一般电子测量仪器的技术基础是微电子技术、数字信号处理(DSP)技术和计算机技术。
电子测量与仪器的演变与发展从总体上看沿两条主线展开,一是从所采用的技术上看,经历了模拟仪器、数字化仪器、智能仪器的发展过程;二是从仪器结构(可扩展性)和实现形式上看,经历了单台仪器、模块化仪器和虚拟仪器的发展过程。
但无论仪器最终如何发展,任何一台仪器测量系统都包括下面三个功能模块:信号采集模块(包括传感器电路、信号调理电路)、信号分析与处理模块、结果表达与输出模块。
信号处理部分的数字化、软件化是仪器发展的必然选择,也是虚拟仪器(VI)的发展基础。
数字信号处理(DSP)技术的应用,大大拓展了仪器的功能,仪器功能大小更多地取决于仪器的数字信号处理能力。
另外高速模拟数字转换器(ADC)也是决定未来测试仪器、特别是电子测试仪器发展方向的重要因素,目前高速ADC的采集带宽已开始进入微波波段。
信号数字处理的实现途径主要有两种:一种是基于数字信号处理器(DSP)的形式,一种是基于微处理器(或单片机)的形式。
电子测量与仪器采用数字信号处理(DSP)或者是微处理器(MCU)结构要针对不同的测量对象而定。
通常,DSP主要针对运算复杂,实时性要求高、但程序不太大,任务相对单一的场合:如频谱分析仪,信号分析仪等。
微处理器主要针对运算复杂,需要大量的数据和程序存储器,实时性要求适中,需要对测量数据进行复杂的分析和处理的场合上:如逻辑分析仪,网络分析仪,生化分析仪等。
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