科學(xué)技術(shù)及工業(yè)的發(fā)展，促進(jìn)了電子測量技術(shù)的迅速發(fā)展，使得電子測量儀器的測量范圍和測量精度都有了很大的提升，同時，也對測量技術(shù)和測量儀器等提出來更高的要求。然而，電子測量儀器的現(xiàn)狀并不能滿足要求，它的發(fā)展道路仍然很漫長、市場需求量也還很大、發(fā)展前景十分廣闊。

  1 引言

  電子測量儀器是知識和技術(shù)密集化，正處于高速發(fā)展中的行業(yè)。電子測量的基礎(chǔ)是電子電路技術(shù)，同時也融合了信號處理、通信工程、數(shù)字技術(shù)、測量測試技術(shù)、計算機、微電子以及軟件等技術(shù)共同構(gòu)成的的單獨的測量設(shè)備或系統(tǒng)。通過電量、光量等形式來實現(xiàn)對被測對象中的各項參數(shù)進(jìn)行測量或?qū)Ρ粶y系統(tǒng)的運行進(jìn)行一定的控制。由于各種相關(guān)技術(shù)的高速發(fā)展，并逐步應(yīng)用到電子測量技術(shù)和儀器中，再加上更高級的測量理論和方法不斷出現(xiàn)，還有測量領(lǐng)域的不斷拓展，電子測量儀器和設(shè)備已經(jīng)在航空、航天、電視、廣播、電子、能源、交通、通信以及信息系統(tǒng)、微電子和電子元器件測試等方面達(dá)到了新的高度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)突破了傳統(tǒng)儀器的測量范圍和精度?？焖?、實時、精確、自動的測量已經(jīng)成為現(xiàn)代測量技術(shù)和儀器的發(fā)展主流。

  隨著大規(guī)模集成電路的發(fā)展，電子測量儀器技術(shù)也發(fā)生了革命性的進(jìn)步。大規(guī)模集成電路的廣泛使用，使得現(xiàn)代電子測量儀器功耗更低、體積更小、功能更全面、可靠性更高。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國的電子測量儀器也取得了一定的成就，規(guī)模不斷擴大，技術(shù)也不斷更新。全球各大儀器廠商在我國市場的激烈競爭，也帶動了我國本土測試測量儀器研發(fā)與測試技術(shù)應(yīng)用的迅速發(fā)展。

  2 電子測量儀器發(fā)展歷史 

  電子測量儀器的發(fā)展可以溯到20世紀(jì)20年代，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展推進(jìn)了電子技術(shù)的進(jìn)步，同時促使了電子管的出現(xiàn)。電子技術(shù)測量速度快，頻譜范圍寬，容易進(jìn)行遙控等眾多的特點，使得電子技術(shù)很快的應(yīng)用到測量技術(shù)中，引領(lǐng)測量儀器進(jìn)入了一個新的歷史時期。進(jìn)入20世紀(jì)50年代，半導(dǎo)體技術(shù)開始迅速發(fā)展，晶體管比電子管功耗更低、體積更小、頻譜范圍更寬、穩(wěn)定性更高，使得電子管很快被晶體管所代替，出現(xiàn)了性能更為優(yōu)良的頻譜測量儀、示波器等。20世紀(jì)60年代，中小規(guī)模集成電路的出現(xiàn)再次將電子測量儀器的發(fā)展推向更高的階段，集成電路將電阻、電容、二極管、三極管等大量的元器件集成到同一塊很小的硅片上，從而實現(xiàn)元件、材料、電路的三位一體。這樣的集成電路的在電子測量中的應(yīng)用，使得電子測量儀器的體積更小，而且同時又拓展了測量范圍，提高了測量精度?，F(xiàn)在的很多測量儀器基本都是由集成電路組成，而且具備一些智能化和網(wǎng)絡(luò)化的特點。

  我國電子測量儀器的第一次發(fā)展機遇是在20世紀(jì)50～60年代，建國初期第一批156項重大工程中有12 項是電子測量儀器工程，包括11個電子測量儀器工廠和1個電子測量儀器研究所，基本滿足了當(dāng)時國防裝備和國防工業(yè)對電子測量儀器的需求。

  第二次發(fā)展機遇的出現(xiàn)，主要來源于中國經(jīng)濟的發(fā)展，中國經(jīng)濟經(jīng)過改革開放近30年的發(fā)展。尤其是第九個五年規(guī)劃期間，我國電子測量儀器在很多重大科技領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展，這些為我國電子測量儀器走向世界水平奠定了良好的基礎(chǔ)。

  3 我國電子測量儀器現(xiàn)狀

  3.1 發(fā)展模式

  改革開放對我國電子測量儀器的發(fā)展來說，挑戰(zhàn)與機遇并存。所謂的挑戰(zhàn)，主要指對我國的電子測量儀器而言，由于與國外電子測量儀器的技術(shù)水平以及產(chǎn)品性能相差甚遠(yuǎn)，國內(nèi)外的市場很不樂觀，處境的地位十分尷尬。這種情況，也促使我國電子測量儀器行業(yè)進(jìn)行了產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，著重提高產(chǎn)品質(zhì)量，提高產(chǎn)品技術(shù)水平，并通過引進(jìn)、消化、吸收和國產(chǎn)化等工作促進(jìn)電子測量儀器的快速發(fā)展。

  3.2 中國高科技測量儀器方面取得的成果

  （1）成功研制出微波毫米波矢量網(wǎng)絡(luò)分析儀。

  （2）掌握了調(diào)制域測試技術(shù)，研制成功調(diào)制域分析儀。

  （3）VXI總線技術(shù)取得重大進(jìn)展。 

  （4）電子測試儀器向毫米波推進(jìn)。

  （5）通信測量儀器達(dá)到高技術(shù)水平。

  （6）數(shù)字化儀器迅速發(fā)展。

  3.3 中國電子測量儀器存在的問題

  盡管經(jīng)過幾十年的發(fā)展，我國電子測量儀器行業(yè)取得了非常大的進(jìn)步，但同國外廠商相比，差距仍然不容小視，這主要表現(xiàn)在下列幾個方面：

  （1）數(shù)字化電子測量儀器的使用率還比較低，需要進(jìn)一步提高。

  （2）電子測量儀器中的軟件技術(shù)還沒有體現(xiàn)出來。

  （3）LXI等總線技術(shù)差距還很大。 

  （4）模塊化是國際電子測量儀器發(fā)展的方向，模塊化與總線技術(shù)、軟件技術(shù)是三位一體的，這方面也相差很遠(yuǎn)。

  （5）電子電路技術(shù)、同軸器件組件技術(shù)以及波導(dǎo)器件組件的技術(shù)集成技術(shù)還有待進(jìn)一步發(fā)展。

  4 電子測量儀器的發(fā)展方向

  電子測量儀器的發(fā)展是各種高新技術(shù)共同發(fā)展的產(chǎn)物，其發(fā)展應(yīng)該與它們同步，甚至要領(lǐng)先于它們，為各種高新技術(shù)發(fā)展奠定工具基礎(chǔ)。當(dāng)前電子測量儀器的發(fā)展趨勢可以概括為如下幾個方面：

  （1）出現(xiàn)了單臺儀器向系統(tǒng)融合，以及元器件測試儀器同專用設(shè)備慢慢融合為一體的發(fā)展趨勢。

  （2）隨著數(shù)據(jù)采集、模/ 數(shù)變換等技術(shù)在電子測量中的應(yīng)用，電子測量儀器以極快的速度向數(shù)字化、自動化、智能化和多功能自動測量的方向發(fā)展。未來儀器的性能會更好，測量的精度和靈敏度將更高，動態(tài)范圍會更大。

  （3）集成化的計算機輔助測試環(huán)境和功能很強的應(yīng)用軟件，使得計算機與電子測量儀器實現(xiàn)了大融合，這使得電子測量儀器精度和可靠性以及測試技術(shù)水平向著更高層次的方向發(fā)展。

  （4）測試及仿真軟件在儀器中廣泛應(yīng)用。儀器的硬件、相關(guān)測試軟件和仿真軟件等隨著計算機性能的逐步提高結(jié)合變得愈加緊密。首先，硬件模塊化的設(shè)計與功能更為強大的軟件的結(jié)合在一起，構(gòu)成了具有新功能的儀器。其次，軟件無線電的概念已有了全新的解釋和現(xiàn)實的應(yīng)用。將實現(xiàn)設(shè)計、仿真、測量和驗證的有機結(jié)合。

  （5）測量儀器的數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)、信號處理功能不斷增強，大量先進(jìn)儀器的更新和功能擴展，不再是單單地靠制作的精細(xì)等方法去拼硬件，而是采用數(shù)據(jù)處理、信號處理和誤差修止等方法來實現(xiàn)。

  （6）新的總線技術(shù)的發(fā)展，CAD、CAT等技術(shù)的逐步應(yīng)用，還有模塊化技術(shù)，加快了測量儀器的研發(fā)周期，也使儀器的結(jié)構(gòu)更緊湊、可靠性更高、性能價格比更好。

  5 結(jié)束語

  以信息技術(shù)為代表的新技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了電子行業(yè)的快速增長，也極大地推動了測試測量儀器和設(shè)備的快速發(fā)展。計算機技術(shù)與儀器的進(jìn)一步融合，使得儀器的更容易操作和進(jìn)行軟件的升級，大幅度提升了儀器的數(shù)據(jù)處理、測量能力以及分析能力。此外，軟件工程、仿真技術(shù)以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等在眾多領(lǐng)域的逐步應(yīng)用，為電子測量技術(shù)與儀器的發(fā)展提供了強大的支撐工具?？偠灾?，電子測量儀器的發(fā)展是多學(xué)科、多領(lǐng)域共同進(jìn)步的結(jié)晶，同時他們又相互的為彼此服務(wù)，共同發(fā)展。