【正文】 定計量單位的命令 》 時指出： 我國的計量單位一律采用 《 中華人民共和國法定計量單位 》 。 第 1章 電子測量的基本概念 我國法定計量單位以國際單位制 (SI)為基礎(chǔ)， 包括 10個我國國家選定的非國際單位制單位， 如時間 (分、 時、 天 )、 平面角 (秒、 分、 度 )、 長度 (海里 )、 質(zhì)量 (噸 )和體積(升 )等。 在國際單位制中， 分為基本單位、 導(dǎo)出單位和輔助單位。 基本單位是那些可以彼此獨立地加以規(guī)定的物理量單位， 共 7個， 分別是長度單位米 (m)、 時間單位秒 (s)、 質(zhì)量單位千克 (kg)、 電流單位安培 (A)、 熱力學(xué)溫度單位開爾文 (K)、 發(fā)光強度單位坎德拉 (cd)和物質(zhì)的量單位摩爾(mol)。 由基本單位通過定義、 定律及其他函數(shù)關(guān)系派生出來的單位稱為導(dǎo)出單位。 第 1章 電子測量的基本概念 例如力的單位牛頓 (N)的定義為“使質(zhì)量為 1千克的物體產(chǎn)生加速度為 1米每 2次方秒的力”， 即 N=kgm/s2； 在電學(xué)量中， 除電流外， 其他物理量的單位都是導(dǎo)出單位， 如頻率的單位為赫茲 (Hz)， 定義為“周期為 1秒的周期現(xiàn)象的頻率”， 即 Hz=1/s； 能量 (功 )的單位焦耳 (J)的定義為“ 1牛頓的力使作用點在力的方向上移動 1米所做的功”， 即J=Nm； 功率的單位瓦 (W)的定義為“ 1秒內(nèi)產(chǎn)生 1焦耳能量的功率”， 即 W=J/s。 第 1章 電子測量的基本概念 電荷量庫 侖 (C)的定義為“ 1安培的電流在 1秒內(nèi)所傳送的電荷量”， 即 C=As； 電位電壓的單位伏特 (V)的定義為“在載有 1安培恒定電流導(dǎo)線的兩點間消耗 1瓦特的功率”， 即 V=W/A； 電阻的單位歐姆 (Ω)的定義為“導(dǎo)體兩點間的電阻， 當(dāng)這兩點間加上 1伏特恒定電壓時， 導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生 1安培的電流”， 即 Ω=V/A。 國際上把既可作為基本單位又可作為導(dǎo)出單位的單位， 單獨列為一類， 稱做輔助單位。 國際單位制中包括兩個輔助單位， 分別是平面角的單位弧度 (rad)和立體角的單位球面角 (sr)。 第 1章 電子測量的基本概念 由基本單位、 輔助單位和導(dǎo)出單位構(gòu)成的完整體系稱為單位制。 單位制隨基本單位的選擇而不同。 例如， 在確定厘米、 克、 秒為基本單位后， 速度單位為厘米每秒 (cm/s )， 密度單位為克每立方厘米 (g/cm3)， 力的單位為達因(dyn)， 厘米、 克、 秒構(gòu)成一個體系， 稱為厘米克秒制。 國際單位制就是由前面列舉的 7個基本單位、 2個輔助單位 及 19個具有專門名稱的導(dǎo)出單位構(gòu)成的一種單位制， 國際上規(guī)定以拉丁字母 SI作為國際單位制的簡稱。 第 1章 電子測量的基本概念 計量基準(zhǔn) 基準(zhǔn)是指用當(dāng)代最先進的科學(xué)技術(shù)和工藝水平， 以最高的準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性建立起來的專門用以規(guī)定、 保持和復(fù)現(xiàn)物理量計量單位的特殊量具或儀器裝置等。 根據(jù)基準(zhǔn)的地位、 性質(zhì)和用途， 基準(zhǔn)通常又分為主基準(zhǔn)、 副基準(zhǔn)和工作基準(zhǔn)， 也分別稱做一級、 二級和三級基準(zhǔn)。 第 1章 電子測量的基本概念 1. 主基準(zhǔn) 主基準(zhǔn)也稱做原始基準(zhǔn)， 是用來復(fù)現(xiàn)和保存計量單位， 具有現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)所能達到的最高準(zhǔn)確度的計量器具， 經(jīng)國家鑒定批準(zhǔn)， 將其作為統(tǒng)一全國計量單位量值的最高依據(jù)。 因此主基準(zhǔn)也叫國家基準(zhǔn)。 2. 副基準(zhǔn) 副基準(zhǔn)是通過直接或間接與國家基準(zhǔn)比對， 確定其量值并經(jīng)國家鑒定批準(zhǔn)的計量器具。 它在全國作為復(fù)現(xiàn)計量單位的副基準(zhǔn)， 其地位僅次于國家基準(zhǔn)， 平時用來代替國家基準(zhǔn)使用或驗證國家基準(zhǔn)的變化。 第 1章 電子測量的基本概念 3. 工作基準(zhǔn) 工作基準(zhǔn)是經(jīng)與主基準(zhǔn)或副基準(zhǔn)校準(zhǔn)或比對， 并經(jīng)國家鑒定批準(zhǔn)， 實際用以檢定下屬計量標(biāo)準(zhǔn)的計量器具。 它在全國作為復(fù)現(xiàn)計量單位的地位僅在主基準(zhǔn)和副基準(zhǔn)之下。 設(shè)置工作基準(zhǔn)的目的是不使主基準(zhǔn)和副基準(zhǔn)因頻繁使用而喪失原有的準(zhǔn)確度。 應(yīng)當(dāng)了解， 基準(zhǔn)本身并不一定剛好等于一個計量單位。 例如銫 133原子的頻率基準(zhǔn)所復(fù)現(xiàn)的時間值不是 1 s, 而是 (9 192 631 770)－ 1 s； 氪 86長度基準(zhǔn)復(fù)現(xiàn)的長度值不是 1 m, 而是 (1 650 )－ 1 m； 標(biāo)準(zhǔn)電池復(fù)現(xiàn)的電壓值是 V， 而不是 1 V等。 第 1章 電子測量的基本概念 量值的傳遞與跟蹤，檢定與比對 下面首先介紹幾個有關(guān)的概念。 計量器具： 復(fù)現(xiàn)量值或?qū)⒈粶y量轉(zhuǎn)換成可直接觀測的指示值或等效信息的量具、 儀器、 裝置。 計量標(biāo)準(zhǔn)器具： 準(zhǔn)確度低于計量基準(zhǔn)， 用于檢定計量標(biāo)準(zhǔn)或工作計量器具的計量器具。 它可按其準(zhǔn)確度等級分類， 如標(biāo)準(zhǔn)砝碼有 1級、 2級、 3級、 4級、 5級之分。 標(biāo)準(zhǔn)器具按其法律地位可分為三類： 第 1章 電子測量的基本概念 ① 部門使用的計量標(biāo)準(zhǔn)是省級以上政府有關(guān)主管部門組織建立的統(tǒng)一本部門量值依據(jù)的各項計量標(biāo)準(zhǔn)； ② 社會公用計量標(biāo)準(zhǔn)指縣以上地方政府計量部門建立的作為統(tǒng)一本地區(qū)量值的依據(jù)， 并對社會實施計量監(jiān)督， 具有公證作用的各項計量標(biāo)準(zhǔn)； ③ 企事業(yè)單位使用的計量標(biāo)準(zhǔn)是企業(yè)、 事業(yè)單位組織建立的作為本單位量值依據(jù)的各項計量標(biāo)準(zhǔn)。 第 1章 電子測量的基本概念 工作計量器具： 工作崗位上使用， 不用于進行量值傳遞而是直接用來測量被測對象量值的計量器具。 比對： 在規(guī)定條件下， 對相同準(zhǔn)確度等級的同類基準(zhǔn)、 標(biāo)準(zhǔn)或工作計量器具之間的量值進行比較， 其目的是考核量值的一致性。 檢定： 用高一等級準(zhǔn)確度的計量器具對低一等級的計量器具進行比較， 以達到全面評定被檢計量器具的計量性能是否合格的目的。 一般要求計量標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確度為被檢者的1/3~1/10。 準(zhǔn)確度數(shù)值小， 準(zhǔn)確度高， 性能好。 第 1章 電子測量的基本概念 校準(zhǔn)： 指被校的計量器具與高一等級的計量標(biāo)準(zhǔn)相比較， 以確定被校計量器具的示值誤差 (有時也包括確定被校器具的其他計量性能 )的全部工作。 一般而言， 檢定要比校準(zhǔn)包括更廣泛的內(nèi)容。 量值的傳遞與跟蹤： 指的是把一個物理量單位通過各級基準(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量儀器、 量具， 以保證量值統(tǒng)一的全過程。 第 1章 電子測量的基本概念 如前所述， 測量就是利用實驗手段， 借助各種測量儀器、 量具 (它們作為和未知量比較的標(biāo)準(zhǔn) )獲得未知量量值的過程。 顯然， 為了保證測量結(jié)果的統(tǒng)一、 準(zhǔn)確、 可靠， 必須要求作為比較的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一、 準(zhǔn)確、 可靠。 因此， 測量儀器、 量具在制造完畢時， 必須按照規(guī)定等級的標(biāo)準(zhǔn) (工作標(biāo)準(zhǔn) )進行校準(zhǔn)， 該標(biāo)準(zhǔn)又要定期地用更高等級的標(biāo)準(zhǔn)進行檢定， 一直到國家級工作基準(zhǔn)， 如此逐級進行。 同樣， 測量儀器、 量具在使用過程中也要按照法定規(guī)程 (包括檢定方法、 檢定設(shè)備、 檢定步驟， 以及對受檢儀器、 量具給出誤差的方式等 )， 定期由上級計量部門進行檢定， 并發(fā)給檢定合格證書。 第 1章 電子測量的基本概念 沒有合格證書或證書失效 (比如超過有效期 )者， 該儀器的精度指標(biāo)及測量結(jié)果只能作為參考。 檢定、 比對和校準(zhǔn)是各級計量部門的重要業(yè)務(wù)活動， 正是通過這些業(yè)務(wù)活動和國家有關(guān)法令、 法規(guī)的執(zhí)行， 將全國各地區(qū)、 各部門、 各行業(yè)、 各單位都納入法律規(guī)定的完整計量體系中， 從而保證了現(xiàn)代社會中的生產(chǎn)、 科研、 貿(mào)易、 日常生活等各個環(huán)節(jié)的順利運行和健康發(fā)展。 第 1章 電子測量的基本概念 小 結(jié) （ 1） 電子測量的內(nèi)容： 電能量測量、 電信號特性測量、 電路元器件參數(shù)測量、 電子設(shè)備性能測量 和非電量測量。 （ 2） 電子測量的特點： 測量頻率范圍寬； 測量量程廣； 測量準(zhǔn)確度高低相差懸殊； 測量速度快； 可實現(xiàn)遙測； 易于實現(xiàn)測量智能化和自動化； 測量結(jié)果影響因素眾多， 誤差分析困難。 第 1章 電子測量的基本概念 （ 3） 測量方法的分類： 按測量過程分類， 分為直接測量、 間接測量、 組合測量； 按測量方式分類， 分為偏差式測量、 零位式測量、 微差式測量； 按被測量性質(zhì)分類， 分為時域測量、 頻域測量、 數(shù)據(jù)域測量、 隨機測量。 （ 4） 測量儀器的主要性能指標(biāo)： 精度、 穩(wěn)定性、 輸入阻抗、 靈敏度、 線性度和動態(tài)特性。 第 1章 電子測量的基本概念 （ 5） 計量： 用規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)已知量作單位和同類型未知量相比較而加以檢定的過程。 國家以法律形式規(guī)定全國統(tǒng)一執(zhí)行的計量單位制及其他有關(guān)計量法規(guī)。 計量工作是國民經(jīng)濟中一項重要的基礎(chǔ)工作。 量值的傳遞和跟蹤， 檢定和比對， 是國家計量工作統(tǒng)一性和權(quán)威性的重要保證。