大的改观,但距离整个产业的要求还有一定距离。所以,还应把标准化和模块化的研究放到重要的位置。还有,在技术水平没有达到的条件下,一味地追求精度或追求高指标,而没有处理好与稳定性之间的关系。上述这些都是制约本土仪器发展的因素。
1 李保安,李行善的[基于组件的自动测量系统(ATS)软件体系结
构],电子测量与仪器学报,2002年04期
2 何玲松,张蓉,【基于Web的网络化虚拟仪器技术及应用】,中
国机械工程,2002年09期
范文三:测控技术与仪器(电子测量及仪器技术)专业培养方案
一、培养目标
培养现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,掌握现代测控理论与技术的基本知识,具有智能化仪器设计制造以及测量与控制方面基础知识与应用能力,能在工业、农业、计量检测、教育科研以及科技经贸等部门,从事与测量控制领域内有关的测控技术、仪器与系统的设计制造、科技开发、应用研究、运行管理等方面的高级技术应用型人才。 二、基本要求
1、热爱社会主义祖国,能以邓小平理论、“三个代表”重要思想为指导,能认真学习贯彻科学发展观,具有中国特色理论体系,有为国家富强与民族振兴而奋斗的理想和责任感,具有良好的思想道德、敬业精神、健康的人生态度,具有科学严谨、求真务实的工作作风。
2、树立科学的世界观、正确的人生观、价值观和劳动观。掌握法律、经济和管理科学的基本知识,具有社会适应能力。
3、掌握科学锻炼身体的方法,得到必要的军事训练,达到国家规定的大学生体育和军事训练的合格标准,能履行建设祖国和保卫祖国的神圣义务。
4、掌握一门外语,具有阅读和翻译本专业外文资料的能力。
5、系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识,主要包括计算机、电子学、光学、测量与控制等基础知识;掌握自动检测系统和监控系统的基本原理和设计方法。
6、具有进行信息的获取、分析与处理,对设备运行状态进行工况监控和对生产过程进行控制的能力。
7、掌握传感器的原理、功能及设计制造方法,在生产过程中能合理的应用,并具有一定研究和开发能力。
8、掌握计算机、光、电、机相结合的当代测控技术和实验研究能力,具有测控技术、仪器与系统的设计、开发能力。 三、学制与学位
学制:四年 学位:工学学士 四、专业特色
以计算机技术、测量与控制技术为主线,把电子信息技术与计算机技术、测量与控制技术等有机结合,进行测控系统的设计并对现代测控体系进行信息的获取、分析与处理,并能对测试与控制系统中所应用到的智能仪器、虚拟仪器进行设计和运用。
五、主干学科与主干课程
主干学科:计算机控制技术、仪器科学与技术
主干课程:高等数学、英语、模拟电子技术、数字电子技术、控制理论基础、微机测控系统、信号分析与处理、自动检测技术及仪表、传感器原理与设计、测控电路、微机接口技术、单片机应用技术及应用、智能仪器设计、计量学原理等 六、主要实践教学及基本要求
七、毕业学分基本要求
八、课程设置细化表
注:1、形势与政策课程开课学期为1-7学期,每学期16学时,共计2学分。
2、《职业规划与就业指导》在第三、第六学期的形势政策课程中进行专题讲授,同时应结合学校办学特色及学生专业特点,合理增加专业导论教学内容。
3、单片机原理及应用排在第5学期的1-8周;智能仪器设计排在第5学期的9-16周。 4、课程设置细化表中未包含6学分的任选课,该学分可在导师指导下在全校选修课中选修;学生获得的创新实践学分可认定为任选课学分;学生获得的能力资格证书等可由系学术委员会根据行业发展及国家相关政策认定为相应的任选课学分。 九、主要实践教学设置细化表
十、文化素质、创新意识和创业能力的培养
培养学生树立科学的世界观、正确的人生观、价值观和劳动观。掌握法律、经济和管理科学的
基本知识,具备社会适应能力。综合提高学生的文化素质,具有合格的思想素质和身体心理素质。
改革教学内容与教学方法,因材施教,采用启发式和现代化教学方式提高学生的独立思考、理论结合实际解决问题的能力。最新科研成果及前沿知识采用各种灵活方式(如活页教材)及时向学生传授增强其创新意识,通过课内课外安排不同形式的实践环节,开设创意性实验、开放式实验的模拟实验,增强学生的实践能力。
十一、辅修专业教学计划
十二、专业选修课程
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注:专业选修课程由学生根据自身情况、兴趣专长,在导师的指导下选修,获得的学分认定
为任选课学分
【本文由大学生电脑主页[
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– 大学生喜欢的都在这里
范文四:近几年来科学技术迅猛发展,以信息技术为代表的新科技促进了电子行业的飞速增长,也极大地推动了测试测量仪器仪表的快速发展。电子测量仪器的发展为我国国民经济、企业发展,科学教育、特别是国防军事的发展做出了巨大贡献。随着世界高科技发展的潮流,中国电子测量仪器也步入了高科技发展的道路,鉴于中国在全球制造环节和设计环节的重要地位,使得中国成为全球各大仪器厂商青睐的大战场,同时,也带动了中国测试测量仪器的研发与测试技术应用的迅速发展。   电子测量技术的现状及存在的问题   目前国内的电子测量技术已有了很大的发展,中国测量仪器的可靠性和稳定性问题得到了各个方面的重视,状况有了很大改观。测试仪器行业目前已经越过低潮阶段,重新回到了快速发展的轨道,尤其最近几年,中国的仪器取得了巨大的进步,特别是通用电子测量设备和汽车电子设备的研发方面,与国外先进产品的差距正在快速缩小,给国外电子仪器龙头的垄断造成了一定的冲击。随着模块化和虚拟电子技术的发展,为中国的测量仪器行业带来了新的契机,加上各级政府越来越重视,以及中国自主应用标准研究的快速进展,都在为该产业提供前所未有的动力和机遇。从中国电子信息产业统计中可以看出,中国的电子测量仪器每年都以超过30%以上的速度在快速增长。在此快速增长的过程中,无疑催生出了许多测试行业新创企业,也催生出了一批批可靠性和稳定性较高的产品,现在已基本上采用了标准化,模块化的设计体系,已从CAMAC、PC总线、STD总线向VXI、PXI总线发展,从堆叠式测试系统向标准化、模块化测试系统发展,并先后研制出国产化VXI模件、VXI测试系统及PXI系统,使我国测试系统技术水平逐步进入国际先进行列。   虽然国内的测试测量产业快速的发展,但客观地说中国的测试测量仪器还普遍落后,表面上看的有精度不高,外观不好,可靠性差等,深入分析则存在以下问题:   人们在整个产品的制作流程中对测试这个环节不够重视。在传统的产品的制造流程中,研发始终处于核心地位,而测试则处于从属和辅助位置,研究者对测试不够重视。   数字化、标准化、模块化结构有待提升。“数字化时代”是社会与经济现代化的最新标志,关系着一个国家在科技领域“核心竞争力”的高低。模块化则是国际电子测量仪器发展的方向。由于历史的原因,中国仪器配套行业的企业多为良莠不齐的小型企业,标准化的研究也没有跟上需求的快速发展,从而导致仪器的材料配套行业的技术水平较低。虽然目前已有较大的改观,但距离整个产业的要求还有一定距离。所以,还应把标准化和模块化的研究放到重要的位置。还有,在技术水平没有达到的条件下,一味地追求精度或追求高指标,而没有处理好与稳定性之间的关系。这些都是制约本国仪器发展的因素。   软件技术、集成技术不够发达。软件技术在电子测量仪器中的作用,就如同人的大脑一样,然而现代我国的电子测量仪器中的软件技术还远远没有体现出来。电子测量仪器硬件,即电子电路技术、同轴器件组件技术、波导器件组件技术的集成技术,在电子测量仪器中是其重要的核心技术,它与总线技术、软件技术、模块化技术共同组成现代化的电子测量仪器,这是我们电子测量仪器企业尚待攻克的一个难关。   面向应用和现代市场营销模式还没有真正建立起来。中国的仪器设备厂商只是重研发,重视生产,重视狭义的市场,还没有建立起一套完整的现代营销体系和面向应用的研发模式。传统的营销模式在计划经济年代里发挥过很大作用,但无法满足目前整体解决方案流行年代的需求。所以,为了快速缩小与国外先进公司之间的差距,国内仪器研发企业应加速实现从面向仿制的研发向面向应用的研发的过渡。特别是随着国内应用需求的快速增长,为这一过渡提供了根本动力,应该利用这些动力,跟踪应用技术的快速发展。   目前电子测量仪器的高技术成果   成功研制微波毫米波矢量网络分析仪。微波毫米波矢量网络分析仪是我们成功研制的被称为“世界电子测量仪器之王”的仪器。该仪器的突出特点主要有以下几个方面:工作频带宽;测量精度高;大动态范围;高速实时测试。   调制域分析仪的成功研发。调制域分析技术是可以用来加速设计和表征诸如雷达、电子战、监控系统、扩频通信等的工作和性能特征。调制域分析仪还非常适合设计防抱死制动系统、可调节悬浮系统、自适应巡航控制系统、防撞雷达、各种各样的航天和防御系统等。   VXI总线技术取得重大进展。VXI可以大大减小设备的体积和重量,还可以大大提高测试速度,VXI比GPIB的速度可提高40倍,它测试系统的适应性、灵活性大为提高并且价格适中,有利于充分发挥计算机的作用。该研究成果已应用于“XXX型号远程雷达综合测试系统”、“火控雷达综合测试系统”和各种装备的VXI总线自动测试系统中。   电子测试仪器向毫米波推进。通信测量仪器达到高技术水平。通信产业的发展速度超过了人们的想象,所以我们必须适应通信产业的发展,以最快的速度发展我国的通信电子测量仪器。近几年成都前锋电子仪器厂研制完成了无线寻呼检测仪、电台综合测试仪、数字微波通信测试仪;信息产业部电子第41研究所研制完成了误码测试仪、数字传输/数据通信分析仪、七号信令测试仪等。这些产品都达到了二十世纪末国际先进水平。   现代电子测量仪器的发展方向及趋势   电子测量仪器的生产和设计是衡量一个国家工业基础和工业生产能力的重要标志,因此在仪器仪表生产技术的研究中要注重解决好产品的设计和过程监管模式,研究新型的仪器仪表应注重高精度,高质量,稳定性,可靠性,可维护性,可操作性,易升级性等。   我国电子测量技术的发展应保证产品性能更加优异,逐步与计算机融为一体,使测试及仿真软件在仪器中广泛应用,提高自动测试系统的性能,测量数据采集和处理的自动化,实时化,数字化,测量数据管理的科学化,标准化,规格化,测量数据传播于应用的网络化、多样化、社会化,GPS技术、RS技术、GIS技术、数字化测绘技术以及先进的地面测量仪器等广泛应用与工程测量中,并发挥其主导作用。
范文五:虚拟仪器技术——现代电工电子测量
仪器的发展方向
黄明俊 赵 伟 侯国屏 陈 君
(清华大学电机系 北京 100084)
【摘要】虚拟仪器是电子技术、测量技术和计算机技术共同发展的产物。本文回顾电工电子测量仪器的发展过程,对其发展阶段的划分提出一种新的看法。文中还详细探讨虚拟仪器的基本概念、虚拟仪器的优点和特点、虚拟仪器的一般结构及VXI总线技术,并浅析我国仪器产业所面临的机遇与挑战。【关键词】虚拟仪器,智能仪器,卡式仪器,VXI
,可取代部分脑
1 电工电子测量仪器发展概况
电工电子测量仪器发展至今,以分为三代。,压表等。的,借助指针来显示最终结果。第二代器是数字式的,这类仪器适用于快速响应和较高准确度的测量。目前,数字式仪表相当普及,如数字电压表、数字频率计等。这类仪器将模拟信号的测量转化为数字信号测量,并以数字方式输出最终结果。第三代仪器是微机化仪器。微机化仪器是计算机技术、通信技术和测量技术相结合的产物。这类仪器都含微处理器或微计算机系统,不仅能够实现测量过程的程序控制与测量结果的数据处理,还能够实现不同仪器之间的通讯,组成自动测试系统。目前,微机化仪器主要分为两种类型:
智能仪器——微机置于仪器内部,1973年美国BOONTON电子公司生产出第一台带微处理器的仪器,随后得到迅速发展。这种内置微处理器的仪器(如图1所示),既能进行
图1 智能仪器结构框图
卡式仪器——仪器插件置于计算机内部。卡式仪器出现于80年代,它是在微机内部总线上增加一些插卡或是外附仪器插件箱,借此将各种测量电路以插件板方式接于微机内部总线,由程序完成诸项测量功能。其结构如图2所示。
智能仪器与卡式仪器的区分,是从发展历程上建立的概念。事实上,它们都在不断地发展变化,它们之间的差异日趋模糊。微机仪器本身在结构上不断地改进。最初的卡式仪
?26?《电工电能新技术》
器是由一台计算机附加几块仪器插件板组成,因此测量功能较少。但随着测量技术和微机技术的进一步发展,出现了具有更多功能的微机仪器系统
212 虚拟仪器的优点及性能特点
虚拟仪器使得用户能够根据自己的需要定义仪器功能,而不像传统仪器那样,受到仪器厂商的限制,出现厂商提供的仪器功能与用户的要求不符的情况。利用虚拟仪器,用户可以更好地组建自己的测试系统。由于PC机强大的数据处理能力,借助于一台通用的数字化仪(数据采集板),用户可以通过软件构造几乎任意功能的仪器。“软件就是仪器”是虚拟仪器带给仪器工业的一次革命。
虚拟仪器的硬、软件都具有开放性、模块化、可重复使用及互换性等特点。因此,用户可以根据自己的需要灵活组建仪器,大大提高了使用效率,减少了投资,的缺点。。因此,虚拟仪器能对数据进行“实时”的处理与显示。
概括地说,虚拟仪器具有以下的性能特点:
?强大的数据处理功能?便于组成自动测试系统
?用户定义测量功能?减少了开关和电缆?缩短系统组建时间?便于未来扩展
?更好的测量精确度和可重复性?测量速度高213 虚拟仪器的结构
虚拟仪器与传统的仪器一样,一般由三个主要部分组成:
(1)输入——进行信号调理并将输入的被测模拟信号转换成数字信号以便于处理。
(2)输出——将量化的数据转换成模拟信号并进行必要的信号调理。
(3)数据处理——按测试要求对输入信号进行各种分析和处理。
图2 卡式仪器结构框图
2 虚拟仪器技术
211 虚拟仪器概念
的产生奠定了物质基础。,。虚拟仪器是仪器观念的一次巨大变革,它是将来仪器产业发展一个重要方向。
但什么是虚拟仪器,至今尚没有一个被测量界广泛接受的定义。国外专家从不同角度描述虚拟仪器,如:“虚拟仪器是看起来并在感觉上与物理仪器相同的软件包”;“虚拟仪器是由计算机、仪器硬件、固件和应用软件组成的测量机械”;“虚拟仪器通常指利用个人计算机和有关硬件与(或)软件模块使之具有传统独立仪器功能的组合”。
上述各种有关虚拟仪器的定义,虽然表达的内涵和外延不是十分清楚,但是从中我们可以归纳出虚拟仪器的一般特征:虚拟仪器是以个人计算机为核心的、通过测量应用软件支持的(若干独立仪器功能由软件实现)、具有虚拟仪器面板、足够的仪器硬件以及通信功能的测量信息处理机械。1998年第3期
传统仪器一般设计成独立完成某一项具体的测试任务和功能,其数据处理功能比较简单;而虚拟仪器将仪器功能划分为一些通用的模块,将具有一种或多种功能的通用模块组建起来,就能构成所需的仪器。虚拟仪器借助于计算机,可以进行高速、复杂的数据处理
有统一标准,各厂家生产的插件卡尺寸又大小不一,设备兼容性甚差,因此人们自然会提出标准化的要求。VXI总线便是适应这一要求而提出的一种比较成熟的方案。
VXI总线是VME总线在仪器领域的扩(VME展busExtensionforInstrumentation).由于VME总线是为微型
计算机系统和数字系统设计的,它没有考虑模块化仪器系统的需要,不能满足模块化仪器同步、触发、电磁兼容和电源等方面的要求。而VXI总线正是针对模块化仪器的这些要求,在VME系统总线系统的基础上发展形成的。
VXI总线规范是由CoradoDataSys2tems,Hlett22DanaInstru2
图3 虚拟仪器系统的一般结构
mtron五家公司组
3。知,,,它们都受到信息处理器与控制器的控制。当虚拟仪器同时作为数据发生器和数据采集器使用时,或数据采集器和数据发生器有多个时,数据采集器与数据发生器之间、数据采集器与数据采集器之间、数据发生器与数据发生器之间就需要耦合器。
根据测试任务的需要,按照图3给出的模型,可以设计出不同总线的虚拟仪器,甚至虚拟仪器可以由远端测量异地处理的方法实现,这对于测量系统的网络化和全球化有重要意义。
。该联合体于7月提出了VXI总线规范的第一个版本,经过多次修改和完善,于日经IEEE标准局批准为IEEE标准。VXI总线规范不仅使仪器之间能够以明确的方式通信,而且提高了测试系统的吞吐量,减小了机架的物理尺寸。同时,由于在测试系统上采用公用接口,从而降低了软件成本。
目前,国际上有两个VXI总线组织。一个就是上面提到的总线联合体,负责VXI总线标准规范的制定;另一个是VXI总线即插即用(VXIPlug&Play,简称VPP)联盟,其宗旨是提供一个开放的系统结构,使其更容易使用,进一步缩短系统集成时间,降低系统成本。VPP联盟制定的标准是VXI总线标准的补充,并与VXI总线产品和系统兼容。
VXI总线系统将传统的消息基仪器和
3 VXI技术——虚拟仪器发展
  虚拟仪器是一种以计算机为核心的,硬、软件模块化的开放系统。最初的虚拟仪器大多是在微机内部总线的插槽上进行开发,没?28?
寄存器基仪器统一在同一环境下,不仅为各
个仪器模块提供了定时和同步能力,而且提供了开放的、标准化的高速处理器总线。传统的GPIB和RS2232C仪器作为消息基仪器
《电工电能新技术》
模块也包含在VXI总线系统中,这些仪器模块可以像传统的GPIB仪器那样接受ASCII命令的程控。另外,VXI总线寄存器基仪器模块由于采用存储器映象的总线结构,故极易实现资源共享,且便于数据的高速传输。
此外,VXI总线系统利用MXI(多机箱扩展总线接口)总线与外部计算机相连,极大提高了仪器与计算机之间的数据传输速度,从而大大加快了VXI总线虚拟仪器的测试速度,使之更好地满足测试实时性的要求。同时,由于VXI总线标准得到了许多仪器厂家的支持,因此,用户可以选用不同厂家的仪器模块,从而使用户开发虚拟仪器更为灵活,效率更高。VXI总线还对各仪器模块之间的电磁兼容性作出了严格的规定,保证了系统的良好线性和高性能。VXI总线仪器的硬件结构是用户开发高性能的VXI的基础和前提。
息需求的剧烈冲击。常规人工操作的仪器已不能适应大多数测量和测试任务的需要。这对于我国仪器产业的发展,既是机遇,也是挑战。
更具体的现实是,我国已面临VXI抉择。尽管我国在发展VXI仪器系统产业方面有不少困难,但却有许多有利条件:VXI十年的实践为我们发展VXI提供了丰富的经验,中国虚拟仪器系统市场基本处于空白状态,中国广大用户没有沉重的GPIB资源包袱。同时,VXI的标准和开放式结构、即插即用方式,为全世界包括中国在内的大大小小的公司、工厂、高校、科研机构提供了非常平等的发展机会。到目前为止,80余家厂商从事VXI。
而VXI总线仪器是信息时代虚拟仪器系统的典型代表和发展主流。我国有必要而且完全有可能采取与先进国家同步发展、同步换代的策略,推广VXI技术的应用,促进电工电子仪器产业的发展。参 考 文 献
1 黄圣国等.智能仪器.航空航天出版社,19932 董加勤.用“块驱动程序”技术实现VXI系统的仪器驱动器。VXI世界,_293 洪学文等.虚拟仪器的概念、结构和实现.VXI世界,_32
4 崔德勋.国外电子测量仪器发展动态.电子与仪表技术,—8
5 孙续.自动测试系统和可程控仪器.电子工业出版社,1994
6 陈尚松.微计算机仪器系统.国防工业出版社,
7 陈光禹.VXI总线测试平台技术.电子科技大学出版社,1996
8 耿长福.VXI总线发展与现状.电子技术应用,
9 董宗光.快步进入VXI时代.中国国际VXI技术学术大会论文集,
4  我国对虚拟仪器的研制起步于1984年,数年后已在APPLE2II、IBM2PC及兼容微机上进行了研制与开发,一批高等院校和科研单位主要在两个方面开展了研究工作,即通用仪器卡和专用测试仪。研制的通用仪器卡有数字万用表、用于开发系统的模拟仿真器等。专用测试仪有两种类型,一种是用户专用测试仪,诸如晶体管参数测试仪、机械参数综合测试仪等;另一种是单用户测试仪,主要用于军用自动测试系统、生产过程自动检测,如导弹控制舱综合参数测试仪、细长轴自动快速测试仪等。此外,已有部分院校开始组建虚拟仪器实验室。在VXI总线仪器系统方面,北京自动测试技术研究所经过近两年的研究开发,于1997年5月获得成功。这些都将对我国VXI总线技术的发展产生积极的影响。
在高度信息化的今天,仪器产业受到信1998年第3期
(下转第59页)
EXPERIMENTALEVALUATIONONTHEJOINTBETWEEN
SUPERCONDUCTINGMULTIFILAMENTARYWIRES
DAIYinming
(InstituteofElectricalEngineering,CAS,Beijing,China)Sang2SooOh Dong2WooHa Hyun2ManJang Kang2SikRyu
(KERI,Korea)
【Abstract】AnexperimentalsystembasedonthetransformerinductionmethodisestablishedfortheevaluationofsuperconductingjointbetweenmultifilamentaryNbTiwires.Itconsistsofa5TsplitmagnetoperatinginthePCSmodeandaremovablesuperconductingtrans2formerdevicewhichfacilitatesthereplacementofjointspecimens.Asingleturnsupercon2ductingspecimeninwhichthejointisformedbetweenthetwoendsofashortwireactsasthesecondaryofthetransformer.Intheexperiment,threespecimenspfordeter2miningtheirjointresistance.TheresultsarecompfluxcreepmodelandLRcircuit.Thefastdecayofintedandexplainedqualitativelyforajoint.
【Keywords】suptcuspecimenloop,fluxcreep
(上接第29页)
VIRTUALINSTRUMENTTECHNOLOGY——THEDIRECTIONOFMODERNELECTRICAL
ANDELECTRONICINSTRUMENTS
HUANGMingjun ZHAOWei HOUGuoping CHENJun
(TsinghuaUniversity)
【Abstract】Virtualinstrument(VI)istheoutcomeaccomplishedwiththedevelopmentofelectronicstechnology,measurement&testsciencesaswellascomputertechnology.Throughreviewingthehistoryoftheelectricalandelectronicinstruments,thisarticlepre2sentsanovelviewabouthowtodividetheirdevelopmentstages.Thebasicconcept,advan2tages,characteristicsandgeneralstructuresoftheVI,andVXIbustechnologyareintro2duced.Finallytheopportunityandchallengeofthedomesticinstrumentindustrytobecon2frontedarediscussed.
【Keywords】virtualinstrument,intelligentinstrument,card2likeinstrument,VXI1998年第3期
范文六:电子测量技术论文电子测量仪器的现状与发展.txt对的时间遇见对的人是一生幸福;对的时间遇见错的人是一场心伤;错的时间遇见对的人是一段荒唐;错的时间遇见错的人是一声叹息。
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电子测量技术论文
题 姓 学 专 班 学
目: 名: 院: 业: 级: 号:
电子测量仪器的现状与发展
2010 年 9 月 25 日
电子测量仪器的现状与发展
摘要:近年来,以信息技术为代表的新技术促进了电子行业的飞速
增长,也极大地推动了测试测量仪器和设备的快速发展。鉴于中国在 全球制造链和设计链的重要地位, 使得这里成为全球各大仪器厂商逐 鹿的大战场,同时,也带动了中国本土测试测量仪器研发与测试技术 应用的迅速发展。
专家争鸣:中国应用测试技术方面面临的主要挑战
如今,电子技术发展的速度几乎是让人目不暇给。从 SoC 到 SIP, 从 DSL 到 WiMAX,人们几乎每天都在不停地接受新概念;3G 的问 题还未完全解决,人们已经开始讨论 B3G 的部署,围绕 4G 的各种 技术已成为研究的新热点。那么,技术发展如此之快,测试技术能否 跟得上应用的发展?中国的研发人员和测试工程师又面临着什么样 的技术挑战?
来自 Agilent 和 NI 的专家们几乎都一致地认为: 中国工程师与美国乃 至世界各地的工程师面临着相同的挑战。 这些挑战一方面是待测产品 的功能越来越多,测试的要求也越来越高,另一方面,留给测试的时 间却越来越少,因为产品要以最快的速度上市,从而形成了前所未有 的测试效率方面的压力。工程师面对着各种选择,他们既需要一个具
有很好的灵活性和兼容性、扩展性强,同时又很可靠稳定的自动测试 测量平台,这个平台不但可以满足现有的需求,而且能很方便地进行 系统升级,以符合今后越来越具有挑战性的需求,此外,还要求这种 自动测试平台具有较长的使用寿命和较低的建构成本。
然而,国内的专家并非都认可上述观点。来自赛宝计量检测中心的技 术专家王勇,就不认同上述观点的绝对性(凭借着他本人的丰富经验, 以及对南中国地区众多用户的了解,其观点具有一定的代表性)。他 认为,虽然上述的自动测试平台具有效率高等不少优点,但至少这种 测试平台相对于中国的国情来说,还存在着一系列的问题,包括可靠 性、可维性和可操作性差以及成本过高等问题。
实际上理解这一点并不难,因为在这种复杂的自动测试平台中,可靠 性模型全部是串联架构,还要加上配套软件的可靠性损失问题。“在 中国,分离设备基于易操作和低成本的优势,在相当时间内还将承担 主要角色,”他表示。另外,他认为,技术的发展和测试技术的发展 基本上是同步的, 存在测试问题的标准是无法发布的。 一旦标准发布, 就不会存在测试方面的问题。“而中国的工程师真正面临的问题在于 如何选择与应用相适应的仪器设备以及如何使用仪器以及如何有效 利用仪器的延伸性能,从而使设备的效能得到真正发挥,”他指出, 而目前的情况是,许多单位购买了大量的高档仪器,而对仪器的应用
开发却处于非常低级的阶段。造成这种现象的原因,当然与国内的管 理水平低有关,但工程师的盲目追高,也是其中的一个主要因素。
关于相同的问题,泰克公司中国区市场总经理张权则认为:工程师真 正面临的挑战体现
在采用多种技术和混合信号的嵌入式设计方面。 因 为在这类设计中,随着低成本的微处理器和微控制器的速度不断加 快,设计变得越来越复杂。体现这些挑战的行业也越来越多,从遍布 混合信号的数字视频转换,到必须处理日益复杂的各种瞬变 RF 信号 的无处不在的无线技术, 还有数据传输率不断持续增长的高速数据处 理方面的需求,虽然现在的主流为 3Gb,他预测,不久的将来 6Gb 甚至 12Gb 就会成为主流。
罗德与施瓦茨中国有限公司产品支持经理安毅博士则更注重从技术 层面上来说明工程师面临的挑战。他认为:这些挑战主要是如何顺应 新的标准和新的应用来制定最完整和最恰当的测试方案, 还有自定义 产品和系统的测试等。这就要求工程师紧密跟踪最新技术发展,了解 新的技术带来的新变化和需求,并挖掘现有测试设备的潜力。
而来自安立公司的观点更直接,那就是在测试领域里,中国面临的最 大挑战就是缺乏具有微波背景和相关经验的工程人才, 以及优秀的测 试与计量人才。
中国本土测量仪器设备行业的发展现状
近年来中国测量仪器的可靠性和稳定性问题得到了很多方面的重视, 状况有了很大改观。测试仪器行业目前已经越过低谷阶段,重新回到 了快速发展的轨道, 尤其最近几年, 中国本土仪器取得了长足的进步, 特别是通用电子测量设备和汽车电子设备的研发方面, 与国外先进产 品的差距正在快速缩小, 对国外电子仪器巨头的垄断造成了一定的冲 击。随着模块化和虚拟技术的发展,为中国的测试测量仪器行业带来 了新的契机,加上各级政府日益重视,以及中国自主应用标准研究的 快速进展,都在为该产业提供前所未有的动力和机遇。从中国电子信 息产业统计年鉴中可以看出, 中国的测试测量仪器每年都以超过 30% 以上的速度在快速增长。在此快速增长的过程中,无疑催生出了许多 测试行业新创企业,也催生出了一批批可靠性和稳定性较高的产品。
拥有中国该领域唯一重点实验室的中国电子集团公司第 41 研究所, 凭借着本土测试领域的龙头地位, 通过属下的青岛兴仪电子设备有限 责任公司,成功地实现了由技术到产品的转化,开发出了多款具有很 高技术水平的产品。该所研制出的高纯微波合成信号发生器、微波噪 声系数分析仪、便携式射频频谱分析仪、2.5Gb/sSDH/PDH 数字传 输分析仪、高性能的光通讯设备,包括光谱分析仪和高性能微型光时 域反射计,还有高速数字示波器等,目前都已经形成比较完整的产品 系列。其中 AV1489 型高纯微波合成信号发生器采用全正向设计方
法,突破了高纯度微波频率合成等多项关键技术;AV3984 型微波噪 声分析仪突破了智能微波噪声源等多项关键技术;AV4022 型便捷式 射频频谱分析仪突破了小型化设计与制造等关键技术, 还有高性能的 AV3600 系列的宽带矢量网络分析仪,DT 系列数字电视码流实时检 测仪等。另外,该所还与海信集团一道,研制出了数字电视全部四个 层次上的测试仪器。 无疑这对中国的数字电视产业的发展将起到很大 的推动作用。 这些仪器除了能解决所有通用协议分析外以及物理层的 各种指标的测试外,还有一个很重要的特点,就是结合中国数字电视 标准和特点,保留了很好的可升级性。
在这方面,天津德力公司做得也是有声有色。如该公司推出的 DS8821Q 数字电视频谱分析仪、DS1191 数字电视综合分析仪、 DS1883Q 数字电视场强仪、 DS9000 码流分析仪等产品, 还有 DS768 这类的机顶盒专用测试设备。凭借着中国自建标准的优势,湖北众友 公司和北京星河亮点通信公司还分别成功开发出了 ZY800 系列和 SP6010 TD-SCDMA 终端综合测试仪。
该行业中另一可圈可点的就是北京普源精电科技有限公司。目前,该 公司的产品已经成功销往 42 个国家与地区。并规划在 2008 年前发 展成为亚洲最大的测量仪器厂商。 该公
司走的是从低到高的发展路线 图。从最常规的数字万用表,任意波形发生器,到高性能的数字示波 器。 该公司的 DS3000 系列任意波形发生器, 是一款带有数字逻辑输
出功能(16 路数据通道和 2 路时钟通道)的混合信号发生器(MSG)。 该 设备采样率达到 300MSa/s,垂直分辨率为 14bits,还有 1M 采样点 存储深度。可以提供十种标准波形,还可以提供用户自定义的任意波 形,其中包括各种丰富的调制波形,满足了很多领域的应用;还有 DS1000 系列混合数字示波器, 目前示波器的带宽已经达到 500MHz, 并具有很丰富的高级触发方式,特别是码形触发和持续时间触发,解 决了各种异常波形的触发问题。示波器中还集成了逻辑分析功能,保 证了使用上的方便。
其产品的另外一个特点就是具有业界较全的接口,从 GPIB 到 RS232,从 LAN 到 USB,丰富的接口保证了仪器的适应性,方便了 互联测试平台的建立。据了解,公司如今还正在加速虚拟仪器的研究 并很快推出这方面的产品, 准备向平台建设逐步完善化的方向快速过 渡。
中国本土测量仪器设备发展的主要瓶颈
尽管本土测试测量产业得到了快速发展, 但客观地说中国开发测试测 量仪器还普遍比较落后。每当提起中国测试仪器落后的原因,就会有 许多不同的说法,诸如精度不高,外观不好,可靠性差等。实际上, 这些都还是表面现象,真正影响中国测量仪器发展的瓶颈为:
1.测试在整个产品流程中的地位偏低
由于人们的传统观念的影响,在产品的制造流程中,研发始终处于核 心位置,而测试则处于从属和辅助位置。关于这一点,在几乎所有的 研究机构部门配置上即可窥其一斑。这种错误观念上的原因,造成整 个社会对测试的重视度不够,从而造成测试仪器方面人才的严重匮 乏,造成相关的基础科学研究比较薄弱,这是中国测量仪器发展的一 个主要瓶颈。实际上,即便是研发队伍本身,对测试的重视度以及对 仪器本身的研究也明显不够。
2.面向应用和现代市场营销模式还没有真正建立起来
本土仪器设备厂商只是重研发,重视生产,重视狭义的市场,还没有 建立起一套完整的现代营销体系和面向应用的研发模式。 传统的营销 模式在计划经济年代里发挥过很大作用, 但无法满足目前整体解方案 流行年代的需求。所以,为了快速缩小与国外先进公司之间的差距, 国内仪器研发企业应加速实现从面向仿制的研发向面向应用的研发 的过渡。特别是随着国内应用需求的快速增长,为这一过渡提供了根 本动力,应该利用这些动力,跟踪应用技术的快速发展。
3.缺乏标准件的材料配套体系
由于历史的原因,中国仪器配套行业的企业多为良莠不齐的小型企 业,标准化的研究也没有跟上需求的快速发展,从而导致仪器的材料 配套行业的技术水平较低。虽然目前已有较大的改观,但距离整个产 业的要求还有一定距离。所以,还应把标准化和模块化的研究放到重 要的位置。还有,在技术水平没有达到的条件下,一味地追求精度或 追求高指标,而没有处理好与稳定性之间的关系。上述这些都是制约 本土仪器发展的因素。
1 李保安,李行善的[基于组件的自动测量系统(ATS)软件体系结 构],电子测量与仪器学报,2002 年 04 期 2 何玲松,张蓉,【基于 Web 的网络化虚拟仪器技术及应用】,中 国机械工程,2002 年 09 期
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电子测量技术论文
题 姓 学 专 班 学
目: 名: 院: 业: 级: 号:
电子测量仪器的现状与发展
2010 年 9 月 25 日
电子测量仪器的现状与发展
摘要:近年来,以信息技术为代表的新技术促进了电子行业的飞速
增长,也极大地推动了测试测量仪器和设备的快速发展。鉴于中国在 全球制造链和设计链的重要地位, 使得这里成为全球各大仪器厂商逐 鹿的大战场,同时,也带动了中国本土测试测量仪器研发与测试技术 应用的迅速发展。
专家争鸣:中国应用测试技术方面面临的主要挑战
如今,电子技术发展的速度几乎是让人目不暇给。从 SoC 到 SIP, 从 DSL 到 WiMAX,人们几乎每天都在不停地接受新概念;3G 的问 题还未完全解决,人们已经开始讨论 B3G 的部署,围绕 4G 的各种 技术已成为研究的新热点。那么,技术发展如此之快,测试技术能否 跟得上应用的发展?中国的研发人员和测试工程师又面临着什么样 的技术挑战?
来自 Agilent 和 NI 的专家们几乎都一致地认为: 中国工程师与美国乃 至世界各地的工程师面临着相同的挑战。 这些挑战一方面是待测产品 的功能越来越多,测试的要求也越来越高,另一方面,留给测试的时 间却越来越少,因为产品要以最快的速度上市,从而形成了前所未有 的测试效率方面的压力。工程师面对着各种选择,他们既需要一个具
有很好的灵活性和兼容性、扩展性强,同时又很可靠稳定的自动测试 测量平台,这个平台不但可以满足现有的需求,而且能很方便地进行 系统升级,以符合今后越来越具有挑战性的需求,此外,还要求这种 自动测试平台具有较长的使用寿命和较低的建构成本。
然而,国内的专家并非都认可上述观点。来自赛宝计量检测中心的技 术专家王勇,就不认同上述观点的绝对性(凭借着他本人的丰富经验, 以及对南中国地区众多用户的了解,其观点具有一定的代表性)。他 认为,虽然上述的自动测试平台具有效率高等不少优点,但至少这种 测试平台相对于中国的国情来说,还存在着一系列的问题,包括可靠 性、可维性和可操作性差以及成本过高等问题。
实际上理解这一点并不难,因为在这种复杂的自动测试平台中,可靠 性模型全部是串联架构,还要加上配套软件的可靠性损失问题。“在 中国,分离设备基于易操作和低成本的优势,在相当时间内还将承担 主要角色,”他表示。另外,他认为,技术的发展和测试技术的发展 基本上是同步的, 存在测试问题的标准是无法发布的。 一旦标准发布, 就不会存在测试方面的问题。“而中国的工程师真正面临的问题在于 如何选择与应用相适应的仪器设备以及如何使用仪器以及如何有效 利用仪器的延伸性能,从而使设备的效能得到真正发挥,”他指出, 而目前的情况是,许多单位购买了大量的高档仪器,而对仪器的应用
开发却处于非常低级的阶段。造成这种现象的原因,当然与国内的管 理水平低有关,但工程师的盲目追高,也是其中的一个主要因素。
关于相同的问题,泰克公司中国区市场总经理张权则认为:工程师真 正面临的挑战体现在采用多种技术和混合信号的嵌入式设计方面。 因 为在这类设计中,随着低成本的微处理器和微控制器的速度不断加 快,设计变得越来越复杂。体现这些挑战的行业也越来越多,从
遍布 混合信号的数字视频转换,到必须处理日益复杂的各种瞬变 RF 信号 的无处不在的无线技术, 还有数据传输率不断持续增长的高速数据处 理方面的需求,虽然现在的主流为 3Gb,他预测,不久的将来 6Gb 甚至 12Gb 就会成为主流。
罗德与施瓦茨中国有限公司产品支持经理安毅博士则更注重从技术 层面上来说明工程师面临的挑战。他认为:这些挑战主要是如何顺应 新的标准和新的应用来制定最完整和最恰当的测试方案, 还有自定义 产品和系统的测试等。这就要求工程师紧密跟踪最新技术发展,了解 新的技术带来的新变化和需求,并挖掘现有测试设备的潜力。
而来自安立公司的观点更直接,那就是在测试领域里,中国面临的最 大挑战就是缺乏具有微波背景和相关经验的工程人才, 以及优秀的测 试与计量人才。
中国本土测量仪器设备行业的发展现状
近年来中国测量仪器的可靠性和稳定性问题得到了很多方面的重视, 状况有了很大改观。测试仪器行业目前已经越过低谷阶段,重新回到 了快速发展的轨道, 尤其最近几年, 中国本土仪器取得了长足的进步, 特别是通用电子测量设备和汽车电子设备的研发方面, 与国外先进产 品的差距正在快速缩小, 对国外电子仪器巨头的垄断造成了一定的冲 击。随着模块化和虚拟技术的发展,为中国的测试测量仪器行业带来 了新的契机,加上各级政府日益重视,以及中国自主应用标准研究的 快速进展,都在为该产业提供前所未有的动力和机遇。从中国电子信 息产业统计年鉴中可以看出, 中国的测试测量仪器每年都以超过 30% 以上的速度在快速增长。在此快速增长的过程中,无疑催生出了许多 测试行业新创企业,也催生出了一批批可靠性和稳定性较高的产品。
拥有中国该领域唯一重点实验室的中国电子集团公司第 41 研究所, 凭借着本土测试领域的龙头地位, 通过属下的青岛兴仪电子设备有限 责任公司,成功地实现了由技术到产品的转化,开发出了多款具有很 高技术水平的产品。该所研制出的高纯微波合成信号发生器、微波噪 声系数分析仪、便携式射频频谱分析仪、2.5Gb/sSDH/PDH 数字传 输分析仪、高性能的光通讯设备,包括光谱分析仪和高性能微型光时 域反射计,还有高速数字示波器等,目前都已经形成比较完整的产品 系列。其中 AV1489 型高纯微波合成信号发生器采用全正向设计方
法,突破了高纯度微波频率合成等多项关键技术;AV3984 型微波噪 声分析仪突破了智能微波噪声源等多项关键技术;AV4022 型便捷式 射频频谱分析仪突破了小型化设计与制造等关键技术, 还有高性能的 AV3600 系列的宽带矢量网络分析仪,DT 系列数字电视码流实时检 测仪等。另外,该所还与海信集团一道,研制出了数字电视全部四个 层次上的测试仪器。 无疑这对中国的数字电视产业的发展将起到很大 的推动作用。 这些仪器除了能解决所有通用协议分析外以及物理层的 各种指标的测试外,还有一个很重要的特点,就是结合中国数字电视 标准和特点,保留了很好的可升级性。
在这方面,天津德力公司做得也是有声有色。如该公司推出的 DS8821Q 数字电视频谱分析仪、DS1191 数字电视综合分析仪、 DS1883Q 数字电视场强仪、 DS9000 码流分析仪等产品, 还有 DS768 这类的机顶盒专用测试设备。凭借着中国自建标准的优势,湖北众友 公司和北京星河亮点通信公司还分别成功开发出了 ZY800 系列和 SP6010 TD-SCDMA 终端综合测试仪。
该行业中另一可圈可点的就是北京普源精电科技有限公司。目前,该 公司的产品已经成功销往 42 个国家与地区。并规划在 2008 年前发 展成为亚洲最大的测量仪器厂商。 该公司走的是从低到高的发展路线 图。从最常规的数字万用表,任意波形发生器,到高性能的数字示波 器。 该公司的 DS3000 系列任意波形发生器, 是一款带有数字逻辑输
出功能(16 路数据通道和 2 路时钟通道)的混合信号发生器(MSG)。 该 设备采样率达到 300MSa/s,垂直分辨率为 14bits,还有 1M 采样点 存储深度。可以提供十种标准波形,还可以提供用户自定义的任意波 形,其中包括各种丰富的调制波形,满足了很多领域的应用;还有 DS1000 系列混合数字示波器, 目前示波器的带宽已经达到 500MHz, 并具有很丰富的高级触发方式,特别是码形触发和持续时间触发,解 决了各种异常波形的触发问题。示波器中还集成了逻辑分析功能,保 证了使用上的方便。
其产品的另外一个特点就是具有业界较全的接口,从 GPIB 到 RS232,从 LAN 到 USB,丰富的接口保证了仪器的适应性,方便了 互联测试平台的建立。据了解,公司如今还正在加速虚拟仪器的研究 并很快推出这方面的产品, 准备向平台建设逐步完善化的方向快速过 渡。
中国本土测量仪器设备发展的主要瓶颈
尽管本土测试测量产业得到了快速发展, 但客观地说中国开发测试测 量仪器还普遍比较落后。每当提起中国测试仪器落后的原因,就会有 许多不同的说法,诸如精度不高,外观不好,可靠性差等。实际上, 这些都还是表面现象,真正影响中国测量仪器发展的瓶颈为:
1.测试在整个产品流程中的地位偏低
由于人们的传统观念的影响,在产品的制造流程中,研发始终处于核 心位置,而测试则处于从属和辅助位置。关于这一点,在几乎所有的 研究机构部门配置上即可窥其一斑。这种错误观念上的原因,造成整 个社会对测试的重视度不够,从而造成测试仪器方面人才的严重匮 乏,造成相关的基础科学研究比较薄弱,这是中国测量仪器发展的一 个主要瓶颈。实际上,即便是研发队伍本身,对测试的重视度以及对 仪器本身的研究也明显不够。
2.面向应用和现代市场营销模式还没有真正建立起来
本土仪器设备厂商只是重研发,重视生产,重视狭义的市场,还没有 建立起一套完整的现代营销体系和面向应用的研发模式。 传统的营销 模式在计划经济年代里发挥过很大作用, 但无法满足目前整体解方案 流行年代的需求。所以,为了快速缩小与国外先进公司之间的差距, 国内仪器研发企业应加速实现从面向仿制的研发向面向应用的研发 的过渡。特别是随着国内应用需求的快速增长,为这一过渡提供了根 本动力,应该利用这些动力,跟踪应用技术的快速发展。
3.缺乏标准件的材料配套体系
由于历史的原因,中国仪器配套行业的企业多为良莠不齐的小型企 业,标准化的研究也没有跟上需求的快速发展,从而导致仪器的材料 配套行业的技术水平较低。虽然目前已有较大的改观,但距离整个产 业的要求还有一定距离。所以,还应把标准化和模块化的研究放到重 要的位置。还有,在技术水平没有达到的条件下,一味地追求精度或 追求高指标,而没有处理好与稳定性之间的关系。上述这些都是制约 本土仪器发展的因素。
1 李保安,李行善的[基于组件的自动测量系统(ATS)软件体系结 构],电子测量与仪器学报,2002 年 04 期 2 何玲松,张蓉,【基于 Web 的网络化虚拟仪器技术及应用】,中 国机械工程,2002 年 09 期
范文八:电子测量技术论文电子测量仪器的现状与发展.txt花前月下,不如花钱“日”下。叶子的离开,是因为风的追求还是树的不挽留?干掉熊猫,我就是国宝!别和我谈理想,戒了!
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电子测量技术论文
题 姓 学 专 班 学
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电子测量仪器的现状与发展
2010 年 9 月 25 日
电子测量仪器的现状与发展
摘要:近年来,以信息技术为代表的新技术促进了电子行业的飞速
增长,也极大地推动了测试测量仪器和设备的快速发展。鉴于中国在 全球制造链和设计链的重要地位, 使得这里成为全球各大仪器厂商逐 鹿的大战场,同时,也带动了中国本土测试测量仪器研发与测试技术 应用的迅速发展。
专家争鸣:中国应用测试技术方面面临的主要挑战
如今,电子技术发展的速度几乎是让人目不暇给。从 SoC 到 SIP, 从 DSL 到 WiMAX,人们几乎每天都在不停地接受新概念;3G 的问 题还未完全解决,人们已经开始讨论 B3G 的部署,围绕 4G 的各种 技术已成为研究的新热点。那么,技术发展如此之快,测试技术能否 跟得上应用的发展?中国的研发人员和测试工程师又面临着什么样 的技术挑战?
来自 Agilent 和 NI 的专家们几乎都一致地认为: 中国工程师与美国乃 至世界各地的工程师面临着相同的挑战。 这些挑战一方面是待测产品 的功能越来越多,测试的要求也越来越高,另一方面,留给测试的时 间却越来越少,因为产品要以最快的速度上市,从而形成了前所未有 的测试效率方面的压力。工程师面对着各种选择,他们既需要一个具
有很好的灵活性和兼容性、扩展性强,同时又很可靠稳定的自动测试 测量平台,这个平台不但可以满足现有的需求,而且能很方便地进行 系统升级,以符合今后越来越具有挑战性的需求,此外,还要求这种 自动测试平台具有较长的使用寿命和较低的建构成本。
然而,国内的专家并非都认可上述观点。来自赛宝计量检测中心的技 术专家王勇,就不认同上述观点的绝对性(凭借着他本人的丰富经验, 以及对南中国地区众多用户的了解,其观点具有一定的代表性)。他 认为,虽然上述的自动测试平台具有效率高等不少优点,但至少这种 测试平台相对于中国的国情来说,还存在着一系列的问题,包括可靠 性、可维性和可操作性差以及成本过高等问题。
实际上理解这一点并不难,因为在这种复杂的自动测试平台中,可靠 性模型全部是串联架构,还要加上配套软件的可靠性损失问题。“在 中国,分离设备基于易操作和低成本的优势,在相当时间内还将承担 主要角色,”他表示。另外,他认为,技术的发展和测试技术的发展 基本上是同步的, 存在测试问题的标准是无法发布的。 一旦标准发布, 就不会存在测试方面的问题。“而中国的工程师真正面临的问题在于 如何选择与应用相适应的仪器设备以及如何使用仪器以及如何有效 利用仪器的延伸性能,从而使设备的效能得到真正发挥,”他指出, 而目前的情况是,许多单位购买了大量的高档仪器,而对仪器的应用
开发却处于非常低级的阶段。造成这种现象的原因,当然与国内的管 理水平低有关,但工程师的盲目追高,也是其中的一个主要因素。
关于相同的问题,泰克公司中国区市场总经理张权则认为:工程师真 正面临的挑战体现
在采用多种技术和混合信号的嵌入式设计方面。 因 为在这类设计中,随着低成本的微处理器和微控制器的速度不断加 快,设计变得越来越复杂。体现这些挑战的行业也越来越多,从遍布 混合信号的数字视频转换,到必须处理日益复杂的各种瞬变 RF 信号 的无处不在的无线技术, 还有数据传输率不断持续增长的高速数据处 理方面的需求,虽然现在的主流为 3Gb,他预测,不久的将来 6Gb 甚至 12Gb 就会成为主流。
罗德与施瓦茨中国有限公司产品支持经理安毅博士则更注重从技术 层面上来说明工程师面临的挑战。他认为:这些挑战主要是如何顺应 新的标准和新的应用来制定最完整和最恰当的测试方案, 还有自定义 产品和系统的测试等。这就要求工程师紧密跟踪最新技术发展,了解 新的技术带来的新变化和需求,并挖掘现有测试设备的潜力。
而来自安立公司的观点更直接,那就是在测试领域里,中国面临的最 大挑战就是缺乏具有微波背景和相关经验的工程人才, 以及优秀的测 试与计量人才。
中国本土测量仪器设备行业的发展现状
近年来中国测量仪器的可靠性和稳定性问题得到了很多方面的重视, 状况有了很大改观。测试仪器行业目前已经越过低谷阶段,重新回到 了快速发展的轨道, 尤其最近几年, 中国本土仪器取得了长足的进步, 特别是通用电子测量设备和汽车电子设备的研发方面, 与国外先进产 品的差距正在快速缩小, 对国外电子仪器巨头的垄断造成了一定的冲 击。随着模块化和虚拟技术的发展,为中国的测试测量仪器行业带来 了新的契机,加上各级政府日益重视,以及中国自主应用标准研究的 快速进展,都在为该产业提供前所未有的动力和机遇。从中国电子信 息产业统计年鉴中可以看出, 中国的测试测量仪器每年都以超过 30% 以上的速度在快速增长。在此快速增长的过程中,无疑催生出了许多 测试行业新创企业,也催生出了一批批可靠性和稳定性较高的产品。
拥有中国该领域唯一重点实验室的中国电子集团公司第 41 研究所, 凭借着本土测试领域的龙头地位, 通过属下的青岛兴仪电子设备有限 责任公司,成功地实现了由技术到产品的转化,开发出了多款具有很 高技术水平的产品。该所研制出的高纯微波合成信号发生器、微波噪 声系数分析仪、便携式射频频谱分析仪、2.5Gb/sSDH/PDH 数字传 输分析仪、高性能的光通讯设备,包括光谱分析仪和高性能微型光时 域反射计,还有高速数字示波器等,目前都已经形成比较完整的产品 系列。其中 AV1489 型高纯微波合成信号发生器采用全正向设计方
法,突破了高纯度微波频率合成等多项关键技术;AV3984 型微波噪 声分析仪突破了智能微波噪声源等多项关键技术;AV4022 型便捷式 射频频谱分析仪突破了小型化设计与制造等关键技术, 还有高性能的 AV3600 系列的宽带矢量网络分析仪,DT 系列数字电视码流实时检 测仪等。另外,该所还与海信集团一道,研制出了数字电视全部四个 层次上的测试仪器。 无疑这对中国的数字电视产业的发展将起到很大 的推动作用。 这些仪器除了能解决所有通用协议分析外以及物理层的 各种指标的测试外,还有一个很重要的特点,就是结合中国数字电视 标准和特点,保留了很好的可升级性。
在这方面,天津德力公司做得也是有声有色。如该公司推出的 DS8821Q 数字电视频谱分析仪、DS1191 数字电视综合分析仪、 DS1883Q 数字电视场强仪、 DS9000 码流分析仪等产品, 还有 DS768 这类的机顶盒专用测试设备。凭借着中国自建标准的优势,湖北众友 公司和北京星河亮点通信公司还分别成功开发出了 ZY800 系列和 SP6010 TD-SCDMA 终端综合测试仪。
该行业中另一可圈可点的就是北京普源精电科技有限公司。目前,该 公司的产品已经成功销往 42 个国家与地区。并规划在 2008 年前发 展成为亚洲最大的测量仪器厂商。 该公
司走的是从低到高的发展路线 图。从最常规的数字万用表,任意波形发生器,到高性能的数字示波 器。 该公司的 DS3000 系列任意波形发生器, 是一款带有数字逻辑输
出功能(16 路数据通道和 2 路时钟通道)的混合信号发生器(MSG)。 该 设备采样率达到 300MSa/s,垂直分辨率为 14bits,还有 1M 采样点 存储深度。可以提供十种标准波形,还可以提供用户自定义的任意波 形,其中包括各种丰富的调制波形,满足了很多领域的应用;还有 DS1000 系列混合数字示波器, 目前示波器的带宽已经达到 500MHz, 并具有很丰富的高级触发方式,特别是码形触发和持续时间触发,解 决了各种异常波形的触发问题。示波器中还集成了逻辑分析功能,保 证了使用上的方便。
其产品的另外一个特点就是具有业界较全的接口,从 GPIB 到 RS232,从 LAN 到 USB,丰富的接口保证了仪器的适应性,方便了 互联测试平台的建立。据了解,公司如今还正在加速虚拟仪器的研究 并很快推出这方面的产品, 准备向平台建设逐步完善化的方向快速过 渡。
中国本土测量仪器设备发展的主要瓶颈
尽管本土测试测量产业得到了快速发展, 但客观地说中国开发测试测 量仪器还普遍比较落后。每当提起中国测试仪器落后的原因,就会有 许多不同的说法,诸如精度不高,外观不好,可靠性差等。实际上, 这些都还是表面现象,真正影响中国测量仪器发展的瓶颈为:
1.测试在整个产品流程中的地位偏低
由于人们的传统观念的影响,在产品的制造流程中,研发始终处于核 心位置,而测试则处于从属和辅助位置。关于这一点,在几乎所有的 研究机构部门配置上即可窥其一斑。这种错误观念上的原因,造成整 个社会对测试的重视度不够,从而造成测试仪器方面人才的严重匮 乏,造成相关的基础科学研究比较薄弱,这是中国测量仪器发展的一 个主要瓶颈。实际上,即便是研发队伍本身,对测试的重视度以及对 仪器本身的研究也明显不够。
2.面向应用和现代市场营销模式还没有真正建立起来
本土仪器设备厂商只是重研发,重视生产,重视狭义的市场,还没有 建立起一套完整的现代营销体系和面向应用的研发模式。 传统的营销 模式在计划经济年代里发挥过很大作用, 但无法满足目前整体解方案 流行年代的需求。所以,为了快速缩小与国外先进公司之间的差距, 国内仪器研发企业应加速实现从面向仿制的研发向面向应用的研发 的过渡。特别是随着国内应用需求的快速增长,为这一过渡提供了根 本动力,应该利用这些动力,跟踪应用技术的快速发展。
3.缺乏标准件的材料配套体系
由于历史的原因,中国仪器配套行业的企业多为良莠不齐的小型企 业,标准化的研究也没有跟上需求的快速发展,从而导致仪器的材料 配套行业的技术水平较低。虽然目前已有较大的改观,但距离整个产 业的要求还有一定距离。所以,还应把标准化和模块化的研究放到重 要的位置。还有,在技术水平没有达到的条件下,一味地追求精度或 追求高指标,而没有处理好与稳定性之间的关系。上述这些都是制约 本土仪器发展的因素。
1 李保安,李行善的[基于组件的自动测量系统(ATS)软件体系结 构],电子测量与仪器学报,2002 年 04 期 2 何玲松,张蓉,【基于 Web 的网络化虚拟仪器技术及应用】,中 国机械工程,2002 年 09 期
范文九:摘 要:本文对电子测量技术与电子测量仪器在经济发展和技术进步中的重要性进行了分析和讨论。本文首先对电子测量的对象及其应用特点进行了介绍,然后重点对其应用场景和重要性进行了讨论,最后对其发展前景做了分析。   关键词:电子测量技术;电子测量仪器;   中图分类号:TM930 文献标识码:A 文章编号: (2013) 22-0000-01   信息技术的发展拓展了参数测量的应用场景,提升了对参数测量的应用需求,为获得更高精度、更快速度以及更多功能的测量结果,电子测量技术及电子测量一起得到了飞速的发展。完善有效的测量方法配合先进的电子测量设备逐渐成为电子专业测量的主要实现方式。   一、电子测量的特点   (一)电子测量的对象   早期的电子测量主要是对被测量对象的电参数信号、传输特性、受干扰特性进行测量,之后随着信息技术的发展,电子测量技术及其相关设备也被逐渐应用到其他内容的测量当中,如通过传感器等设备将诸如机械物理量、热物理量以及光物理量等转化为量化的电信号量进行分析等。目前电子测量技术和仪器主要被应用的场景为:电能量信号的测量,如电功率、电压与电流等;干扰量及干扰后的信号特性测量,如信噪比、频谱、相位、失真度等;电路元器件测量,如电容与三极管的参数测量、集成电路的性能参数测量等。   (二)电子测量的优势   现代电子测量仪器的应用拓展了参数可测量的范围,现代测量技术的应用拓展了可被测量参数的种类,传统测量方式下所无法获得的测量,都可以通过相应的电子测量技术获得高精度的测量结果。具体来说,应用电子测量技术和设备所具有的测量优势主要体现在以下几个方面。   1.能够在更宽范围内对参数进行测量。电子测量仪器的量程更广,精度更高,量程数量级更大,可测量的频带范围更宽。如电阻电子测量设备的量程宽度可达到六至七个数量级,这是普通的欧姆表所无法达到的。   2.测量精度和测量准确度更高,测量速度更快。电子测量仪器对参量的测量主要是通过电磁波或电子运动来实现的,因而所能够实现的测量精度和测量准确度更高,特别是在时间量和频率量测量方面其优势更为明显。同时,相较于其他信号而言,电磁信号的速度更快,能够在更短时间内获得测量结果。   3.可进行在线测量和远程测量。电子测量技术可以在相关仪器中添加多种类型的传感器,这些传感器可被放置于不便于停留或无法达到的区域对相关信号进行采集,若能够集成到相关位置,还能够在不改变被测量对象工作状态的情况下实现不间断在线测量,并将测量结果以有线或者无线的方式传输给接收端进行显示、存储或打印等。   4.便于计算机处理。电子测量所获得的数据大多都是数字信息,这些信息更加便于在计算机端进行处理与分析,配合使用计算机能够有效扩展被测量的应用范围。   二、电子测量技术与仪器的应用重要性分析   电子测量技术和仪器以测量技术为基础,吸收融合了计算机技术、数字处理技术、传感器技术、通信技术等多种计数方式,可以将被测量对象或系统的参数以电量、光量以及其他非电量的方式传递给处理端进行处理和分析。电子测量技术和仪器已经在各行业各领域得到了广泛的应用,是推动科技进步和科技创新的重要条件。   电子测量技术和仪器配合使用基本能够实现对任何参数的测量,因而其应用场景非常广泛,几乎涉及到了人们生活与社会发展的各个方面。其测量结果对各项技术的发展具有指导意义。如对无线通信速率的测量以及空间噪声特性的测量可以有效指导无线通信系统的技术革新;光栅、磁尺以及激光测量设备等在机械行业的应用推动了高精度数控机床产业的发展,使得越来越高精度的器件生产成为可能。   特别地,电子测量技术与仪器的发展更是同步甚至于超前其他技术进行发展的。统计资料显示,二十世纪九十年代的发达国家中,电子测量技术与仪器所占的国民生产总值只有百分之四左右,但是其对整个国民经济的推动作用却占据了超百分之六十的份额,与国民经济的关联度达百分之九十。电子测量技术和仪器是国家综合技术的客观体现,是国民经济发展的重要保障。   三、电子测量技术和仪器的发展前景   总体来看,电子测量仪器的未来发展方向主要集中在通用化与平台化、模块化、虚拟测试化等方面。   通用化与平台化是指现代测量仪器和技术正在逐渐由依赖硬件性能向依赖软件性能转变,各种测量软件和功能逐渐被集成到一台测量仪器中,且测量对象与测量设备相互独立,只需要根据测量需求适当的更改软件功能即可实现单台测量仪器的多参数、多用途测量。   模块化是指整个测量系统提供总线接口,各功能采用模块化思想进行设计,在应用时可实现快速配置和模块更新。这样既能够有效减小测量仪器的体积和重量,还能够依照最新的测量技术和方案对测量系统进行更新或升级,使得整个测量仪器的兼容性更强。   虚拟测试化是指应用虚拟测试技术对测量结果进行优化,对具体参数测量过程进行改进,增强电子测量技术的工程实用性,进而提升测量效率和数据测量进度。   四、总结   随着被测试系统和器件的发展速度越来越快、体积越来越小、应用场景越来越广泛,人们对测量技术和测量仪器提出了更高层次的要求,促进了新技术和新方法在电子测量技术和仪器中的应用。电子测量技术和仪器的应用对整个社会的发展具有先导作用,代表着一个国家的科技实力,影响着社会经济的发展速度。可见,正确认识电子测量技术和仪器的作用和功能具有重要的指导意义。   参考文献:   [1]曹晓雯.电子测量技术的发展及应用[J].电子世界,2013(5).   [2]代阳,李钢,陈欣,赵俊伟.电子测量技术的应用及发展[J].计量与测试技术,2010(8).   [3]李明生.电子测量仪器[M].北京:高等教育出版社,2006.   [4]桂玲,向诚.电子测量技术课程教学改革探讨[J].科技创新导报,2010(10):33.
范文十:[摘要]随着电子技术的飞速发展,人们对电子产品提出了越来越高的要求。许多企业都在使生产实现自动化,在实现自动化的过程中需要用到较多的电子测量仪器来检测生产过程中的参数,通过检测到的参数来指导生产操作。所以,电子测量仪器必须要保证其测量数据的准确性,防止出现误差。在实际的操作过程中,利用电子测量仪器检测参数容易出现干扰问题,干扰问题的出现会降低信号的质量,影响设备的正常使用。因此,提高电子测量仪器的抗干扰性能非常重要本文对干扰现象进行了介绍,研究了几种常用的电子测量仪器抗干扰技术和措施,并得到了相关的结论。   [关键词]电子测量仪 干扰 抗干扰 问题 技术 措施   [中图分类号]TN97   [文献标识码]A   [文章编号](6-01   一、干扰现象   (一)、干扰的定义   干扰是指对系统的正常工作产生不良影响的内部或外部因素。对于电测系统来说,干扰就是指对电测系统或仪器的测量结果产生影响的各种内部或外部的无用信号。干扰因素包括电磁干扰、温度干扰、湿度干扰、振动干扰和声波干扰等等,其中,电磁干扰是最为常见的干扰方式,电磁干扰对于系统的影响也最大。电磁干扰容易对系统的性能或信号传输产生有害的影响,使信号的数据发生瞬态变化,加大误差,严重时可能会导致整个系统出现故障。   (二)、干扰的来源   产生干扰必须具备三个因素:干扰源、传播途径和接受载体。对于电磁干扰来说,许多的设备都能够成为干扰源,例如继电器、变压器、微波电器、电动机、高压电线等,这些设备都能够产生电磁信号,对电子测量仪器进行参数检测造成影响。另外,宇宙射线、太阳光和雷电这些自然现象也会产生电磁信号,成为干扰源。电磁信号在空中是直线传播的,具有极强的穿透能力,电磁信号还能够通过导线传人电子测量仪器,传播的途径众多,也是电磁干扰现象十分广泛的原因之一。电子测量仪器就是很好的接受载体,它会吸收干扰信号,影响参数检测。所以,干扰是会对系统造成有害影响的,除去干扰形成因素的任何一个,都能够有效地避免干扰。抗干扰技术就是针对干扰的三个要素进行研究和处理,破坏其中的一个或几个干扰生成的要素。   二、几种常用的电子测量仪器抗干扰技术措施   电子测量仪器容易出现干扰问题,通过干扰现象的来源进行分析,可以知道,提高电子测量仪器抗干扰性能最理想的方法就是抑制干扰源,使其不向外产生干扰或者将其产生干扰造成的影响限制在允许的范围之内。对于生产车间来说,想要生产的过程中不产生干扰源几乎是不可能的。有些干扰是避免不了的,例如电网和外界环境的干扰。所以,在电子测量仪器来说,除了要对一些干扰源进行抑制之外,还需要在产品自身设计方面进行研究,提高其抗干扰性能。常见的电子测量仪器抗干扰技术措施如下所述:   (一)、屏蔽技术   屏蔽技术室利用导电或导磁材料制成的盒状的或壳状的屏蔽体,可以将干扰源或者受干扰对象包围起来,这样就可以割断或者削弱干扰源的空间耦合通道,组织干扰源向受干扰对象传输电磁能量。根据屏蔽的干扰场的性质的不同,一般可以将屏蔽分为电场屏蔽、磁场屏蔽和电磁场屏蔽三种类型。通常采用电场屏蔽的方式来消除或者抑制由于电场耦合而引起的干扰,使用铜和铝等导电性能良好的金属材料充当屏蔽体,且屏蔽体要保持良好的接地。磁场屏蔽是为了消除或者抑制由于磁场耦合而引起的干扰,一般可以用高磁导率的材料来充当屏蔽体,从而保障磁路的畅通。对于一些电气设备,既存在电场耦合,又存在磁场耦合,例如,变压器、发电机等等,变压器的电磁屏蔽一般采取的是在变压器绕组线包的外面包一层铜皮作为漏磁短路环,漏磁短路环会产生反磁通来抵消部分的漏磁通,从而使变压器外的磁通减弱。另外,在同轴电缆中,可以在电缆线中设置屏蔽层,防止信号在传输的过程中受到电磁干扰。同时,为了防止电磁干扰发生在通信电缆里面,可以在生产车间的通信电缆外面包裹一层薄膜,这样就能够起到屏蔽外界电磁干扰的作用。需要注意的是,对电磁干扰的屏蔽效果与屏蔽层的数量和每一层的厚度是有很大关系的。   (二)、隔离技术   隔离技术是抑制干扰的有效手段之一,它是指把干扰源与接收系统隔离开来,从而让干扰耦合通道被切断,使得干扰信号无法传输。比较常见的隔离方法有光电隔离、变压器隔离和继电器隔离等方法。光电隔离需要用到的仪器是光电耦合器,光电隔离借助光作为媒介来耦台隔离两端输入和输出的电信号,它所具有的隔离能力比较强,能够有效地提高电子测量仪器的抗干扰能力;变压器隔离主要用在传输交流信号的过程中,需要用到隔离变压器来阻断交流信号中的直流干扰和抑制低频干扰信号的强度;继电器隔离主要是利用继电器的线圈来接受电信号,在利用其触电来控制和传输电信号,这样就可以通过不和电产生联系而将强电和弱电分离开来。   (三)、滤波技术   滤波的形式有多种,主要有波形滤波、频率滤波、时间滤波、空间滤波、软件滤波和幅度滤波等。滤波主要是通过挡住噪声,只让有效地信号输出。干扰源发出的电磁干扰的频谱往往比要接收的信号的频谱宽很多,所以可以采取滤波的方式来抑制干扰。根据滤波器频率的特性,可以将滤波器分为低通、高通、带通、带阻等类型。   (四)、接地技术   为了提高电子测量仪器的抗干扰性能,还可以通过接地技术来实现。接地技术主要是将电路、设备机壳等与大地相连,这样就能够给系统提供一个基准电位。接地可以分为保护接地、屏蔽体接地和信号接地三种类型。通过接地的方式,不仅能够防止设备使用时漏电造成人身安全,还能够有效地抑制干扰。   三、结束语   综上所述,在电气化的环境下,干扰现象时有发生。如果干扰源不能够消失,就需要想办法让其对其他设备的使用造成的干扰降低到最小。通过屏蔽技术、隔离技术、滤波技术和接地技术能够有效地抑制干扰信号的传输,保证电子测量仪器能够在允许的范围内进行参数检测。   参考文献   [1]诸帮田.电子电缆实用抗干扰技术[M].北京:人民邮电出版社,2010   [2]徐科军,陈荣保,张素巍.自动检测和仪表中的共性技术[M].北京,清华大学出版社   [3]周春艳.智能仪器的抗干扰方法[J]宁夏:科技创新导报,2009

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