测控电路01_绪论

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1、测控电路2021/10/7为什么要学？学些什么？怎么学？第1章绪论第1章绪论测控电路的功用对测控电路的主要要求测控电路的类型与组成课程的性质、内容与学习方法测控电路的输入输出信号测控电路的发展趋势一.为什么要学？二.学些什么？三.怎么学？2021/10/71.1测控电路的功用生产力是社会发展的决定因素。生产力决定国力。生产的两大指标：质量和效率提高产品质量和生产效率都要依靠测控。没有测量就无从了解产品的质量。没有测量就无从控制产品的质量。1.1测控电路的功用机械、电子、冶金、化工、医药等生产都要靠检测、反馈控制。1.1测控电路的

2、功用机器高速运转靠精度，精度依赖于测控。自动化是提高生产效率的主要手段。现代的自动化是柔性自动化，越是柔性的系统越需要测量。宝钢建设仪器测控装备占总投资1/3。1.1测控电路的功用自动化的进一步发展就是智能化。智能化：对环境、原材料、机器工具状态的自适应，进行信息交换，优化决策。智能化更离不开测控。智能机器、智能衣服、智能房屋、智能能源。一、测控电路的功用科技是第一生产力门德列耶夫：科学是从测量开始的，没有测量就没有科学。测试是“新技术革命”的先导和基础实践是检验真理的唯一标准。没有仪器仪表难以进行科学研究。许多重大发现和发明从

3、测试和仪器仪表进步开始。1.1测控电路的功用祖冲之圆周率是测出来的。测试变“假说”、“学说”为科学例：牛顿万有引力学说只有在能测得地球与月亮的精确距离情况下万有引力学说才成为科学。1.1测控电路的功用20世纪初到现在，诺贝尔奖金颁发给仪器与测控手段的项目达27项之多。哈勃望远镜对天体科学的作用。扫描隧道显微镜对纳米科技的作用。1.1测控电路的功用当今时代是信息时代。信息技术包括：信息获取、处理、传输、存储、执行（控制）。测量是信息的源头，最后落实到控制。信息时代的标志——高性能计算机的发展，速度和容量为其主要指标。关键是重复定位

4、和曝光技术精度，在于测控。1.1测控电路的功用计算机的发展建立在测控技术进步的基础上1.1测控电路的功用国防事业离不开测试现代战争是信息战仪器仪表的测量控制精度决定了武器系统的打击精度（激光制导）定点杀伤，反导弹计划-火箭拦截仪器仪表的测试速度、诊断能力与控制快速性决定了武器系统的反应能力振兴中国要发展测控1.1测控电路的功用航空、航天离不开测量。神洲号发射成功依靠测控。宇宙飞船的轨迹需要按测量数据不断修正。科学实验数据要靠测控船等收集。载人航天、登月等前期工作主要收集数据。运载火箭的试制费一半用于仪器与测控手段。1.1测控电路

5、的功用生命科学环境、生态核科技纳米科技MEMS安全、社会争端都离不开测控1.1测控电路的功用为什么说在现代生产中提高产品质量与生产效率都离不开测量与控制技术？试举例说明测量与控制技术在生产、生活与各种工作中的广泛应用。举例说明测量与控制技术在推动科技发展中的作用？2021/10/71.1测控电路的功用测控系统的组成测控电路在整个测控系统中起着什么样的作用？电路是最灵活的，便于放大、传输、转换、选取所需信号、适应不同测控任务要求。测量控制电路传感器执行机构2021/10/71.1测控电路的功用测量控制电路传感器执行机构原始信号微弱

6、：高保真放大带有噪声、外界干扰：调制解调（给信号赋予一定特征）、共模抑制、滤波复杂参数、分析：计算变换电路。电路是“一传”和“二传”手，还有“拦网”作用，是测控系统中最灵活部分。1.2对测控电路的主要要求一、精度高二、响应快三、转换灵活四、可靠性与经济性学些什么？要掌握设计、选用电路的要领，必须了解对测控电路的要求2021/10/7（一）精度高离开精度，测控就失去意义生产、科研、国防、高科技都离不开精度产品的质量在很大程度上取决于测控精度仪器仪表的测控精度决定了武器系统的打击精度1.2对测控电路的主要要求精度----测控永恒主题

7、长度：纳米（单一尺寸到坐标测量，分子测量机-亚原子测量机）时间：飞秒引力波对光速影响10-17光钟10-19（3000亿年差1秒）单个电子电量（1.59×10-19C）1.2对测控电路的主要要求1.2对测控电路的主要要求影响测控电路精度的主要因素有哪些？其中那几个因素是最基本的？1、噪声与干扰★2、失调与漂移，主要是温漂★3、线性度与保真度4、输入与输出阻抗的影响2021/10/71.2对测控电路的主要要求课程内容首先围绕精度来讲放大器：低漂、自动稳零、高共模抑制比、高输入阻抗、非线性补偿信号的调制解调滤波运算处理，选取有效成分

8、抗干扰技术1.2对测控电路的主要要求（二）响应快生产节奏加快科学研究要了解快速变化过程高技术与国防的要求仪器仪表的测试速度、诊断能力与控制快速性决定了武器系统的反应能力落后就要挨打，慢了就要挨打硬件电路总的来说比软件有更高的反应速度。快速响应是衡量电路性能的重要