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[摘 要]本文主要介绍了电磁计量的概念、测试对象和测试方法，最后对电磁计量的发展趋势进行了展望，主要有两个方向，第一，随着物理学的发展，会创造出很多新成就，利用这些新成就也会创造出新的测试原理和方法，从而使测量准确度可以进一步提高。第二，计算机技术和数字化技术的发展可以支持测试系统的自动化，当我们遇到的测试问题非常复杂时，也可以通过自动化的测试系统进行准确且快速的处理。
[关键词]电磁计量概念；测试对象；测试方法；发展趋势
中图分类号：R61 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）05-0151-01
Development trend of electromagnetic measurement
Chen lingWang Jia
（Shijiazhuang haishan industrial development corporation， shijiazhuang city， hebei province， 050208）
[Abstract]This paper mainly introduces the concept， the test object and test method of electromagnetic measurement. At the final part the development trend of electromagnetic measurement is discussed， and there are two main directions. Firstly， with rapid physical development， many new achievements will come along， which will take the measurement accuracy to a new level. Secondly， the development of computer technology and digital technology can support the automation of test system. Upon some complex test problems， they can also be processed accurately and quickly by automated testing system.
1.電磁计量的概念
计量学，简而言之，就是将测量作为研究对象的科学。测量是一种过程，在过程中使用实验的方法来得到定量信息，在实行测量过程中所使用到的科学原理、科学方法、科学手段以及科学技术措施，都统称为测量技术。
测试，也有人叫做试验，也是一种测量，测量过程具有试验性质。在科学家的大量研究活动中，需要对研究对象进行重复的测量和试验，测量比较简单的情况会导致结果不一定会有效，因此需要重复的多次测量和试验，有时还需要根据测量的有效性来改变测量的步骤和方法，让测量的结果更加有效。
电磁计量是计量学的分支学科，通过电磁计量既能研究电磁量测量的理论，也能研究电磁量测量的实践，还能对电磁量测量的准确性和统一性做保证，因此科学家通过电磁计量可以对电磁知识有进一步了解，对电磁理论有进一步延伸，对电磁技术有进一步的发展。电磁计量的应用也非常广泛，而且由于电磁计量有很多优点，例如测量非常方便、自动化实现很容易等，所以电磁计量在繁杂的计量技术中的地位非常重要。
20世纪以来，科学技术迅速发展，特别是电子技术、计算机技术以及集成电路技术，这些技术都让电磁测量迈入到一个全新的阶段，电磁测量越来越快速，更加数字化、小型化、智能化以及多功能化，在准确度、可靠性和灵敏度上也越来越值得信任。
综上所述，电磁理论和技术的快速发展使电磁计量的测试技术进一步提高，反过来，提高电磁计量的测试技术也使电磁理论和技术更快的进步。
2.电磁计量的测试对象
电磁计量主要包括两个部分，即电学计量和磁学计量，所以电磁计量的测试对象也包括两部分，即电参量和磁参量，这两种参量都需要以国家法定的标准和计量单位来进行测量。
电参量分为电路参数和电量，电路参数主要指电容、电阻，电感等，电量主要指电流、电压、电能等。
磁参量分为磁路参数和磁量，磁路参数主要指导磁率，磁阻等，磁量主要指磁感应强度、磁通、磁场强度等。
3.电磁计量的测试方法
我们可以用很多种方法对某个物理量进行测量，但是在一些特殊条件下，我们需要考虑物理量的特点和性质，在某些特别场合还需要考虑准确度因素，这时候就需要对测量方法有一定的限制。
电磁计量的测量方法共有三类，第一类是直接测量，第二类是间接测量，第三类是组合测量。
直接测量就是从实验测量的数据中直接得到测量结果，数据可以通过仪表盘直接读取，或者通过对被测量和量具的比较而获得。例如，直接用电流表读取电流的大小，直接用电压表读取电压的大小。
间接测量就是通过数学函数来对被测量进行计算从而得到结果，函数中的量就是间接量，测试出这些间接量的数据就可以计算出被测量。伏安法测电阻就是一个通过间接测量法来获取结果的应用。
组合测量一般是被测量较复杂，无法直接测量，而且函数关系复杂，通过多次直接测量某些量，然后求解函数关系，最后得到被测量结果。组合测量比较复杂，在实验室中一般需要精密测量时使用。
4.电磁计量的发展趋势
电磁计量作为一种测量过程，已经建立了完善的基准，目前有电压基准、电流基准、电容基准、磁通基准、磁矩基准以及磁感应强度基准。根据最基本的三个单位：米、千克、秒，并通过绝对测量和量子基准来实现这些基准。在电磁计量中，量子基准一般是通过物理现象以及最基本的已知的物理常数来建立，这样电磁计量基准的准确度在复现时也会非常高。
随着科学技术的发展，新的物理效应被揭示出来，计量学也有了新的进展，逐步向量子计量体系迈进，同时电磁单位也进入到量子基准的新时代。1962年，约瑟夫森效应被发现，这使得电压和量子常数2e/h建立了关联；1980年，冯克里青效应被发现，这使得电阻和量子常数h/e2建立了关联，这两项发现使得电压和电阻测量单位的准确度提升到10-8，在1990年还建立了以这两项发现为基础的电学计量新基准。
以上发现不得不让人们思考一个问题，那就是如果以电子电荷e、普朗克常数h、光速c这三个物理常数是否能建立新的物理学单位制呢？这种可能性肯定是存在的。我们可以用电子电荷、普朗克常数、光速和时间频率作为新单位制的基础，这同时也可以为量子基准提供便利。
最近几年，数字技术也是突飞猛进，这也使得计算机、软件、总线以及仪器仪表等技术发展迅速，把这些技术相结合或进行改进，也让测量仪器有了新的进展，测量仪器正朝着模块化、计算机化和多功能化前进，同时测量仪器处理数据的能力也越来越强，现在都称测量仪器为智能仪器。在接口、总线技术的衔接下，多台测量仪器可以同时受控于一台计算机，这样测试系统也实现了自动化。
结束语
由以上论述可以得出，电磁计量的未来发展趋势会向微观化、数字化、自动化方向发展。电磁测量未来发展最显著的方向有两个。
第一，随着物理学的发展，会创造出越来越多的新成就，利用这些新成就也会创造出越来越多的新的测试原理和方法，从而使测量准确度可以进一步提高。
第二，计算机技术和数字化技术的发展可以支持测试系统的自动化，当我们遇到的测试问题非常复杂时，也可以通过自动化的测试系统进行准确且快速的处理。
作者简介
陈玲，1981年6月，计量工程师，从事计量工作10年
[关键词]电磁计量概念；测试对象；测试方法；发展趋势
中图分类号：R61 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）05-0151-01
Development trend of electromagnetic measurement
Chen lingWang Jia
（Shijiazhuang haishan industrial development corporation， shijiazhuang city， hebei province， 050208）
[Abstract]This paper mainly introduces the concept， the test object and test method of electromagnetic measurement. At the final part the development trend of electromagnetic measurement is discussed， and there are two main directions. Firstly， with rapid physical development， many new achievements will come along， which will take the measurement accuracy to a new level. Secondly， the development of computer technology and digital technology can support the automation of test system. Upon some complex test problems， they can also be processed accurately and quickly by automated testing system.
1.電磁计量的概念
计量学，简而言之，就是将测量作为研究对象的科学。测量是一种过程，在过程中使用实验的方法来得到定量信息，在实行测量过程中所使用到的科学原理、科学方法、科学手段以及科学技术措施，都统称为测量技术。
测试，也有人叫做试验，也是一种测量，测量过程具有试验性质。在科学家的大量研究活动中，需要对研究对象进行重复的测量和试验，测量比较简单的情况会导致结果不一定会有效，因此需要重复的多次测量和试验，有时还需要根据测量的有效性来改变测量的步骤和方法，让测量的结果更加有效。
电磁计量是计量学的分支学科，通过电磁计量既能研究电磁量测量的理论，也能研究电磁量测量的实践，还能对电磁量测量的准确性和统一性做保证，因此科学家通过电磁计量可以对电磁知识有进一步了解，对电磁理论有进一步延伸，对电磁技术有进一步的发展。电磁计量的应用也非常广泛，而且由于电磁计量有很多优点，例如测量非常方便、自动化实现很容易等，所以电磁计量在繁杂的计量技术中的地位非常重要。
20世纪以来，科学技术迅速发展，特别是电子技术、计算机技术以及集成电路技术，这些技术都让电磁测量迈入到一个全新的阶段，电磁测量越来越快速，更加数字化、小型化、智能化以及多功能化，在准确度、可靠性和灵敏度上也越来越值得信任。
综上所述，电磁理论和技术的快速发展使电磁计量的测试技术进一步提高，反过来，提高电磁计量的测试技术也使电磁理论和技术更快的进步。
2.电磁计量的测试对象
电磁计量主要包括两个部分，即电学计量和磁学计量，所以电磁计量的测试对象也包括两部分，即电参量和磁参量，这两种参量都需要以国家法定的标准和计量单位来进行测量。
电参量分为电路参数和电量，电路参数主要指电容、电阻，电感等，电量主要指电流、电压、电能等。
磁参量分为磁路参数和磁量，磁路参数主要指导磁率，磁阻等，磁量主要指磁感应强度、磁通、磁场强度等。
3.电磁计量的测试方法
我们可以用很多种方法对某个物理量进行测量，但是在一些特殊条件下，我们需要考虑物理量的特点和性质，在某些特别场合还需要考虑准确度因素，这时候就需要对测量方法有一定的限制。
电磁计量的测量方法共有三类，第一类是直接测量，第二类是间接测量，第三类是组合测量。
直接测量就是从实验测量的数据中直接得到测量结果，数据可以通过仪表盘直接读取，或者通过对被测量和量具的比较而获得。例如，直接用电流表读取电流的大小，直接用电压表读取电压的大小。
间接测量就是通过数学函数来对被测量进行计算从而得到结果，函数中的量就是间接量，测试出这些间接量的数据就可以计算出被测量。伏安法测电阻就是一个通过间接测量法来获取结果的应用。
组合测量一般是被测量较复杂，无法直接测量，而且函数关系复杂，通过多次直接测量某些量，然后求解函数关系，最后得到被测量结果。组合测量比较复杂，在实验室中一般需要精密测量时使用。
4.电磁计量的发展趋势
电磁计量作为一种测量过程，已经建立了完善的基准，目前有电压基准、电流基准、电容基准、磁通基准、磁矩基准以及磁感应强度基准。根据最基本的三个单位：米、千克、秒，并通过绝对测量和量子基准来实现这些基准。在电磁计量中，量子基准一般是通过物理现象以及最基本的已知的物理常数来建立，这样电磁计量基准的准确度在复现时也会非常高。
随着科学技术的发展，新的物理效应被揭示出来，计量学也有了新的进展，逐步向量子计量体系迈进，同时电磁单位也进入到量子基准的新时代。1962年，约瑟夫森效应被发现，这使得电压和量子常数2e/h建立了关联；1980年，冯克里青效应被发现，这使得电阻和量子常数h/e2建立了关联，这两项发现使得电压和电阻测量单位的准确度提升到10-8，在1990年还建立了以这两项发现为基础的电学计量新基准。
以上发现不得不让人们思考一个问题，那就是如果以电子电荷e、普朗克常数h、光速c这三个物理常数是否能建立新的物理学单位制呢？这种可能性肯定是存在的。我们可以用电子电荷、普朗克常数、光速和时间频率作为新单位制的基础，这同时也可以为量子基准提供便利。
最近几年，数字技术也是突飞猛进，这也使得计算机、软件、总线以及仪器仪表等技术发展迅速，把这些技术相结合或进行改进，也让测量仪器有了新的进展，测量仪器正朝着模块化、计算机化和多功能化前进，同时测量仪器处理数据的能力也越来越强，现在都称测量仪器为智能仪器。在接口、总线技术的衔接下，多台测量仪器可以同时受控于一台计算机，这样测试系统也实现了自动化。
结束语
由以上论述可以得出，电磁计量的未来发展趋势会向微观化、数字化、自动化方向发展。电磁测量未来发展最显著的方向有两个。
第一，随着物理学的发展，会创造出越来越多的新成就，利用这些新成就也会创造出越来越多的新的测试原理和方法，从而使测量准确度可以进一步提高。
第二，计算机技术和数字化技术的发展可以支持测试系统的自动化，当我们遇到的测试问题非常复杂时，也可以通过自动化的测试系统进行准确且快速的处理。
作者简介
陈玲，1981年6月，计量工程师，从事计量工作10年